克隆:动物的自我救赎工程

2014-04-03 02:33赵建伟
知识窗 2014年3期
关键词:动物界蚜虫克隆

赵建伟

大自然曾于千万年前作出过一项规定,至今仍一直在坚持不懈地执行当中:任谁都不可以长生不老。为了弥补死亡带来的缺憾,大自然给予所有生物另外一项权利——繁殖,并推出有性繁殖和无性繁殖两种形式。其中的无性繁殖,就是我们所说的“克隆”。以自我克隆的方式进行的繁衍不涉及任何基因交换,母体是什么样子,生出来的孩子也完全一模一样。它们对“直系血亲和三代以内的旁系血亲不得结婚”这类法律条文完全置之不理,是一种独立的“自己嫁给自己”的繁殖方式。

克隆在动物界比较少见,但并不是没有,一些“档次”比较低的动物,如腔肠动物、软体动物以及细菌等就自觉放弃了有性繁殖,而选择最为直接,也最为到位的二裂、多裂、断裂等自我复制的方式来繁衍后代。

除了它们之外,还有些动物也不需要通过“高科技手段”就可以进行自我复制,比如蚜虫。蚜虫在一些未经历农药洗礼的“纯绿色蔬菜”和棉花叶子上比较常见。这种虫子个头很小,但数量极多,经常密密麻麻地爬满菜叶和棉叶的背面,在我国北方又被称为“腻虫”。它们既可以进行有性繁殖,又可以在条件不具备的情况下进行无性繁殖。如每年11月正是雌雄蚜虫交配的高峰期,如果碰巧在雌蚜方圆几分米的距离内找不到雄蚜,这些伟大的母亲就会开始一项了不起的工程:无性繁殖,克隆自身。

令人瞠目结舌的是,雌蚜虫克隆的速度和数量都相当惊人。我国昆虫学家朱弘复教授计算了一下:在北京,一只雌棉蚜自6月中旬到11月中旬的150天中,假定它克隆的后代全部都能存活,并且能正常繁殖,经过10代克隆,能繁殖出6.7×1020只子孙。直观点说,如果一只棉蚜的大小约1平方毫米,那么一只棉蚜在一年内克隆出的后代就可以在整个中国版图上平铺60层。倘若让蚜虫头尾相接,可以从地球到太阳排350万个来回。好在蚜虫也有天敌,最终没能统治地球。但不可否认,因为有了自我克隆这项特殊的本领,就繁殖而言,蚜虫在动物界毫无疑问是冠军。事实上,蚜虫如此尽心尽力地克隆出一大堆孩子,并非出于本意,而是感染了一种叫做“沃尔巴克氏体”的病菌。感染了这种病菌的雌蚜,到了一定时期,不需要异性伴侣的配合就可以进行“孤雌生殖”。

其实,自我克隆对有的动物而言也不只是繁衍后代这一个目的。在紧急情况下,这也是它自救的法宝。在海洋中生活着一种名为“沙钱”的奇特生物,当它的幼体周围环境发生变化,或预感到有危险时,它能够在24小时之内克隆自己的身体,从而实现逃生。克隆后的“沙钱”会形成多个蓓蕾状的胚胎,并发育成新的具有相同基因特征的沙钱幼体,但分离的克隆体比原来的幼体小许多。母体沙钱克隆之后,身体仅为最初的一半大小,而没有危险出现时,这一奇特的现象便不会发生。自我克隆后的沙钱不仅保存了其基因的延续性,也因为身体变小而有效躲避了鱼类的掠食,是一项获得了双重收益的好工程。

在大自然延续物种多样性的努力中,动物的自我克隆毋庸置疑也是它救赎之旅的重要环节。在“先生存,再发展”宗旨的引导下,通过自我克隆这种方法,大自然向我们展开了一幅充满生机的图画,为原本平淡的世界增添了许多色彩。endprint

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