近日，太原动物园发布公告称：园中的科莫多巨蜥人工繁殖成功。首只幼蜥于2026年1月20日破壳，第二枚卵于1月25日顺利破壳。而很快太原发布、山西晚报等官媒都转载了这一消息。
太原动物园繁育的科莫多巨蜥幼崽
图片来源：山西晚报
科莫多巨蜥是现存体型最大的蜥蜴，它体长可达3米，重达70千克。原产于印度尼西亚的科莫多岛。不过这次它下崽上新闻的原因不是因为它大。而是因为这是亚洲动物园中首次科莫多巨蜥孤雌繁殖成功案例。简单来说，这两只小蜥蜴是雌性蜥蜴从未接触雄性的情况下繁殖出来的。
成年科莫多巨蜥
图片来源：londonzoo.org
其实，人们发现科莫多巨蜥孤雌生殖已经不是第一次了。早在2005年左右，伦敦动物园的一只名叫Sungai的科莫多巨蜥和切斯特动物园一只名叫Flora的科莫多巨蜥在长期没有接触雄性的情况下生了孩子。
伦敦动物园的Sungai
图片来源：alamy
按道理说，新生命需要雌性的卵子和雄性的精子结合形成受精卵发育而来，那为什么科莫多巨蜥不需要雄性就可以生孩子？这可能得回过头来审视减数分裂的过程。
生物课本上对减数分裂的定义是：一个二倍体的细胞核（精原细胞，卵原细胞）分裂成四个单倍体的细胞核（精子，卵子）的过程。初级精母细胞经过减数分裂都可以分裂为4个精子。
而卵原细胞经减数分裂后不会形成四个卵子，只会生出 1 个能正常发育的卵子，另外2-3个都是个头极小的极体 —— 这些极体没足够营养和能力受精，正常情况下会自己消失。
教科书上的卵原细胞减数分裂流程图
图片来源：学习方法网
但有些特殊情况下极体不会凋亡，在卵子形成的最后一步，最后分出来的那个极体的细胞核会和卵子的细胞核融合，让原本只有一套染色体的卵子，重新拥有两套染色体，变成和受精卵一样的二倍体。这个融合后的细胞，就能像受精卵一样不断分裂、发育，最终长成新个体。这种卵子和自身极体融合发育的方式，就叫自体融合。伦敦动物园和太原动物园的科莫多巨蜥为什么能孤雌生殖，原因就在这里。
伦敦动物园孤雌生殖产生的科莫多巨蜥宝宝
图片来源：Ian Stephen
同时，孤雌生殖也不是科莫多巨蜥的专利，美洲鳄，网纹蟒，豹纹鲨，锯鳐，甚至是鸟类中的加州兀鹫都有孤雌生殖的记录。不过需要说明的是，因为各自性染色体的配置不同，生下来孩子的性别也不一样。比如说科莫多巨蜥的性染色体是ZW型，雌性科莫多巨蜥携带 ZW性染色体，而雄性的则是 ZZ。当发生孤雌生殖时，雌性只能产下 WW 或 ZZ 的卵，由于 WW 的蛋无法存活，因此只有 ZZ 蛋能成功孵化，于是后代就都是儿子。而和人类一样携带XY型染色体的鲨鱼（雌性XX，雄性XY）在孤雌生殖后能存活的就只有XX型，也就是说鲨鱼孤雌生殖基本上只能生下女儿。
2021 年，研究人员发现两只加州兀鹫也会孤雌生殖
图片来源：Joseph Brandt
能够孤雌生殖的鲨鱼豹纹鲨
图片来源：Tourism & Events Queensland
科莫多巨蜥虽然有孤雌生殖的能力，但是它们平时还是以有性生殖为主，非常时期才会选择孤雌生殖。但是有些动物把自己搞成了几乎完全的“女儿国”。
蚜虫是园林绿化养护和家庭花卉种植中十分常见的害虫，当所处环境的营养、气温条件俱佳时，雌蚜会以孤雌生殖的方式繁衍后代—— 无需与雄蚜交配，直接通过胎生的方式孕育子代。更令人称奇的是，部分蚜虫尚在母体腹中时，体内就已通过孤雌生殖怀上了自己的女儿，刚出生便已是身怀六甲的孕妈妈。这种 “套娃式” 的繁殖模式，让蚜虫完成一个世代的繁衍仅需 4-5 天，这也是蚜虫种群数量增长迅猛、难以防治的关键原因。
不过，在而当蚜虫所处的环境条件以及营养条件都比较恶劣时（比如进入冬天），蚜虫就会恢复有性生殖。它们会孕育出雄性个体。
需要说明一下的是，蚜虫的性染色体为特殊的XO型，它们没有Y染色体，性别直接由X染色体数量决定，这是适配其孤雌生殖与有性生殖交替繁殖策略的演化特征。雌性蚜虫均为二倍体，体细胞含成对X染色体（XX），孤雌生殖时通过无减数分裂（类似有丝分裂）产二倍体卵直接发育为雌蚜，有性生殖时经减数分裂产生单倍体X卵；雄性蚜虫体细胞仅含一条X染色体（XO），在产生雄性后代的过程中，雌性蚜虫的卵母细胞进行了一种特殊的减数分裂：常染色体不分离（保持二倍体），而性染色体（XX）发生分离并丢失了一条X染色体。因此，生下来的卵直接发育成了含有XO染色体组的雄性，这些雄性仅在有性生殖世代出现。雄蚜减数分裂产生含X的精子（不携带X的精子会退化），与雌卵结合形成 XX 受精卵越冬，完成染色体循环。
极简蚜虫生活史
图片来源：Ogawa, K. & Miura, T. (2014)
蚜虫的生活史中尚且有雄性参与，而有些动物的种群宛如《西游记》里的女儿国，全无雄性，皆为雌性。墨西哥东北部及美国得州南部的亚马逊花鳉（Poecilia formosa）就是典型，其种群全是雌鱼，孤雌生殖产下的卵需精子 “激活” 才能发育，它们会向茉莉花鳉（Poecilia latipinna）等三种亲缘相近鱼类 “借” 精子，这些精子仅起激活胚胎发育的作用，基因不会传递给后代。这种繁殖方式被称为“雌核生殖”。
亚马逊花鳉(左) 和茉莉花鳉(右)
图片来源：uni-wuerzburg
而生活在墨西哥北部及美国亚利桑那州、新墨西哥州的鞭尾蜥，其“女儿国” 更为特殊，孤雌卵无需雄性精子激活就可以孵化出小蜥蜴。但是雌蜥蜴间如果互相做出交配动作，它们的繁殖效率居然可以提高。
草原鞭尾蜥
图片来源：Wikimedia Commons
鞭尾蜥只有交配行为，并不是在交配，因为它们都是母的
图片来源：Reptile Facts
你以为上面那几位已经够奇葩了？放心，小说电影电视剧才讲逻辑，动物繁殖方式这里可不讲，在美国东部生活的甲虫—复变甲将会刷新你对动物繁衍的认知。
复变甲的成虫和蛹
图片来源：https://bugguide.net/node/view/498197
和很多鞘翅目昆虫一样，复变甲是完全变态昆虫。它们的第一阶段幼虫叫 “三爪蚴”，能到处跑着找生存的地方；之后会蜕皮变成 “天牛型幼虫”，身体粗壮，适合在木头里钻着过日子。从这一步开始，奇葩的事情就来了。
变成天牛型幼虫的复变甲要么直接化蛹，最后变成雌性成虫；要么另一部分幼虫会继续以（孤雌）胎生方式繁殖出更多的三爪蚴，而这些后代全部为雌性，继续扩大种群；只有极少数（大约几千分之一）会产下一枚雄性卵，孵出来的是“象甲型幼虫”，这种幼虫直接以天牛型幼虫母体为食，直到把母体吃空为止。然后化蛹孵化成雄性成虫。
复变甲生命周期
图片来源：参考资料3
这般稀缺、还需献祭一只天牛型幼虫才得以降生的复变甲雄性成虫，看似本该是强悍的存在，事实却截然相反：它们的成虫期极短，一生大半时间都置身于竞争激烈的求偶环境中，甚至往往只能选择与正处于化蛹阶段的雌性交配。这类交配的成功率极低，对种群的繁殖贡献也微乎其微。复变甲的种群繁衍，实则主要依靠幼虫繁殖来维系。更有意思的是，这些成虫虽生育能力拉胯，求偶与交配的行为却格外积极 —— 雄虫会主动飞往其他区域寻觅配偶，雌虫更是会为了争夺稀缺的雄性上演激烈的争偶争斗。整套求偶交配的流程演得有模有样。
复变甲成虫
图片来源： https://bugguide.net/node/view/498195
由此可见，动物的繁殖方式远比我们想象中更加复杂与奇妙。孤雌生殖不仅是生命在极端条件下的应急手段，更成为某些物种延续后代的常态“国策”。这些看似违背常理的繁衍行为，实则展现了生命为适应自然所演化出的惊人弹性与智慧。在繁衍这条道路上，自然界从未遵循单一剧本，而是以千姿百态的方式，书写着属于每一个物种的生存史诗。
参考资料
1.Watts, P. C., Buley, K. R., Sanderson, S., Boardman, W., Ciofi, C., & Gibson, R. (2006). Parthenogenesis in Komodo dragons. Nature, 444(7122), 1021–1022. https://doi.org/10.1038/4441021a
2.Ogawa, K. & Miura, T. (2014). Aphid polyphenisms: trans-generational developmental regulation through viviparity. Frontiers in Physiology, 5. 1-11.
3.Perotti, M. A., Young, D. K., & Braig, H. R. (2016). The ghost sex-life of the paedogenetic beetle Micromalthus debilis. Scientific Reports, 6(1). https://doi.org/10.1038/srep27364
作者：千禧君
审核：刘颖 李培元
审核专家：李颖超 北京林业大学博物馆科普与社会教育中心主任 高级实验师
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