从小在农村长大的朋友,或许都见过,或者听身边的人说过:如果鸡群里没有公鸡的话,那么就会有一只母鸡主动变成公鸡。

这些变性的“母鸡”,不仅羽毛开始变得绚丽,并且还长出鸡冠,逐渐开始打鸣。不仅外貌变得越来越像公鸡,并且也开始承担起公鸡的责任。最重要的是,这些变性的“母鸡”,最终彻底变成公鸡,开启了繁衍后代的重任。



实际上,有关母鸡变性的问题,不仅是现代的科学问题,早在2000多年前的古人,就已经发现了这个问题,诗经中就有“牝鸡司晨”的典故,其中“牝鸡”就是指母鸡。

那么,鸡群中的母鸡为何会突然变性,由母鸡转变成公鸡呢?这里面究竟蕴藏什么样的秘密呢?



千年未解的生命之谜

从现有的考古发现,中国人驯养家鸡的历史超过了7000年时间,早在河姆渡遗址中就发现了鸡骨遗迹,这也证明家鸡,是人类最早驯养的家畜之一。

在7000多年的家鸡驯养过程中,古人逐渐发现了母鸡变性成为公鸡问题,受制于当时的科学技术,古人虽然发现了这个现象,但是并不清楚母鸡为何会变成公鸡。

这也就出现了诗经中记载母鸡报晓的记录,说明在数千年前,这种现象就已经长期存在,古人虽然发现了这种现象,但是对此并没有太多惊奇的地方。



虽然母鸡变公鸡是一种常见的现象,但是随着科学技术发展,在很长一段时间里,却无法从科学的角度对其进行解释,直到1930年,科学家们才首次在《自然》杂志上正式报道母鸡变性的现象,首次对这种现象重视起来,对其进行研究。

为了弄清楚母鸡为何变性,当时英国剑桥大学做过实验,经过实验证明,当全部是母鸡的鸡群,与有公鸡的鸡群隔绝6个月以上后,就会有母鸡逐渐变性,出现公鸡的特征。



另外一些科学家,则是向母鸡体内注射睾酮,3周后就会出现鸡冠增大,尾羽延长,羽毛绚丽等雄性特征。

这也就证明了母鸡变公鸡,是母鸡体内的雄性激素增高,最终导致母鸡向公鸡转变,这也就证明母鸡变性,就是生物学上的“行逆转”现象。



母鸡变性的科学原理

大多数动物的性别都是由其体内的染色体决定的,因为物种类别不同,体内的染色体也不同。像哺乳动物体内的染色体是X和Y两种染色体。

而鸟类的染色体却与哺乳动物有很大的不同,其染色体主要是W和Z两种。母鸡的染色体是ZW,公鸡的染色体是ZZ。



正常情况下,母鸡和公鸡都是按照自己的性别特征发育成长,但是在一些特殊情况下,母鸡的性腺会发生变化,卵巢退化。而其体内隐藏未分化状态的精巢开始发育,母鸡逐渐表现出公鸡的特征。

在母体转变的过程中,其体内正在发生一场激烈的对抗,实际上是卵巢中卵泡细胞和睾丸中的细胞进行的拉锯战。

双方通过分泌激素和抑制素争夺身体的主导权,在这场“战斗”中,当母鸡体内的雌性激素下降30%以上,以睾丸细胞主导的雄性基因,就指挥干细胞向睾丸方向分化。



美国加州大学的研究团队,利用现代科学技术,用荧光标记技术完成了捕捉了这个转变过程:当雄性主导的细胞占据优势的时候,就把负责产卵的卵泡细胞在72个小时内吞噬干净,睾丸支持的细胞则以每天0.5毫米的速度重建性腺结构。

在这个过程中,母鸡肝脏会突然增产转氨酶,帮助分解过剩的雌性激素,让母鸡彻底向公鸡的性别转换。

科学家们对那些变性的“公鸡”进行研究后发现,这只公鸡虽然有着绚丽的羽毛和尾翼,并且长出了鸡冠,无论是从其外表,还是其身体特征上来看,都与平常的公鸡无异。



然而,科学家们对其基因进行测序的时候,发现这种由母鸡变成的公鸡,其体内精原细胞中仍保留着W染色体。

前面说过,公鸡的染色体是ZZ,母鸡的染色体是ZW,这也就是说,虽然母鸡外形改变成为“公鸡”,不仅外形,并且其身体也完成进化成为公鸡,然而,在底层层面来说,其变性仍然不彻底,变成一个“半雄半雌”的特殊性别状态。



这种状态下的公鸡,由于其体内的W的存在,这就导致其体内产生的精子99%都存在染色体缺陷,精子的畸形率高达87%左右,几乎不具备生育能力。

这种情况,就有些像骡子,虽然马与驴可以繁衍后代骡子,也是存在染色体问题,导致骡子几乎不能繁殖后代。



动物变性在自然界中很常见

实际上家鸡变性在动物界并非独一无二,许多余孽也存在性别逆转的现象,像大家比较熟悉的鳝鱼,就存在雌雄逆转的情况。

鳝鱼与家鸡变性有很大的不同,其实可以雄性变成雌性,雌性也可以变成雄性。在鳝鱼从胚胎到性成熟期间,其体内主要是卵巢,只能产生卵子,然后在产卵后,其卵巢逐渐转化成为精巢,只生产精子,其一生都要经历雌雄两个阶段。

除了鳝鱼外,还有加勒比海的蓝头锦鱼种群,这是一种围绕雄性首领为主的鱼群。当雄性首领死亡后,鱼群中体型最大雌鱼在7天内完成性别转换,其肝脏会合成一种抑制酶,阻止雌性激素合成,体内睾酮水平提升300%,让其快速转变成为雄性。

还有澳大利亚一种特别的鬃狮蜥,更是令人称奇,当孵化温度超过32摄氏度时,基因为雄性的蜥蜴会发育成雄性,这些变性后的蜥蜴,不仅能够正常产卵,其后代中的雄性比例会异常高,这种依赖温度来控制性别的机制,也没谁了。



结语:

最后,生物在进化的过程中,为何有些物种会出现这种性别逆转的情况呢?

主要是因为当种群遭遇重大危机的时候,能够逆转性别的种群能够最大保留基因的多样性,科学家们发现,这些具有性别逆转能力的种群,其灭绝的风险比普通种群低了42%左右。

从这也可以看出,无论是家鸡,还是其他具备性别逆转的物种,其目的就是为了防止种群灭绝的风险,提高物种延续的几率。

对于母鸡性别逆转的情况,大家有什么想说的,请在评论区留言,大家一同探讨!

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