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她母胎單身,但女兒滿天下

果殼自然
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1803年,法國動物學家弗朗索瓦·馬里·多丹(Fran?ois Marie Daudin)完成了他生命中最恢弘的一部著作,在這套名為《爬行動物的生活史》(Histoire naturelle, générale et particulière des reptiles)的書中,他對采自世界各地的517種爬行動物進行了描述,其中大多數(shù)是首次描述,而他所建立的不少新屬,例如環(huán)蛇屬(Bungarus)、蟒屬(Python)和草蜥屬( Takydromus),至今仍在使用。

這是他學術生涯的巔峰之作,也是他生命閃出的最后光芒。由于售書失利造成的經(jīng)濟壓力,他的家庭陷入前所未有的困境,次年,這位命運多舛,不到30歲的分類學家與妻子雙雙病逝。因幼時患病導致雙腿癱瘓,多丹只能坐在桌前檢視探險家從世界各地帶回的標本,他依據(jù)采集自印度維沙卡帕特南(Visakhapatnam)的標本命名了一種 “沙蚺”(Eryx),種名“braminus”,詞源來自印度教的創(chuàng)造之神“梵天”(Brahma),表示它來自印度。但實際上,這種所謂的“沙蚺”其實屬于蛇類中的另一支,盲蛇科(Typhlopidae)。這一分類上的謬誤在多丹去世二十幾年后才被訂正,此后又經(jīng)歷數(shù)輪分類變革,才統(tǒng)一為今日采用的學名Indotyphlops braminus,中文名為鉤盲蛇。

鉤盲蛇。圖片:齊碩

鉤盲蛇戳了戳你

在我國,隸屬于盲蛇科的蛇類已知有2屬5種,鉤盲蛇是其中分布最廣,數(shù)量最多的一種,自秦嶺-淮河以南大多數(shù)省區(qū)皆有分布報道,俗稱“鐵線蛇”、“鐵絲蛇”。它也是國內(nèi)體型最小的蛇類之一,自吻端至泄殖腔的長度一般在20厘米以下,身體徑粗不過0.5厘米,比許多蚯蚓還要苗條。鉤盲蛇的尾極短,呈圓錐狀,末端生有一銳利的角質尖刺,這是它唯一的自衛(wèi)武器,當被擒時會用尖刺猛戳敵人的身體作為最后的抵抗(不過在人類看來更像賣萌)。其他蛇類也有類似的招數(shù),例如同樣無毒的玉斑錦蛇(Euprepiophis mandarinus ),劇毒但溫順的中華珊瑚蛇(Sinomicrurus macclellandi)等。

尾巴尖是它唯一的武器。圖片:齊碩

鉤盲蛇是營穴居生活的蛇類,喜棲息于松軟的泥土中,夜晚或雨后才到地面活動。如此細小的體型只能捕食更加微小的食物,它主要以螞蟻、白蟻這兩類種群基數(shù)龐大的昆蟲為食,且偏愛取食它們的卵,有時也捕食鞘翅目昆蟲的幼蟲、蛹等等。

“化繁為簡”的專家

細小的身形加上黝黑的體色,普通人極容易將鉤盲蛇誤認作蚯蚓。想?yún)^(qū)別鉤盲蛇與蚯蚓,最簡單的方法是從運動方式上來辨別,鉤盲蛇雖然細小但畢竟屬于蛇類,同大多數(shù)蛇類一樣采取蜿蜒運動的方式行進,通過扭擺身體,體側不斷施加壓力于地面,靠地面的反作用力推動身體前進。而蚯蚓的運動則是依靠縱肌層和環(huán)肌層的交互舒縮,以及體表的剛毛配合完成的,運動時身體不會扭擺,行動速度也遠不及盲蛇。

你若是對蛇狀、蠕蟲狀的動物沒有恐懼的話,近距離觀察還能發(fā)現(xiàn)它們之間的更多差別。鉤盲蛇的體表覆蓋著覆瓦狀排列的圓鱗,與一般蛇類不同的是,鉤盲蛇的鱗片并沒有背鱗與腹鱗的分化,周身的鱗片形狀,大小均近似。而蚯蚓的身體是由數(shù)十條體節(jié)所構成,節(jié)與節(jié)之間具有被稱為“節(jié)間溝”的溝槽,與鉤盲蛇迥然不同。仔細觀瞧還能發(fā)現(xiàn),行進中的鉤盲蛇會時不時吐出白色分叉的“信子”,徹底暴露了它的身份。

似蚯蚓的模樣容易令人以為鉤盲蛇很“原始”。的確,早期的研究者曾認為,盲蛇是蛇類中保留最多原始特征的類群,推測蛇類的演化史應該是一段由簡到繁的歷程。但隨著研究手段的不斷進步,人們將分子系統(tǒng)演化與化石證據(jù)相結合發(fā)現(xiàn),蛇類應由一類體型細長,具有四肢的穴居蜥蜴演化而來,而看似“原始”的盲蛇才是蛇族之中極端特化的“異類”。

在億萬年前的某個時間點,盲蛇的祖先開始走向一條極端適應地下環(huán)境的道路,形態(tài)開始出現(xiàn)一系列變化:頭骨中的各個小骨間連接更加緊密牢靠,以適應拱土鉆地的生活;眼睛逐漸“退化”,最終成為一對不具成像能力的黑點,隱于鱗下;嘴的開口減小,位置從吻端移至下方,以避免地下潛行時土壤或沙粒進入口腔。不得不說,鉤盲蛇真是深詣“化繁為簡”之道,用最簡單的身體構造開始了它們征服世界的旅途。

居然是“單身媽媽”!

鉤盲蛇所處的印度盲蛇屬(Indotyphlops),名字指其最早發(fā)現(xiàn)于印度,但這種蠕蟲樣的小蛇早在幾百年前就隨著花卉運輸?shù)韧緩?,搭乘人類現(xiàn)代航運的便車向世界的各個角落開枝散葉?,F(xiàn)如今,它們的分布范圍已擴展至除南極洲以外的其余六個大洲,各地新分布記錄層出不窮,其中以熱帶、亞熱帶地區(qū)尤甚,成為了分布最廣的陸生爬行動物。

鉤盲蛇能夠坐順風車走遍世界,跟它們體型細小,不易被人發(fā)現(xiàn)有關,但最主要的因素是它們與眾不同的生殖方式。鉤盲蛇最奇特的一點是,它居然是三倍體生物!它的每個體細胞內(nèi)有三組共42條染色體。

一般來說三倍體動物是無法繁殖的,因為在減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細胞或精細胞的時候,染色體無法平均分成兩份。但鉤盲蛇可以采用孤雌生殖(parthenogenesis)的方式繁衍后代,鉤盲蛇的卵細胞形成之前,核內(nèi)染色體的數(shù)量會加倍。無需受精,卵子就可以完成卵裂及發(fā)育。鉤盲蛇種群全部由雌性構成,每次可產(chǎn)卵2~8枚,一年可繁殖多次。在合適的環(huán)境里,只要有一條鉤盲蛇,就可以繁殖出一個新的種群。

像鉤盲蛇這樣完全營孤雌生殖的生物屬于專性孤雌生殖(obligate parthenogenesis),與其對應的還有兼性孤雌生殖(facultative parthenogenesis),即通常通過有性生殖繁育后代,但特殊條件下“單身媽媽”也會產(chǎn)下后代。

兼性孤雌生殖的機制,一般是卵細胞和極體(在形成卵細胞的減數(shù)分裂中,產(chǎn)生的另一種細胞,中學生物書上可見)發(fā)生融合,進而形成二倍體受精卵。目前已有數(shù)十種蛇類被證實具備兼性孤雌生殖能力,種類遍及蛇類中的各個演化枝,例如蟒科的緬甸蟒(Python bivittatus),瘰(luǒ)鱗蛇科的阿拉弗拉瘰鱗蛇(Acrochordus arafurae),蝰科的銅頭蝮(Agkistrodon contortrix)及水游蛇科的幾種束帶蛇(Thamnophis spp.)等。

孤雌繁殖是快速建立種群的絕妙辦法,但單調(diào)的遺傳多樣性可能對變化的環(huán)境的應變能力較弱,長遠來看并非良策。但對于借人類東風在世界各地開花的鉤盲蛇來說,簡單的自我復制確實是“占領地球”最便捷的方法。