動(dòng)物繁殖的方式主要有什么和什么兩種,動(dòng)物是怎樣交匹配的教程。小編來告訴你更多相關(guān)信息。

隨著氣溫升高和物種活動(dòng)范圍的重疊，棕熊和北極熊的雜交后代（稱為灰白熊或北極灰熊）可能會(huì)變得更加常見。攝影：PHILIPPE CLEMENT, ARTERRA, UNIVERSAL IMAGES GROUP, GETTY

撰文：JASON BITTEL

2020年夏天，賓夕法尼亞州的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種前所未見的鳥：外表看起來像玫胸白斑翅雀，但歌喉卻與猩紅麗唐納雀相似。

經(jīng)過更仔細(xì)的分析，這只鳥后來被確定為雜交種，是兩個(gè)不同種個(gè)體交配的后代。

匹茲堡國(guó)家鳥類公園的鳥類學(xué)家Bob Mulvihill回憶說：“我看到它時(shí)就發(fā)出了驚嘆，’哦，我的天吶！’。Mulvihill抓住了這只鳥，并提取了血液樣本來研究這一雜交動(dòng)物的基因。

有些雜交動(dòng)物眾所周知，比如騾子，但這只鳥的情況非同一般，因?yàn)閮蓚€(gè)親本種的顏色不同。玫胸白斑翅雀是黑白色的，胸前有一塊紅色斑塊，而猩紅麗唐納雀的羽毛為亮橙色和黑色。

2020年之前，科學(xué)家從未記錄過玫胸白斑翅雀(上圖，哥倫布動(dòng)物園的一只玫胸白斑翅雀)和猩紅麗唐納雀之間的雜交種。攝影：OEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK

這兩種鳥不是遠(yuǎn)親，也不是近親。 Mulvihill懷疑，這兩個(gè)物種可能是由于1000多萬(wàn)年的趨異進(jìn)化而分離的。

更奇怪的是，這兩個(gè)物種在北美的大部分地區(qū)都是共存的，這讓研究人員產(chǎn)生了疑問，為什么以前沒有人見過二者雜交的證據(jù)。

“這只是個(gè)如同羅密歐與朱麗葉那樣的特例嗎?”他笑著說道。

如今，隨著基因測(cè)序和基因分析技術(shù)的出現(xiàn)，雜交動(dòng)物也有了新的意義，他們可能擁有解開進(jìn)化之謎的線索。

科學(xué)家最近確定美洲有七種不同的斑臭鼬，比如東部斑臭鼬(如圖)。攝影：JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK

丹佛大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家Erica Larson表示，從遺傳學(xué)上講，雜交動(dòng)物是不同種個(gè)體之間雜交的結(jié)果。

大多數(shù)非科學(xué)家會(huì)認(rèn)為這意味著兩個(gè)不同物種之間的繁殖，但它也可以包括一個(gè)物種內(nèi)的亞種甚至種群，這些亞種或種群可以根據(jù)某些性狀或特征而相互區(qū)分。

“它們可能在一年中的不同時(shí)間繁殖，或者它們的行為差異使它們不太可能交配，” Larson說道?！暗绻鼈冋娴慕慌?，它們可能會(huì)生出完全沒有問題的雜交后代?！?/p>

其中一個(gè)例子就是斑臭鼬，科學(xué)家最近將其分為七個(gè)物種，其中一些物種看起來幾乎相同，生活在相同的地區(qū)，但交配和生產(chǎn)時(shí)間相隔數(shù)月。

“另一個(gè)很好的例子是珊瑚，”Larson說?！霸S多珊瑚在一個(gè)非常特定的時(shí)間釋放配子。所以所有這些物種在物理上都處于同一個(gè)地方，也許他們可以形成一個(gè)雜交種，”但它們的繁殖時(shí)間相隔幾小時(shí)或幾天，因而錯(cuò)過了生成雜交種的機(jī)會(huì)。

然而，在圈養(yǎng)環(huán)境或?qū)嶒?yàn)室中，這些自然障礙對(duì)成功雜交的阻礙較小。

印度尼西亞西爪哇島塔曼野生動(dòng)物園的一只獅虎獸，它是一只雄性非洲獅和雌性虎的雜交后代。攝影：JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK

哪些動(dòng)物可以雜交?

最著名的雜交動(dòng)物之一就是所謂的獅虎獸，雄獅和雌虎的雜交后代。2004年的一部電影《大人物拿破侖》讓獅虎獸進(jìn)入了公眾視野。但很少有人聽說過虎獅獸，即雌獅和雄虎的后代。

這兩種配對(duì)在野生環(huán)境中幾乎不可能發(fā)生，因?yàn)楠{子和老虎的活動(dòng)范圍幾乎從不重疊?；煅橊勔彩侨绱?，它是美洲駝和單峰駱駝的雜交后代，二者生活在大西洋的兩端，但卻被研究人員培育了出來。

馬科動(dòng)物特別容易雜交。驢和馬可以繁殖出騾子，而斑馬和馬可以繁殖出雜交斑馬或其他組合。

2019年，科學(xué)家們首次證明，獨(dú)角鯨有時(shí)會(huì)與白鯨雜交，產(chǎn)生narluga。還有至少20份關(guān)于各種海豚和鯨在野外和圈養(yǎng)環(huán)境中產(chǎn)生雜交后代的報(bào)告。

這種情況不僅僅存在于哺乳動(dòng)物中。還有文獻(xiàn)記載，木紋響尾蛇和西部菱斑響尾蛇、古巴鱷和美洲鱷、俄羅斯鱘和匙吻鱘、克拉克大麻哈魚和虹鱒，以及各種昆蟲，如螞蟻、蜜蜂、黃蜂和白蟻之間也存在雜交。植物的雜交能力特別強(qiáng)，而且被認(rèn)為比動(dòng)物的雜交率還要高。

地球上數(shù)量最多的雜交物種之一可能是現(xiàn)代人（modern humans），他們攜帶著與其他古人類(如尼安德特人和丹尼索瓦人)雜交的遺傳跡象。

2002年，迪拜的駱駝繁殖中心，Kamilah站在母親的旁邊，Kamilah是雄性單峰駱駝和雌性美洲駝的雜交后代。攝影：REUTERS, ALAMY

雖然雜交種看起來很不尋常，但它們中有很多都很常見。

例如，Mulvihill說，鳥類中有大量的雜交記錄，在一萬(wàn)多種已知物種中，有高達(dá)10%的物種是雜交的。這可能不是巧合，因?yàn)橛写罅康挠^鳥者拍下了這些有趣的景象，然后將其發(fā)布到了論壇、觀鳥協(xié)會(huì)頁(yè)面或iNaturalist等智能手機(jī)應(yīng)用程序上。

“眾所周知，雜交在蝴蝶中也很常見，”Mulvihill說到。但與觀鳥者不同的是，很少有蝴蝶觀察者能輕易發(fā)現(xiàn)這一昆蟲的雜交跡象。

一些科學(xué)家還認(rèn)為，某些雜交種在未來可能會(huì)變得更加普遍。例如，隨著氣候變化使北極海冰減少，北極熊預(yù)計(jì)將花更多時(shí)間呆在陸地上，在陸地上它們可能會(huì)遇到向北擴(kuò)張的棕熊。如果它們交配，就能創(chuàng)造出被稱為北極灰熊或灰白熊的雜交種。

2013年，一只雜交斑馬幼崽在法國(guó)庫(kù)奇瑞的一個(gè)農(nóng)場(chǎng)里嬉戲，它是一匹雄斑馬和一匹雌馬的雜交后代。攝影： ALAIN JULIEN, AFP, GETTY

動(dòng)物雜交是好還是壞?

雜交并不總是預(yù)示著遺傳上的厄運(yùn)。但它也可能不會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)大的物種。

例如，獅虎獸容易出現(xiàn)健康問題，如快速生長(zhǎng)和心臟問題。

此外，親本種可能存在不相容的遺傳差異，例如染色體數(shù)量的不同。這就是雜交種通常不育的原因之一，一個(gè)不能繁殖的后代會(huì)限制父母成功擴(kuò)展其基因庫(kù)。

“它們少了一次將基因傳給后代的機(jī)會(huì)，”Larson說道。

如果親本種中的一個(gè)或兩個(gè)都面臨滅絕的危險(xiǎn)，雜交就帶來麻煩。這是因?yàn)楫?dāng)一個(gè)物種的基因變得稀少時(shí)，雜交后代的新基因組合就會(huì)取代它，從而威脅到它的生存。這被稱為遺傳湮沒，這就是為什么與郊狼的雜交是目前困擾美國(guó)東南部紅狼的眾多威脅之一。

然而，雜交也可以引入有益的基因，比如殺蟲劑抗性，Larson說。如果這些基因有益于雜交后代生存和繁殖，這種益處就會(huì)在種群中廣泛傳播。這就是科學(xué)家們所說的適應(yīng)性滲入。

“但我認(rèn)為大多數(shù)情況下，可能既無(wú)益處也無(wú)壞處，”Larson說道?！按蠖鄶?shù)時(shí)候，它可能沒有任何作用。”

隨著基因工具的進(jìn)步，科學(xué)家們現(xiàn)在可以通過觀察雜交種的基因組，輕松地識(shí)別出可能起源于其他地方的闖入基因。這意味著每一個(gè)雜交種都是了解進(jìn)化如何創(chuàng)造新物種的窗口。

“比如有兩個(gè)物種，它們的基因組經(jīng)歷了數(shù)十萬(wàn)年的獨(dú)立進(jìn)化，然后你把它們重新組合在一起，把這些基因組以雜交的形式混合起來，”Larson說道，“你就可以了解哪些起了作用，哪些沒有作用?！?/p>

（譯者：陌上花開）