图虫创意
性别不是天生的！每年4~7月，成年绿海龟(Chelonia mydas)总会不约而同地从食物丰富的广袤海区出发，向着自己出生时的那片海滩进发。哪怕这一路上需要跋涉千里、会遭遇鲨鱼蓄谋已久的伏击、还会遇到爬上沙滩后的额外风险，也在所不惜。而它们的目的非常简单，就是要在沙滩上挖一个足够深的大坑，好把自己下的蛋埋在里边。
而之所以要这么做，背后的原因居然和小海龟的性别有关。
和我们人类在受精卵形成的那一刻就已经确定性别不同，海龟的性别是由孵蛋时候的外界温度决定的，生物学上把这种情况叫做“温度依赖的性别决定” (temperature-dependent sex determination，TSD)。绿海龟的卵，孵化温度超过32℃，孵出来全是雌性，孵化温度低于27℃，孵出来的就全都是雄性，如果孵化温度卡在29.4℃附近，性别比例刚好能达到一半对一半。
大家听到这可能会觉得奇怪了，这海龟的性别竟然不是天生的，居然还能生出来以后再掷色子分男女，别急，等你听我讲完性别的故事，就知道这么做的好处了。
首先我们要搞清楚什么是“性别”？
在生物学上，性别是根据繁殖过程中的组织方式来定义的。对于只采用无性繁殖的生物而言，生儿育女全靠自力更生，所以不存在性别一说。
而在使用有性繁殖的生物群体里，只要所提供的配子能结合在一起产生后代，这样的个体就会被认为属于不同性别，所以性别也被叫做“交配型”。
根据这个定义，生物世界里的性别绝非只有我们熟悉的男和女两种。比如黏菌中的盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)有3种交配型，任何一种性别都能够和另外两种结合并繁衍后代。而真菌中的裂褶菌（Schizophyllum commune）因为存在上百种交配型等位基因，科学家预测，它们甚至能排列组合出23,000种不同的交配型。
但实际上，相较于需要找到合适对象才能生儿育女的有性繁殖，无性繁殖无论在时间还是能量消耗方面都更有优势，而且也更接近于生物体“最大程度复制并延续自身基因”的根本需要。
那么为什么，生物世界还要整出性别和有性繁殖这么麻烦的一套系统呢？这背后的原因就在于，有性繁殖能够带来无性繁殖所不具备的更大好处。
首先，根据穆勒的棘轮假说（Muller's ratchet），无性繁殖过程中，有害的基因突变会不断积累并且难以被清除，久而久之就会积重难返，把某种生物带上绝路。而通过有性繁殖，有害突变将有机会在基因重组的过程中被替换清除，从而为生物赢得更长久的生存机会。
另外，任何一种生物都会遭遇来自寄生虫或者病原体的威胁。因为无性繁殖在每一代所产生的突变数量非常有限，一旦寄生虫或者病原体攻克了某种无性繁殖生物的身体防线，它的后代就很容易被一网打尽。但如果采用的是有性繁殖，就能通过更大规模的基因洗牌，产生更大的基因多样性，从而避免寄生虫和病原体将子孙后代一锅端。
正因为有性繁殖在提高生存能力方面有着这么多的优势，很多生物才不怕麻烦的分出了性别，采用有性繁殖去传宗接代。
而只有无性繁殖能力的简单细菌，也会努力用转化、接合、转导这些基因重组方式，部分实现有性繁殖才能达成的基因清理效果，为的就是打破“穆勒的棘轮”，更长更久的传承下去。
但因为有性繁殖，确实比无性繁殖耗时耗力，所以我们熟悉的酵母菌，一般会在无性繁殖1000~3000代以后，才进行一次有性繁殖，可以说是把无性繁殖的高效和有性繁殖的安全优势平衡到了极致。绝大多数时候依靠无性繁殖低能耗的特点快速扩张，只在不良突变积重难返或者生存环境过于恶劣的时候，才偶尔启动有性繁殖，拼尽所有资源、让基因全面洗牌、看能不能博一个活下去的希望。
而在比酵母菌更复杂的动物世界里，为了更好发挥有性繁殖的优势，不同动物演化出了一大堆能惊掉你下巴的性别决定策略。
有性繁殖需要面对的第一个困扰是，万一找不到配偶生不了孩子该怎么办？蚯蚓和黄鳝给出两种截然不同、但同样巧妙的答案。
作为相对原始的环节动物，蚯蚓采用的是雌雄同体的特殊性别模式，既可以独自一人完成自体受精生儿育女，也可以在条件具备的时候和其他蚯蚓自由恋爱、实现基因交换。所以蚯蚓在地底下闷头挖洞的时候，从来就不用担心前路无知己。因为哪怕它孤军深入找不到对象，也完全能够凭一己之力，重建一个全新的蚯蚓家族。
而我们中国人很喜欢吃的黄鳝，采取的却是另一种“时间维度上的雌雄同体”：每条黄鳝只要活得够久，就既能当妈、也能当爸。一般来说，黄鳝在成年后会率先发育成雌性，在参与繁殖生下一批小鳝鱼后，则会进入性别转变期，逐渐变成强壮的雄性，承担起播撒种子的新任务。所以一般长度在24厘米以下的黄鳝大多数是雌性，而长度超过了53厘米，基本上就都是雄性。但是当一片区域雄性黄鳝数量过少的时候，部分雌性会提前转变性别，及时填补空白。正是靠着这种神奇而且灵活的性别流转方式，黄鳝一路顺风顺水传承了至少5600万年。
蚯蚓和黄鳝的“雌雄同体”，一个选择了"同时拥有"，一个选择了"先后转变"，虽说形式迥异，但事实证明，真的能确保在任何环境下都繁衍成功。
而当资源有限，不足以支持所有个体生儿育女的时候，性别策略同样能发挥关键作用。
我们非常熟悉的蜜蜂，虽然具备雌雄两种性别，但是同一个族群里，只有蜂后这一位雌性能够完成发育、具备全面的生育能力，而其他同为雌性的工蜂，在女王信息素（Queen Mandibular Pheromone, QMP）的强烈压制下，卵巢无法发育，只能任劳任怨地安心干活、为蜂群哺育后代贡献力量。
同样存在性别压制的还有生活在珊瑚礁里的小丑鱼。由于缺乏自保能力，小丑鱼只能和海葵结成同盟，海葵帮小丑鱼吓走捕食鱼类，而小丑鱼则帮海葵清除不怕毒刺的小螃蟹。但也正因为这种依附关系，使得小丑鱼不敢远离珊瑚礁生活，生存空间和生存资源极其有限。在这种窘迫境地下，为了集中优质资源传宗接代，小丑鱼演化出了奇特的性别排队模式，一个族群里只有最强大的小丑鱼可以发育成为雌性，充当妈妈繁衍后代；第二强壮的小丑鱼则成为爸爸提供精子；其他的小丑鱼则不问年龄，一概停留在性别未定的朦胧状态。但这种情况也并非一成不变，当雌性小丑鱼因意外死去后，雄鱼会在很短时间内再次发育变成新的妈妈，而原本没有性别的小丑鱼群中最强壮的一条则会一跃成为新的爸爸，依次演替，确保族群延绵不绝。
依靠“性别压制”，蚂蚁、蜜蜂还有小丑鱼得以在生活资源有限的特殊环境下，将生育权高度集中，成功实现了种群的最优生存和延续不断。
而像我们最开始提到的绿海龟那样，后代性别依靠孵化温度决定的动物其实也并不少见。
咱们国家的一级保护废物“猪婆龙”扬子鳄，在低温孵化的时候是雌性、高温孵化则成为雄性；而一种叫做Jacky dragon的蜥蜴，孵化温度偏冷偏热都是女孩，只有温度刚好在26度~30度之间才能变成男孩。这其中的变化真的会让人看了眼花缭乱。而这一类由外界环境温度决定性别的奇葩策略，其实是一种用性别比例快速响应环境承载能力的主动适应，这让它们能在物产丰富的年景大量生育、扩张族群，而在食物紧缺的时候，加大雄性之间的生育竞争、优中选优，提振族群基因。
但是当动物发展到鸟类和哺乳动物阶段后，身体机器对于外界环境的适应能力已经足够强悍，性别灵活性带来的生存优势，已经不足以弥补对遗传稳定性和发育精准性造成的伤害，所以对于包括人类在内的高等动物而言，一出生就确定男女和雌雄的二元性别体系，才是更常见的生命形态。
更何况，确定的性别能够带来固定的配偶关系和更加稳定的社会结构，从而让单打独斗的生物个体彼此连接成可以互相依靠的集体，并最终，通过我们人类，将生命的形态抬升到了一个全新的维度。
在生物的世界里，繁衍传承是与个体生存同样重要的命题，面对不同生存环境和不同演化阶段，蚯蚓和黄鳝选择了雌雄同体，蜜蜂和小丑鱼开发出了性别压制，海龟和鳄鱼学会了根据环境温度灵活调整性别，大自然用千奇百怪的性别策略告诉我们：生命的精彩，从来不止一种答案。
但遗憾的是，随着人类经济社会快速发展，自然环境被大肆破坏、全球气温越来越高，小丑鱼没了珊瑚礁，绿海龟成了女儿国、扬子鳄进了和尚庙，很多可爱动物都遇到了严重的生存和性别危机。
为了不让这些可爱动物从地球上彻底消失，我真的非常希望，能和您一起携手，保护环境、低碳生活，为守护每一根脆弱的生命链条尽一份力。
版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们