兼性生殖：自然界最优繁殖策略！可为何人类没有这种能力？

前阵子在短视频平台刷到一个有趣的视频，一位网友分享了一只长得像叶子一样的宠物昆虫，他在视频中声称这只昆虫自己从小养到大，没有与其它同类接触，结果仅凭一只就生出了许多后代。

△ 一种叶䗛

我现在找不到那个视频了，从视频中可以看出，他分享的昆虫应该是某种叶䗛（xiū），这是竹节虫的一个分支，只是它们长得像树叶而不是树枝。

竹节虫目又被称为䗛目，它们以顶级拟态而闻名，但很少有人知道，这个类群还有一项独特的技能，它们是少数能够自行选择有性繁殖或无性繁殖的物种之一。

换句话说，它们可以与伴侣一起繁殖，也可以仅凭自己独立繁殖，那个视频博主的宠物昆虫应该就是雌性，并完成了无性生殖。

这种同时拥有两种生殖方式的情况被称为兼性生殖，那么有趣的问题是它为什么会存在，而人类为什么不能做到呢？

△ 有性生殖过程

有性生殖和无性生殖有什么区别？

在有性生殖中，后代由两个亲本——父母产生，通常雄性的精子与雌性的卵子结合，发育成一个新的个体。

几乎所有动物都会进行有性繁殖，许多植物和真菌物种也是如此。不过并不是所有生物都进行有性繁殖，无性繁殖在细菌等单细胞生物中很常见。

无性繁殖的主要区别在于，后代仅由一个亲本产生。对于细菌来说，这仅仅涉及一个细胞分裂成两半，最终形成两个新细胞。

然而，无性繁殖也可能发生在某些动物中，有一些物种甚至会走向极端，它们的物种全员都是雌性，比如某些种类蜥蜴，相当出名的亚马逊茉莉鱼，还有一种我曾经分享过的大理石纹螯虾。

这些动物的卵子无需受精即可发育成新个体，这个过程被称为孤雌生殖。

不过，一些物种的雌性也有孤雌生殖的能力，比如科莫多巨蜥，一些种类的鳄鱼，我们经常可以看到动物园里的这些动物一只被隔离的雌性产下蛋，并孵化出后代。

这些动物的种群中是有雄性的，我们说的兼性生殖正是发生在这些动物中。

优点和缺点

有性生殖和无性生殖都有各自的优点和缺点。

在有性生殖中，后代一半的基因来自母亲，一半来自父亲，从而形成独特的基因组合。

这意味着每个个体都是不同的，或者说这会让一些个体拥有一些特征，当物种面临新的威胁或环境变化时，这些特征可能会变得有利，从而让种群延续。

无性繁殖的后代则由一个亲本形成，因此后代本质上是其亲本的克隆体，它们都具有完全相同的特征，这意味着无性繁殖种群更容易被新的威胁一锅端，抗风险能力非常差。

然而，寻找和发现配偶是一件需要耗费大量时间和精力的事情，这会让繁育后代变得更低效，因此无性生殖的优点就是能够更快产生后代并快速占领利基市场。

两全其美的最优解？

兼性生殖通常被誉为两全其美，这是动物生殖的最优解，物种可以同时享受有性生殖和无性生殖的优势，而不受任何一种模式的限制。

△ 水螅

除了我们前面提到的科莫多巨蜥和鳄鱼之外，我们在自然界中还可以找到一些兼性生殖的动物，还包括海星、水蚤、锤头鲨，以及我之前介绍过的水螅。

△ 水螅的出芽生殖

还是以我们的水螅为例，它们正常情况下就是出芽来复制自己，以此来快速增加种群数量充斥水域，但是当进入秋冬季节，水温变得低，食物变少之时，它们就会转而进行有性生殖提高自己的生存能力。

水螅算是把兼性生殖玩得明明白白，完全利用了有性生殖和无性生殖优势。

您可能好奇，既然兼性生殖这么好，为什么只有少数动物能够做到这点呢？

为什么其它动物做不到呢？

尽管兼性生殖具有明显的优势，但动物界确实基本只进行一种生殖方式，要么有性生殖，要么无性生殖。

一种解释认为，许多动物通常不需要两种选择的好处，它们生存的环境在足够长的时间周期内，环境变化程度只要一种生存方式就能很好地生存。

如果现行条件导致一种生殖方式在很长一段时间内受到青睐，那么兼性物种可能会逐渐失去促成另一种生殖方式的特征。

总得来说，大部分物种通常会长期依赖于一种繁殖类型，然后随着时间推移，种群逐渐丢失另外一种生殖方式的能力。

最后：

有些读者可能好奇，为什么人类没有兼性生殖的能力？

哺乳动物并没有发现无性生殖的案例，或者说已知没有兼性生殖的哺乳动物，这可能和过去哺乳动物在相当长一段时间内，生活在一个相对不稳定的环境中有关系，我们的祖先需要有性生殖来提升种群抗风险的能力。

另外，哺乳动物的恢复能力也很弱——这是我们这个类群表现出显著衰老的原因之一，此前的一项研究也给出了相同的解释：我们的祖先生活在恐龙阴影下，让它们抛弃了许多能够保持长寿的基因，因为那些基因对于当时的哺乳动物来说没有任何意义。

参考：

• https://theconversation.com/facultative-sex-allows-some-animals-to-reproduce-with-or-without-a-partner-so-why-cant-humans-do-it-242687