近日，在美国北卡罗来纳州的水族馆发生了一件匪夷所思的事情，生活在水族馆中的刺鳐夏洛特神秘怀孕，预计将在接下来的2周内产下4只幼崽。
原本动物生孩子，没什么大惊小怪的，但这件事情，奇怪的点在于夏洛特已经8年没有见过异性了，一直以来它都被孤独地“囚禁”在一个单独的水族箱内，与它共处一室的，只有5只小鲨鱼。
这让水族馆里的工作人员非常困惑：“它是怎么怀上孩子的，难道是鲨鱼惹的祸？”
事情经过舆论发酵，很快，这几只鲨鱼就受到了诸多媒体的“指控”。
为了平息这场闹剧，也为了弄清楚夏洛特肚子里孩子的来源，水族馆进行了科学的调查。
独居8年的刺鳐怀孕
一直以来，刺鳐夏洛特就被孤立在一个容量为2200加仑的水族箱里，和它共处的鱼类只有几只未成年小鲨鱼。
按照水族馆工作人员的话来说，夏洛特至少有8年没有见过异性了，更不用谈和异性生活在一个水族箱里。
去年9月份，工作人员突然发现夏洛特的背上有一个饼干大小的肿块。
难道是肿瘤？为此，工作人员给夏洛特进行了超声波检查，结果发现，夏洛特居然怀孕了！
吃惊的同时，大家都在猜测让夏洛特怀孕的“他”是谁！
第一时间，科学家推翻了“鲨鱼犯错”的言论，因为夏洛特是一条刺鳐，是不可能和鲨鱼产生后代的。
唯一有可能的，就是夏洛特自己让自己怀孕的，也就是我们常说的孤雌生殖。
而且，夏洛特可能是人类首次发现，刺鳐孤雌生殖的个体。
能实现生育自由的孤雌生殖，是如何生育后代的？
孤雌生殖，在大自然中很常见，普遍存在于一些植物和较原始的动物中，例如蚂蚁、蚜虫、蜜蜂等等。
脊椎动物中也有发生，但发生概率非常小。
众所周知，大多数动物的发育始于受精卵，而受精卵是由卵子和精子结合产生的，而孤雌生殖特别之处在于它不需要借助精子的帮助，直接由卵子发育成胚胎。因此，也被称作单性繁殖。
孤雌生殖的种类也有多种，有的是自然发生的，叫作天然单性生殖，与之相反的，则叫人工单性生殖，我们国家已经实现人工干预下让小鼠孤雌生殖。
自然中比较罕见的叫“兼性单性生殖”（兼性孤雌生殖），这种方式，意味着动物原本是雌雄生殖细胞结合产生后代的，但在某些情况下，尤其是缺少雄性的时候，雌性放弃寻找雄性，通过自身努力独自完成繁殖。
刺鳐夏洛特用的就是这种方式，它的孩子基因全都来自母体，是不是意味着孩子的基因会和母体完全一样呢？
事实上，并非如此，孤雌生殖的基因组合，完全取决于“非受精胚胎组织”的融合方式。
从科学角度来说，正常个体细胞是双倍体，而卵子和精子是单倍体，两者结合后才能形成正常的双倍体胚胎。
双倍体基因减半成为单倍体，是通过减数分裂实现的（过程参考下图），经过两次减数分裂，将会形成3个极体和1个卵细胞。
正常情况下，极体会被吸收掉，最终只有卵子和精子重组形成受精胚胎。
但在孤雌生殖的个体中，会发生极体-极体，极体-卵细胞错误融合，意外产生了双倍体胚胎。
有的孤雌生殖情况还要特殊一些，它很有可能是没有进行第二次减数分裂，第一次减数分裂后，形成了1个极体和1个含有母体全部基因的“双套卵”，双套卵也可以直接发育成了后代个体。
不同的融合方式，意味着孤雌生殖会产生多种基因组合，就会和母体基因不同。最简单的例子就是，如果母体是杂合体，那它孤雌生殖的后代是有可能是纯合体。
只有当完成第二次减数分裂后，极体-卵细胞融合，原本分配给卵细胞和极体的基因，又重新组合在一起，这样的基因组合和卵原细胞一样，就会形成母体的“完美克隆体”，也就说基因和母体完全一样。
人类可以孤雌生殖吗？
孤雌生殖，雌性不需要另一半的努力，就能实现生育自由，因此也有人笑称，这是雄性终结的开始！
从过去的报道来看，脊椎动物的孤雌生殖似乎越来越普遍，蟒蛇、火鸡、加州秃鹰都发生过，2023年还曾报道过鳄鱼孤雌生殖产下14个小鳄鱼的案例，这也算是鳄鱼孤雌生殖的首例。
那人类有可能发生孤雌生殖吗？
科学家认为，在自然情况下，人体发生孤雌生殖的概率是“十亿分之一”！
人体中，卵子自发性在卵巢中发育成胚胎完全是有可能的，这在1955年就已经发现了。
遗传学家Helen Spurwa认为在没有授精的情况下，卵子可以自发形成胚胎。
但这样的胚胎发育容易出现问题，它能分裂产生一些皮肤和神经细胞，但不能产生类似骨骼肌这样的细胞。由于“先天的发育障碍”，导致胚胎发育出现很多问题，最终演变成“畸形”胚胎，无法顺利生产，也无法存活，有时也被称为“畸胎瘤”。
但也有意外，1955年，《新科学家》报道了一例人体“孤雌生殖”的真实案例，主角是一个男孩。
在检查中，医生发现男孩的个别类型的细胞内只有母亲没有父亲基因，而其它细胞里既有母亲又有父亲基因。
科学家猜测，这是因为早期卵子未受精就开始自我分裂，将卵子单倍体的基因成倍增加形成双倍体，而且还进行了一段时间的生长发育。
只是在后来发育遇到了障碍，为了能顺利发育，卵子不得不和精子结合，但这种结合并不是完全融合，未受精的卵子组织只用其部分细胞和精子授精。
受精部分的细胞在后期接管了整个胚胎生长发育，才最终让个体顺利出生，但是男孩还是存在有面部特征不对称、学习困难等先天疾病。
严格来说，男孩并不是真正意义上的孤雌生殖人类。
他的孤雌生殖并不彻底，只有部分细胞是由孤雌生殖产生的，而大部分是受精的细胞胚胎发育，因此这个男孩只能称之为人类部分孤雌生殖的案例，又或者可以用现在的嵌合体来形容。
至此案例之后，类似的孤雌生殖案例报道有几十起，但是，这些案例没有经过医学验证。
最后
总的来说，孤雌生殖，自然状态下，在人类身上发生的概率几乎为零。
不是说人类的技术不能实现（韩国科学家有通过孤雌生殖产生人类胚胎），最主要的原因是，孤雌生殖，本质上对人类的发展是不利的。
因为基因太单一，只有母亲一套遗传基因，如果环境对其不利，最后的结果就是全族覆灭！
但是，两性生殖，接受的是两套不同的基因，就有了更多的可能，也有利于基因突变的传播。
无论这种突变是好是坏，基因多样性的特点，在面对不利环境时，总有一方是能适应环境的，因此也更有优势！
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