
對于大部分脊椎動物來說,繁殖方式非常簡單,要麼産卵再孵化,要麼直接産仔。
無論是在體内受精還是在體外受精,在後代出生前先産卵的被稱為卵生,一些魚類喜歡先産卵再體外受精,而其他大部分都是體内受精再産卵。
卵生的主要特點是,胎兒的大部分或全部營養都來自那顆被硬殼包圍的蛋。
與它相對應的是胎生,胎生動物的胚胎在體内發育完全後再直接産仔,胚胎營養物質由母體提供,比如我們人類,以及其它幾乎所有哺乳動物。
不過有一種例外的,有些卵生動物在特殊的環境下為了提高後代存活率會選擇卵胎生,比如一些蛇和“腹中競技場”的鲨魚,它們的卵會在母體内發育完全後再直接産仔。
毫無疑問,在這顆星球上是先出現産卵,再演化到産仔的,因為許多生理變化可以證明産仔是由産卵進化而來的。
事實上,現在的産卵和産仔已經有着完全不同的生理結構,許多專家認為動物從産卵到産仔是相對容易,也經常發生,目前已知至少獨立進化了121次。
而胎産仔要進化到産卵相對就很難,也算是非常罕見的,這個可能是因為恢複産生蛋殼的生理機制是非常困難。
雖然,産卵和産仔之間存在巨大的生理差異,但有些物種可以兩者兼得,既可以産卵也可以産仔,這種被稱作“雙峰繁殖”。
而還有一種動物可以說是“雙峰繁殖”的佼佼者,它可以做到在同一胎中邊産卵邊産仔,那就是澳洲三趾石龍子,事實上它是目前已知唯一做到這一點的動物。
關于三趾石龍子 ( Saiphos equalis )
我們前面提到過,産卵到産仔相對容易,是以能做到雙峰繁殖的動物肯定是偏向于産卵的爬行動物。
三趾石龍子是澳洲的一種蜥蜴,我們正常的印象裡爬行動物應該是一個卵生(要麼卵胎生)物種,但全世界已知的6500多種蜥蜴中,有三種做到了雙峰繁殖,而澳洲這片神奇的土地就有兩種。
三趾石龍子,光聽這個名字,你就不難想象,它爪上隻有三個腳趾,實際上它的腳已經變得非常非常短了,幾乎快要消失的那種,還是蠻有趣的。
關于它的雙峰繁殖研究最早可以追溯到2014年,當時人們發現澳洲的南方和北方兩種很像的蜥蜴,在北方的種群繁殖方式是産仔,而南方種群是産卵。
經過研究比對,這兩種确實是同一物種——三趾石龍子,事實證明,這種動物擁有兩種生殖系統,因地域不同而不同。
事實上,那些産卵的種群有些也非常奇怪,大部分三趾石龍子在下蛋後要孵化至少35天才能孵化,但有些卻可以在下蛋後不到5天就孵化了,這是因為它們的卵在母體内待得時間比較長。
更有趣的是,在2019年的一次研究中,一隻受孕成功的雌性三趾石龍子産卵後幾個星期,竟然又活産了一隻蜥蜴。
我們前面說過活産和産卵有着完全不同的生理結構,這說明這隻雌性蜥蜴同時運用了兩種不同的生殖方式,這簡直就是生物奇迹,也是人類發現的唯一一次。
隻有一種解釋,三趾石龍子很可能可以自由切換自己的生殖方式。
做到這一點非常難,因為産卵和産仔差異太大了;但非常有趣,因為産卵和活産是各有優缺點的,是以它們很可能可以自行根據環境選擇産卵或産仔。
産仔和産卵的優缺點
其實,無論是産仔還是産卵都是有自己的優缺點。
例如,極端寒冷、幹旱或捕食者的存在都會給脆弱的卵暴露在環境中帶來風險,而把幼崽帶在自己身上可以明顯提高存活率。
同樣的,長時間的懷孕會對母本造成負擔,是以在某些情況下,将後代作為“蛋”提前産子可能是有益的。
而像三趾石龍子這種物種可以在繁殖方面對沖風險,因為它們可以一部分産卵一部分活産,這樣無論什麼環境總能有後代生存下來。
之是以三趾石龍子能做到這一點,是因為它們處于産仔和産卵之間的灰色地帶,這是一種即将從卵生進化到胎生的“過渡物種”。
這些“過渡物種”極其罕見,但好像澳洲特别多,比如鴨嘴獸和針鼹都是澳洲動物,這兩個奇怪的澳洲哺乳動物都是産卵的,它們就是古老的哺乳動物“過渡物種”。
最後
這種“過渡物種”就像一個進化過程中的一張快照一樣,正好處在了一種形态和另一種形态之間。
當然,每一種“過渡物種”都意義重大,像三趾石龍子這種,它可以告訴我們物種是如何以及為什麼會出現繁殖飛躍。
另外,三趾石龍子的存在也向人們宣示了胎生到卵生也不是沒有可能的,它沒有想象中的那麼難。