鱼类的性逆转:揭秘这一神奇的生物现象

发表时间: 2020-08-25 15:41

鱼类性别会转变,是不是很奇怪?饲养过剑尾鱼的朋友,是遇到过鱼缸中剑尾鱼的性别特征发生改变的现象,为什么鱼类会发生性逆转呢?通过查阅资料,小鱼发现这是一种有趣的自然现象。

鱼类和其他脊椎动物一样,在一定的条件下,其性别也是会转化的,这种性别转化现象称为性反转或性逆转,也有叫性转变的。《鱼类育种学》

鱼类性转变实例

《蓝色星球》拍摄记录金黄突额的巨型龙头鱼的变性过程,这种鱼的群体中,正常情况下只有一条雄鱼,其余都是雌鱼。但如果雌鱼一旦长到一个关键的尺寸,它就会开始发生剧烈变化,短短几个月内,它体内特定的酶停止工作,雄性激素开始在体内循环。随着时间,它的头也开始逐渐变大,它的下巴变得越来越长,这条雌鱼之后变成了雄鱼。此外,它的性情发生变化,统治群体的老雄鱼面临它的挑战,它们进行争斗,新雄鱼战胜老雌鱼,成为了新的统治者。


《蓝色星球》——小的为雌隆头鱼,大的公鱼


《蓝色星球》——雌鱼变雄鱼后和老雄鱼争斗


此外,海洋里还有一种红鲷鱼,一般以20条左右为一"家",在这个"家"中,只有一条雄鱼。一旦雄鱼死后,"家"中便"选"出一条体大健壮的雌鱼发生奇妙的性转变而变成雄鱼。如果雄鱼再死去,仍会由另一条雌鱼变雄来接替。相反的,还有雄鱼转变为雌鱼,生活在热带海洋,与海葵共生的小丑鱼(又名海葵鱼、双锯鱼)通常由几十条鱼组成一个大家族,每个家族由一条较大的雌鱼,同时还有一条体型较小的功能性雄鱼(与雌鱼交配产卵)以及数条成长受阻碍的雄性幼鱼构成。如果雌鱼失踪或死亡,那么功能性雄鱼外表生殖器就会慢慢向雄性转化,变性为雌鱼,成为新的首领。而体型最大的幼鱼也就承担功能性雄鱼一职,周而复始。


小丑鱼家族


除了海洋深处的某些鱼类会发生性逆转之外,在水族箱饲养的某些观赏鱼类,在成长时期也可以看到性逆转现象,如成熟的雄剑尾鱼会出其不意的变成雌鱼。从外部特征很容易看得出来,雄鱼臀鳍的前面一部分鳍条变成交配器官——生殖足。


雄剑尾鱼


雌剑尾鱼


在日常生活中,还有一种特种水产品好——黄鳝,它也有性逆转的现象。我国著名学者刘建康(1944)在研究黄鳝繁殖习性的过程中,首先注意到黄鳝的性别明显鱼体长和年龄有关,中小个体的黄鳝主要是雌性,而较大个体主要是雄性,雄黄鳝都是由雌鳝通过性别转变而来的。黄鳝性逆转已经被很多研究证实。

此外,还有黄海中的黄鲷鱼、日本海的求仙鱼、老的雌鳗鱼等,都有这种妙趣横生的性逆转本领。众多事实证明,鱼类性逆转并不是一种病理现象,而是正常的生理现象。据统计,能性逆转的鱼类涉及7个目23个科,其中较为普遍的是雌性变为雄性,而由雄性转变为雌性的则较为罕见。


黄鳝


是什么影响着鱼类性别的发育呢?

鱼类的性别决定不同于哺乳动物仅仅是由性染色体决定的,而是在遗传物质以及外部因子相互作用下实现的,其雌雄异体和一些雌雄同体以及发育过程中的性逆转类型导致了鱼类性别决定的复杂性。在水产养殖中,人为的控制养殖鱼类的雌雄比例,或者进行单性养殖可以提高经济效益。为了将鱼类性别决定很好地应用于生产实践中,人们对其机制进行了广泛的研究。影响鱼类性别的因素主要集中在外源性激素、外界环境(温度、种群密度、p H、含氧量等等)以及遗传因素(性染色体、性别决定基因)等方面。

  • 外源性激素

大量的研究表明,外源性激素能够诱导鱼类发生性逆转,一般认为雄激素为甲基睾酮,雌激素为雌二醇、雌酮等。外源性激素浓度高低、处理时间长短对鱼类的诱导会产生不同的影响。通过外源激素的作用获得高比例的单性种群鱼类使得人们认识到在鱼类个体发育过程中,外源性激素可作为鱼类性别分化的重要因素。

  • 外界环境

鱼类属于变温动物,外界的环境发生较大的变动时,其性别变化也将可能随之改变,有些鱼类甚至完全依靠外界环境。鱼类生活的环境可以划分为两类,一类是理化环境,如水温、光照、水质等;另一类是社会环境,种群密度及其性别比例等。有研究表明,银汉鱼受精卵在17~25℃水温发育,孵化出来的雌鱼占12%,而在11~19℃发育时,雌鱼则占75%。而对于水质对性转变的影响目前还不是很清楚。


银汉鱼


在社会环境对鱼类性转变的影响方面,有不少研究表明拥挤有助于向雄性分化。在活动受限制的水族箱中,观赏鱼性转变可能受激素、代谢废物或其他化学物质积累作用的影响。恶劣的生活环境,比如干旱、食物缺乏也可能是影响黄鳝性逆转的因素之一,不过没有试验数据支撑。在饲养黄鳝的过程中发现,投喂饲料不足的情况下,个体较大的黄鳝反而是雌性,只有1-2条雄性大鳝,而小个体则提早性逆转。小鱼猜测可能是群体为了更好的分配食物资源、为了种群的繁衍而做出的应对方式,保证群体中雌鱼的营养。

黄鳝用避孕药喂养,纯属谣言!

"避孕药喂黄鳝"传言确实广为流传,网传 "农户为了让鳝鱼快速长大,农户对鳝鱼采取了绝育措施以达到使其专心长膘的效果,绝育的手段就是用避孕药喂养鳝鱼。"这是真的吗?相信接触、了解黄鳝养殖的人都知道这纯属是谣言,小鱼除了咨询养殖户,同时也在知网查阅了有关文献,确信这真的只是一个谣言罢了。


中国知网搜索结果


上海海洋大学食品学院水产品加工及贮藏工程系教授陈舜胜指出,黄鳝用避孕药增肥是伪科学,纯属谣言。黄鳝是一种罕见的具有性逆转特性的鱼类,幼龄时期全是雌性,产卵后逐步过渡为雄性,有部分黄鳝不会转性。由于雌鳝要在繁殖环节消耗大量体能,生长速度受到一定影响,雄鳝少了这一环节的耗能,生长速度相对较快,体型上也比雌鳝偏大。事实上,之前已有水产养殖专家针对激素喂养鳝鱼进行过科学实验,结果显示,饲料中添加激素的黄鳝一个月内的生长速度比不用激素的黄鳝快约 10%,但却引发了大批死亡:激素剂量越高,死亡率也越高。这可能是因为,黄鳝吃了含激素的饲料后,导致体内代谢紊乱,增加了身体脂肪沉积,进而出现抗病力差甚至死亡的情况。对养殖户来说,这 10%的生长增速,无论从风险角度还是成本角度看,都划不来。

希望大家不传谣,不信谣,谣言终将止于智者!

研究了解鱼类性别控制有什么价值呢?

鱼类性转变机制的研究不但具有重要的理论意义,而且也有重要的应用价值。科学家已经通过对动物变性机制的了解,应用于生产实践。如雄性罗非鱼比雌性罗非鱼生长快,含肉率高,人们通过技术手段培育全雄罗非鱼,显著提高产量和质量。石斑鱼常常需要4年~5年以上才变性,而大龄的石斑鱼自然界不容易获得,渔业技术人员也通过注射激素使石斑鱼提前变性,以便人工育苗。鱼类性别控制技术在鱼类育种上具有重要作用,已用于实践生产之中了。

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