孤“男”生殖有谱吗？

■只有雄性精子可以发育成体吗？

听过孤雌生殖(parthenogenesis)吗？孤雌生殖指的是未受精的卵发育为成体。在植物、无嵴椎动物里面都有例子，在嵴椎动物中也可以看到。去年美国的研究团队就发现节齿锯鳐(smalltooth sawfish，Pristis pectinata)这种嵴椎动物会进行孤雌生殖。
当然，卵只有单套(haploid)的染色体，在孤雌生殖中，科学家们发现，有些后代只得到了母亲半数的基因，有些则得到了全部的基因，不过都是双套。后代究竟会得到母亲半数或全部的基因，就看是否有经过减数分裂(meiosis)啰。
但不论是动物还是植物，能观察到的都是孤“雌”生殖;至于孤“男”生殖--雄性的精子发育为成体--好像没有听过呢！虽然有些卵子还是需要精子的刺激(没有受精)才能发育为成体(称为雌核发育，gynogenesis)，但是在未受精的状况下，能够发育为成体的，似乎都是卵而非精子。因此，过去大家都认为，只有卵才有办法单独发育为胚胎。
英国的巴斯大学(University of Bath)的研究团队，为了要挑战这个想法，使用了小鼠的孤雌囊胚(parthenogenotes)作为实验材料，将精核人工注射进去(上图a)，看看是不是可以发育成为正常的胚胎。
为什么要用孤雌囊胚呢？过去常用去核的受精卵来进行类似的实验，但研究团队不想让受精卵细胞质里面的物质来产生可能的干扰。因此，他们使用了孤雌囊胚。
一般来说，孤雌囊胚是将处于减数分裂第二中期(metaphase II)的卵细胞，用氯化锶处理产生。这些囊胚由于染色体为单套，只有正常个体的一半，所以不会活下来。由于精核的染色体也是单套，将精核注入孤雌囊胚后，如果可以发育，这个个体的染色体套数就又回复为双套啰！研究团队分别在氯化锶处理过的七、十、十三小时，将精核注射进去，观察到底能不能产生健康的个体。
结果如何呢？各家媒体争相报导的24%成功率，当然是状况最好的一组：氯化锶处理过十三小时再注入精核的组别。至于其他两组的结果，则远远低于这一组喔！
能够发育成为健康的个体当然很棒，但大家应该都还记得桃莉羊吧！虽然桃莉在出生时看似健康，但是后来却出现了许多问题，包括肺病以及严重的关节炎等，于是英国的研究团队不得不将它在六岁半的壮年(它的同类可以活到十一二岁)把它安乐死。那么这些小鼠呢？
这些小鼠们都活得健健康康，在一岁半到两岁之间老死。对于这些小鼠来说，算是很正常的天年。不过研究团队发现，这些小鼠们在发育早期的基因表现，有出现一些异常现象;但或许由于小鼠是短命的物种，所以这些异常的基因表现，对小鼠的寿命以及健康状况，没有太大的影响。
当然，这个研究成果最重要的贡献是：它打破了过去大家相信的，只有精子不能发育为个体，精子一定要跟卵子结合，才能传宗接代。
不过，与孤雌生殖相比，这个实验结果其实还是告诉我们：单只有精子要发育为后代，虽然不无可能，不过在自然界还是无法发生吧？！所以男生不要太高兴喔！