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2026/05/11

孤雌生殖有進行減數分裂嗎?沒有爸爸,卵子怎麼補回另一半染色體

沒有受精,不等於沒有減數分裂

水族館裡,一隻多年沒見過雄魚的魟魚,竟然生下了小寶寶。多數人第一個念頭是:它把自己複製了一份。這個答案很乾脆。但它把兩件根本不同的事,硬生生擠成了一件。

受精,是卵子和精子結合。減數分裂,則是卵子在形成時,先把染色體數目減半。兩件事常常前後接在一起,看起來像同一個按鈕在控制;但在許多動物的孤雌生殖裡,真正了不起的地方,恰好就在這條縫裡。沒有精子,並不代表卵子就不用先走那段把染色體減半的路。

把問題拆開來看,事情就清楚了。孤雌生殖往往要同時過兩關。第一關,是卵子形成時,要不要先做出一顆只帶一半染色體的配子。第二關,是如果真的先減半了,在沒有精子加入的情況下,細胞要怎麼把那「另一半」補回來,讓胚胎還能繼續發育。許多學生一開始只盯著第一關,以為答案只分成「有」和「沒有」;但真正展現演化手腕的地方,常常在第二關。

先減數分裂,再極體融合
示意圖、先減數分裂,再極體融合

2026/05/08

孤雌生殖的生物如何避免 DNA 突變的擴散?

生命的分支,從來不是一條直線。

在演化這棵大樹上,有些枝條選擇了有性生殖,有些則走向了孤雌的路徑。兩條路徑沒有高下之分——只有不同的生存策略。長期以來,有個迷思纏繞著孤雌生殖:這種「複製」式的繁殖沒有基因重組,有害突變的數量會逐代累積,若無修復機制,最終導致族群適合度下降。

這個迷思的作者是穆勒(Hermann Muller),他在 1920 年代提出了一個機制,後人稱之為「穆勒齒輪」——想像一個只會往前轉、不能往後轉的齒輪,每轉一次,突變就多一點,永遠無法清除。在沒有任何補救措施的情況下,這個齒輪只會往一個方向轉:突變越積越多,從不倒退。

然而,自然界從來不是鐵板一塊。那些看似必然走向滅絕的「複製一族」,事實上存活了千萬年。Bdelloid 輪蟲已經在地球上存活了超過四千萬年,全程採用無性繁殖策略。這個數字不是僥倖,是這些生物演化出了一套精密的遺傳「糾錯系統」。

這就是演化生物學最迷人的地方:生命從不會只有一個答案。

顯微鏡下的 Bdelloid 輪蟲
示意圖、顯微鏡下的 Bdelloid 輪蟲