鸡鸡是如何失去鸡鸡的?

2021.1.29 发布在 奇闻异事 栏目

鸡鸡是如何失去鸡鸡的? 奇闻异事-第1张

如果你从来没有见过鸭鸭的丁丁,可以看看那段臭名昭著的视频。那根长长的开瓶器属于麝香鸭,它们是鸭鸭的代表。有些鸭鸭的丁丁是螺旋形的,比整个身体还长。但除了螺旋形、大小和惊人的爆炸性延伸——鸭鸭的丁丁最奇怪的地方在于它有。

而大多数鸟类都没有。鸟类有近1万种,只有3%左右的鸟类有丁丁。其中包括鸭鸭、鹅鹅和天鹅,以及鸵鸟和鸸鹋等大型不飞鸟类。但老鹰、火烈鸟、企鹅和信天翁已经完全失去了丁丁。鹪鹩、海鸥、仙鹤、猫头鹰、鸽子、蜂鸟和啄木鸟也是如此。鸡仍有丁丁,但几乎没有——小不点,不好穿透任何东西。

所有这些物种,雄性仍然通过将精子送入雌性的身体来使雌性的卵受精,但没有任何插入。相反,雄性和雌性只是将生殖器开口混在一起,然后雄性将精子转移到雌性体内,这个动作被称为 “泄殖腔之吻”。在下面的视频中,两个傻鸟演示了这个动作。如果你在00:36时眨眼,你会错过它。

“有很多动物群体进化出丁丁的例子,但我能想到只有少数的动物后来失去了丁丁,”来自阿默斯特马萨诸塞大学的 Diane Kelly说。”鸟类学家已经把无法解释为什么在许多不同的动物物种中给雄性带来明显选择优势的器官在大多数鸟类中消失了。但是,当你对某件事情的发生方式知之甚少时,很难解决关于它为什么会发生的问题。”

这就是Martin Cohn踏入此领域的原因。他想知道是【怎么】发生的。他在佛罗里达大学的团队研究整个动物王国的四肢和生殖器是如何发展的,从蟒蛇失去腿到人类的生殖器畸形。”在思考生殖器发育的实验室里,当通过内部受精繁殖的物种缺乏丁丁时,人们会注意到这一点,”研究生Ana Herrera.说。

死亡浪潮

通过比较北京鸭和家鸡的胚胎,Herrera和其他团队成员表明,它们的生殖器以同样的方式开始发育。一对小肿物融合在一起,形成一个叫做生殖器小瘤的存根,在第一周左右逐渐变大。同样的过程也发生在哺乳动物的丁丁身上。

在鸭子身上,生殖器小瘤一直长成一个长长的卷曲的丁丁,但在鸡身上,它在第9天左右就停止了,而它仍然很小。为什么会这样呢?Cohn发现,鸡缺少了某个关键的分子。相反,他的团队发现,鸡的小瘤中所有正确的丁丁生长基因都被打开了,它的细胞当然能够生长。

失去一次丁丁是不幸的……

在鸟类的进化过程中,丁丁曾多次丢失。Cohn的团队只比较了两组无丁丁的胆鸟(鸡、鹌鹑和雉鸡)和有丁丁的雁形目(Anseriformes)(天鹅、鸭和鹅)。那最古老的鸟类——不飞鸟(ratites),如鸵鸟或鸸鹋。除了失去了丁丁的奇异鸟,它们都有丁丁。而最大的鸟类群——新鸟类,包括绝大多数的鸟类品种。所有的鸟类都是没有丁丁的。

也许,这些群体都以不同的方式失去了丁丁。为了找出答案,Herrera现在正在研究新鸟类的生殖器是如何发育的。其他团队无疑也会跟进。”这项研究现在将使我们能够更深入地探索鸟类丁丁丢失和减少的其他实例,看看是否有不止一种方式失去丁丁,”来自马萨诸塞大学阿默斯特分校的 Patricia Brennan说,她是鸭鸭爆炸丁丁视频背后的女人。

而在至少一种情况下,失去的东西可能已经重新获得。凤冠雉科(学名:Cracidae,是鸡形目的一科,现存2个亚科11属。分布于中、南美洲的森林地区,一般群居。多数种类拥有冠羽,故名。)——一群不知名的南美胆小鬼——拥有不同于鸡类亲戚的丁丁。对它们来说,重新进化这些身体部位可能很容易,因为胆小鬼仍然拥有制造丁丁的所有基因机制。

但为什么呢?

我们现在知道鸡是如何失去丁丁的,但我们不知道为什么一个需要将精子放入雌性体内的雄性动物会失去使之成为可能的器官。Cohn的研究提示了一种可能——这可能只是其他身体变化的副作用。Bmp4和其他相关蛋白参与了许多鸟类身体部位的进化,包括从鳞片到羽毛的转变,牙齿的脱落,以及鸟喙大小的变化。也许这些转变之一改变了Bmp4在生殖器中的使用方式,并导致丁丁缩小。

还有许多其他可能的解释。也许没有丁丁的鸟儿会发现它更容易飞翔,通过性传播感染的风险更小,或者更好地躲避捕食者,因为它交配得更快。

雌性甚至可能要为此负责任。(请勿打拳)雄鸭经常强奸雌鸭,但没有明显阳具的鸟类不能这样做。它们需要雌性的合作才能交配。因此,也许雌性开始喜欢丁丁较小的雄性,这样它们就可以对谁是小鸡的父亲施加更多的选择。事实上,现在著名的鸭子开瓶器丁丁的故事其实是关于鸭子开阴道器的故事。这些解释的组合可能是正确的,不同的答案可能适用于不同的群体。

那为什么要研究这个原因呢?为什么科学家们会关心丁丁是如何进化的(为什么我这么写它们)?Cohn提出了一个很好的论点。”生殖器是动物中进化最快的器官之一,”他解释说。即使在有脊骨的群体中,”人们也能看到显著的变化程度”。

在哺乳动物中,精子通过完全封闭在丁丁内的管道;而在鸟类和爬行动物中,精子则沿着一个开放的沟槽前进。有些哺乳动物的丁丁上有一块骨头,或者有一层刺,其他的则没有。蛇、蜥蜴和袋鼠的丁丁是两棱的,而针鼹鼠的丁丁是四棱的。哺乳动物用血液给自己的丁丁充满;鸟类用淋巴;鳄鱼的丁丁永久勃起,连接在绳上。当达尔文说到 “无穷无尽的形式最美丽和最奇妙 “时,很容易设想他说的是丁丁。或者说是没有丁丁。