兩性與孤雌生殖先看一道試題：根據下列有性生殖圖解，下列敘述正確的是（）

A．蜜蜂的雄蜂來源于孤雄生殖，是特殊方式的有性生殖 B．單倍體含有一個染色體組，高度不育 C．判斷有性生殖的必要條件是減數(shù)分裂產生生殖細胞，由生殖細胞產生新個體 D．單倍體有絲分裂產生的基因突變是不可遺傳的變異答案：C

解析：

單倍體由配子發(fā)育而來，體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體．如果某個體由本物種的配子不經受精直接發(fā)育而成，則不管它有多少染色體組都叫“單倍體”．A、蜜蜂的雄蜂來源于未受精的卵細胞，屬于孤雌生殖，是特殊方式的有性生殖，A錯誤；B、由生殖細胞直接發(fā)育成的個體都屬單倍體，不一定只有一個染色體組，如四倍體的單倍體有二個染色體組，B錯誤；C、判斷有性生殖的必要條件是減數(shù)分裂產生生殖細胞，由生殖細胞直接發(fā)育成新個體或形成受精卵后發(fā)育成新個體，C正確；D、單倍體有絲分裂產生的基因突變是其遺傳物質發(fā)生了改變，所以屬于可遺傳的變異，D錯誤．故選：C．這道試題涉及到一種特殊的有性生殖——孤雌生殖。那么，什么是孤雌生殖？兩性生物為什么有孤雌生殖？孤雌生殖(parthenogenesis)也稱單性生殖，即卵不經過受精也能發(fā)育成正常的新個體。孤雌生殖現(xiàn)象是一種普遍存在于一些較原始動物種類身上的生殖現(xiàn)象。簡單來說就是生物不需要雄性個體，單獨的雌性也可以通過復制自身的DNA進行繁殖。區(qū)別于無性生殖，是由生殖細胞而非體細胞完成的繁殖現(xiàn)象。產生的個體多數(shù)為單倍體，或者是進行重組之后的2倍體，而非無性生殖產生的和母體遺傳物質完全相同的個體，所以通常把孤雌生殖歸類于有性生殖，而非無性生殖。最為大家熟知例子就是螞蟻和蜜蜂。

在孤雌生殖中，有些物種的雌性動物能夠轉換自身繁衍狀態(tài)，也就是她們既可以和雄性動物交配產生子代，在特定狀況中還能夠轉換繁衍策略進行孤雌生殖，這種例子被稱為“兼性的孤雌生殖”（Facultativeparthenogenesis）。

有些生物學家認為這種繁衍策略擷取了有性及無性生殖雙方的優(yōu)點，但如果兼性孤雌生殖真的擁有這么多優(yōu)勢，那為什么在演化之中卻從來沒有成為主流呢？關于這個問題，有許多原因，但總歸一句，這全部都是因為“性”。

兼性孤雌生殖在進行有性生殖的時候，其實是帶有風險的，之所以這么說，是因為雌性生物必須要耗費至少一半的精力成本來生產雄性子代，但這些雄性子代卻無法獨立產生后代，在這樣的計算之下，雄性個體對于種族延續(xù)沒有絕對必要性，生產雄性子代的確就成了一種浪費、不經濟的行為。

相對于雄性來說，雌性個體在兼性孤雌生殖可以獨立產生子代，若是產生子代全部都為雌性，種族依舊能夠延續(xù)，在這樣的狀況下，無性生殖的繁衍速度能夠達到有性生殖速率的兩倍。

除此之外，在有性生殖的情況下，雌性動物還得要耗費精力和時間來吸引配偶進行交配，這樣的行為對就繁衍速率來說絕對是不劃算的。就算雌性動物不需要耗費心力去尋找配偶，光是交配行為本身就會使雌性動物的壽命簡短，因為她們懷孕生產甚至撫育幼兒的行為，都會使她們被捕食的機率大大提升，更不要提交配所導致的性病散布問題。

在這樣的考量之下，有性生殖似乎是個吃力不討好的繁衍方式，那為什么能夠進行無性生殖繁衍后代的物種中，雌性個體還是能夠選擇用有性生殖方式繁衍后代呢？雖然人類的性行為早已不只是為了單純繁衍后代而進行，但在動物界中，性行為幾乎只是功能性的，為了繁衍后代而發(fā)生。那為什么還有這么多物種（包含人類）使用有性生殖來延續(xù)族群呢？

有性生殖盡管有那么多的缺點，做為大多動物使用的繁衍策略，它在自然界中卻依舊占有重要的地位，因為在很多狀況下，它的優(yōu)點是無可取代的。有性生殖最大的優(yōu)勢在于它能夠提供物種內最高的基因多樣性。

多樣性之所以在自然界中如此重要，原因在于能夠讓物種快速適應變化的環(huán)境，當環(huán)境產生變化，物種中適合環(huán)境的個體有更高的機率存活并且繁衍后代，他們的后代同樣具有適合該環(huán)境的基因，使得該物種能夠在變化的環(huán)境中存活并延續(xù)。

透過有性生殖所產生的子代不會和親代的基因型一模一樣，彼此之間也存在差異，透過交配行為能夠確保雌性動物不會將所有賭注下在同一種基因型上，當生存環(huán)境改變，至少會有幾個子代能夠適應并活下去。

除此之外，無性繁殖在復制的時候容易隨著代數(shù)增加，越后面的子代累積了前面祖先所帶的有害突變，但有性生殖就不會有這樣的問題了，在基因重組的過程中，有害的突變能夠慢慢的被洗去，同時淡化不良的影響。總體來說，無性生殖能夠快速地增加子代數(shù)量，而有性生殖卻能提升子代品質。那么如果能夠選擇的話，雌性動物究竟怎么做選擇的呢？

在澳洲，有一種常見的家庭昆蟲寵物被稱為多刺竹節(jié)蟲（Spinyleafstickinsects），他們是一種十分特別的昆蟲，能夠像無尾熊一樣終生依靠桉樹葉生活。但他們最特別之處是在于他們的繁衍方式，雌竹節(jié)蟲可以透過和雄性交配產生子代，但也可以不透過交配行為直接生產未受精的卵，而這些未受精卵在之后會發(fā)育成為無性系的雌性子代。

當然，孤雌生殖至今仍被認為是雌性個體在無法找到雄性的狀態(tài)下不得已而采取的策略，也就是說，我們普遍認為在雌性竹節(jié)蟲能夠找到雄性個體并交配的狀態(tài)下，他們就會選擇進行有性生殖。

但在近期發(fā)布于動物行為科學期刊的論文中指出，多刺竹節(jié)蟲的孤雌生殖策略可能并不是出于不得已，而是真的為了避免在有性生殖上不必要的精力耗費。科學家發(fā)現(xiàn)這些雌性竹節(jié)蟲甚至會在遇到雄性竹節(jié)蟲的時候卷起自己的腹部，并用力踢腿抗拒交配行為。

這項發(fā)現(xiàn)使研究團隊重新思考一種令人驚奇的可能性。會不會其實有性生殖成為目前自然界中普遍采用的生殖策略并不是因為它真的比較好，而是因為交配行為的存在令人（或各種動物們）難以抗拒呢?雌性動物能夠調控自身狀態(tài)選擇是否進行有性生殖，或者直接復制自己基因進行無性生殖。但雄性動物就沒辦法了，他們無法選擇，也不能直接復制自己基因進行無性生殖。孤雌生殖策略提供了雌性動物的另一種選項，但卻對雄性動物不太公平。因此，在這樣選擇不平等的狀況下，一旦族群中有雄性個體存在，有進行交配的可能，就算雌性動物并沒有交配的意愿，雄性動物也會嘗試進行交配，誰叫他們沒得選擇，只能依賴交配行為來使自己的基因向下繁衍呢？有性生殖在自然界中占有如此穩(wěn)固的地位，原因之一可能就是因為一但有性生殖的選項存在，雄性生物想要交配延續(xù)自身基因的天性就會使用這種生殖策略。

如果有性生殖真的是演化導致的必然現(xiàn)象，那么科學家們在多刺竹節(jié)蟲觀察到的現(xiàn)象顯示，至少這個物種能夠某程度的跳脫出必然，因為他們身上還存在著孤雌生殖的機制，并沒有隨著演化而消失。

的確，在能夠進行孤雌生殖的物種中，只要雌性生物完全的避免交配行為，就有可能導致族群中雄性滅絕的狀況，而這樣的趨勢確實存在于某些竹節(jié)蟲族群中。

那么人類呢？人類女性有沒有可能演化到能夠復制自身基因進行無性生殖，跳脫出演化中有性生殖的必然