同样是杂交,为何骡子怀孕必死,狮虎兽却可以生育?

两个不同的物种杂交产下后代就是打破生殖隔离了吗?答案是否定的,许多小伙伴这种认知是对生殖隔离的定义不清楚。生殖隔离是指在自然环境下两个不同的物种不会发生交配行为、或者交配后不会产生后代,亦或者产生的后代几乎不具备繁殖能力、

其中骡子和狮虎兽都符合第三条(后代几乎不具备繁殖能力),所以,无论是骡子还是狮虎兽都是生殖隔离的产物,并没有打破生殖隔离。

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除此之外,所有的杂交种并不是完全没有了繁殖能力,比如骡子和狮虎兽都是有几率产下后代的,只不过几率非常低而已,其中骡子怀孕的几率要比狮虎兽低非常地多,因此就有了“骡子怀孕必死”的说法。下面,我们就来看一下同样是杂交种,为何狮虎兽比骡子更容易怀孕?

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骡子为何高度不育?

在农村有一个说法“骡子怀孕必死”,这个说法是没有科学依据的,只是因为母骡怀孕非常的罕见,所以人们在封建迷信思想的影响下会认为怀孕的骡子有问题,这就是我们常说的“事出无常必有妖”,在这种思想的驱使下,骡子即使怀了孕也会被主人卖掉甚至杀死。

那么,骡子的不育到了什么程度呢?科学家们根据数字模型推算出骡子可以怀孕的几率仅有百亿分之一,这就是说平均一百亿头母骡中,只有一头可以怀孕。

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那么为何骡子如此难怀孕呢?与下面两个方面有关系:

第一:染色体类型

繁殖是染色体与染色体之间的结合,骡子也不例外,它身上的染色体一半来自于驴,一半来自于马,而马与驴是同科同属下的不同物种,它们杂交后产生的骡子体内的染色体就是异源染色体。

由于异源染色体的结合原本就很难,这就造成了骡子本就不容易产生,而骡子本身的异源染色体在与驴、马再次结合时,想要成功就变得更难了。因为,驴和马各自的染色体是同源的,骡子的染色体想要与两者配对,必须是骡子体内的来自于驴或者马的染色体完全与驴或者马的染色体配对才可以,但实际上在骡子体内来自于驴马的染色体是互相镶嵌的,这导致很难完成配对。这是原因之一。

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第二:染色体数量

上图就是骡子诞生的过程,在骡子体内染色体数量来自驴马各一半,也就是马的32条和驴的31条,一共是63条。正常可育动物的染色体都是成对的,但是骡子是21对单1条,这样在染色体结合时,骡子的染色体就很难进行正常的减数分裂。

既然减数分裂都很难进行,就更不用说染色体再与其他染色体结合了。

因此,骡子的高度不育是因为其体内染色体是异源染色体以及染色体数目不成对很难进行减数分裂导致的。

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同样是异源染色体,为何狮虎兽比骡子更容易怀孕?

狮虎兽要比骡子更罕见,这是因为驴、马曾经是我们最常见的家畜之一,数量比较庞大,而狮子和老虎在自然环境下要么不相遇,即使相遇也是敌对关系,不会发生交配行为,所以狮子和老虎的交配都是发生在人工饲养下的,其数量要远比驴马少,所以,狮虎兽世界范围内只有几头,而骡子曾经是全国各地常见的家畜。

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不过,在世界范围内,目前没有骡子再次产下后代的记录,但是狮虎兽却有,值得一提的是雄性狮虎兽与任何动物杂交都没有产下过后代,但是雌性狮虎兽有产下狮狮虎兽(雄狮与雌狮虎兽产生的后代)和虎狮虎兽(雄虎与雌狮虎兽产生的后代)的记录。

在骡子比狮虎兽多的前提下,没有骡子杂交的后代,但有狮虎兽杂交的后代,这足以说明狮虎兽比骡子更容易怀孕。这里就又出现了两个问题:第一,同样是狮虎兽,雄性为何不具备繁殖能力?第二,雌狮虎兽为何比母骡更容易怀孕?

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雄性狮虎兽为何没有繁殖能力?

其实,不只是雄性狮虎兽,雄性的骡子也不具备繁殖能力,而且所有杂交的雄性都不具备,这到底是为什么呢?早在1922年,进化生物学家约翰·伯顿·桑德森·霍尔丹通过研究近缘物种的杂交种的繁殖能力,提出了霍尔登氏法则(Haldane’s rule)。

霍尔登氏法则简单地说就是当两个近缘物种繁殖出杂交种时,其中不育的子代必然是异配性别,我们以狮虎兽为例,狮虎兽也是有性别的,而它的性别是由两条性染色体决定的(X和Y),此时狮虎兽是雌性,其染色体就是XX,雄性就是XY,而XY就是异配性别。

霍尔登氏法则适用于大多数有性生殖的生物,因此只要是异配性别的杂交种都是不育的。这就是雄性狮虎兽、骡子不能生育的原因。

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雌性狮虎兽为何比母骡子更容易怀孕?

按理说,同样是杂交种,母狮虎兽和母骡子怀孕的难度应该是一样的,但在实际中,母骡子几乎没有成功产下后代的记录,而狮虎兽不但生下了狮狮虎兽,还生下了虎狮虎兽,这到底是为啥呢?

这与狮虎兽的染色体数量有关。虽然狮虎兽也是杂交种,它的染色体也是各一半来自于狮虎。但是,狮子和老虎的染色体数量都为38条,因此狮虎兽的染色体也是38条,没有像骡子染色体那样出现不成对的现象。

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所以,虽然狮虎兽体内也是异源染色体,但是能够进行正常的减数分裂使得在与狮虎染色体结合时要更加容易一些。当然,这个容易也只是相对于骡子,事实上,狮狮虎兽和虎狮虎兽的产生要比狮虎兽更加的难。

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总结

无论是狮虎兽还是骡子,如果能生育的话几率也是非常小的,因此这符合杂交种高度不育的生殖隔离定义,所以这并不是打破了生殖隔离

其次,之所以有“母骡怀孕必死”的说法是因为让母骡怀孕太难了,在曾经骡子有着上百万只的数量时都没有出现过母骡怀孕,这是因为母骡体内的染色体是异源染色体以及其体内染色体不成对导致的。

相比较而言,雌性狮虎兽就有一定几率生下后代,这是因为狮虎兽体内的染色体是成对的,相比较骡子更容易进行减数分裂。

关于作者: 猎奇动物社

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