动物园里一条单独圈养的雌性鳄鱼，突然产下14枚鳄鱼蛋。单身鳄鱼产蛋的情况虽然很少见，但并不奇怪。最让人震惊的是，它产下的鳄鱼蛋中，有7枚蛋居然能孵化鳄鱼宝宝。
鳄鱼是两性繁殖，交配后产卵，孵化小鳄鱼。在繁殖期内，成年雌性鳄鱼在没有交配的情况下，也有可能下蛋，但是这些蛋是无精蛋，不会孵化出小鳄鱼。未受精的鳄鱼蛋孵化小鳄鱼，这现象还是第一次被发现。
这条鳄鱼单亲妈妈是一条美洲鳄，生活在哥斯达黎加动物园。
2002年，动物园引进一条2岁的雌性美洲鳄，单独饲养在爬行馆内。过了16年，在2018年时，这条18岁的美洲鳄一次产下14枚鳄鱼蛋。
园区工作人员从来没有见过单身鳄鱼产蛋，觉得很好奇，就把鳄鱼蛋拿去孵化。孵化3个月后，没有小鳄鱼破壳而出。看到预料之中的结果，工作人员也没有很失望，但接下来的最后一步操作，真正吓到了他们。
工作人员依次把孵化后的鳄鱼蛋打开，7枚蛋壳里有形状大小不一的胚胎。其中的一枚蛋壳里，盘着一条夭折的小鳄鱼，身体已经完全发育成形（图片里是成形的小鳄鱼）。
单身雌性鳄鱼能独自繁殖后代？工作人员无法接受这个结论，但他也找不到过去16年里，这条鳄鱼遇到雄性鳄鱼的可能性，于是求助专业的生物研究机构来解答困惑。
美国弗吉尼亚理工学院的生物学团队来到动物园，对雌鳄鱼和它产下的鳄鱼蛋取样分析。经过全基因组测序，结果证实，没有意外，这条鳄鱼就是凭借一己之力繁殖后代。蛋壳里孵化的小鳄鱼，跟鳄鱼妈妈的DNA对比，99.9%以上都是相同的。
这是世界上，第一次证实鳄鱼能够进行“孤雌生殖”。鳄鱼孤雌生殖的研究报告发表在2023年6月的《生物学快报》上。
自然条件下，鳄鱼能够孤雌生殖，其他动物也会这一招吗？还有，人类能不能做到孤雌生殖？
我们从头说起。
掌握孤雌生殖技能的动物
孤雌生殖，也叫单性生殖，是指卵在没有受精的情况下，发育成正常的个体。掌握这项技能的种族，不需要雄性参与，雌性就能独自繁殖后代。
孤雌生殖在自然界很常见，尤其是昆虫界，我们熟悉的蜜蜂、蚜虫、水蚤，都会孤雌生殖。除了无脊椎动物外，还有80多种脊椎动物也掌握了这项技能，其中包括鱼、两栖、鸟，还有爬行动物里的蛇和蜥蜴，其中有世界上个头最大的科莫多巨蜥。
有趣的是，掌握孤雌生殖技能的动物，并不是只会这种技能，它们还会进行正常的两性繁殖。
有些物种偶尔进行孤雌生殖。比如文章开头的美洲鳄，还有科莫多巨蜥，正常情况下它们是两性生殖，只是偶尔会产下未受精的蛋，孵化出单亲的宝宝。
有些物种会周期性地进行孤雌生殖。比如棉蚜，从春天到秋天，孤雌生殖10多代以后，在冬天交配产卵，执行正常的两性生殖。
- 那么问题来了，单个雌性就能生产后代，这算有性繁殖，还是无性繁殖，跟基因克隆有什么区别？
答案是：虽然没有两性交配的行为，但是孤雌生殖属于有性繁殖，而克隆属于无性繁殖。孤雌生殖的生殖细胞发育方式，跟克隆个体的体细胞分化方式不同，产生的结果也不同。
克隆个体的基因跟母体一模一样，而孤雌生殖的后代不完全跟妈妈相同。克隆个体的性别跟母体一致，但是孤雌生殖的后代，既有雌性，也有雄性。就拿文章开头的美洲鳄来说，你可以用孵化温度来选择孤雌生殖的小鳄鱼性别，温度高一点是雄性，温度低一点是雌性。
- 为什么会出现孤雌生殖？
孤雌生殖的最大优势是，在恶劣条件下，保存种族的繁衍延续。
在适应的环境情况下，雌性会自动启动孤雌生殖的技能。比如文章开头那条孤独的美洲鳄，当长期找不到雄性配偶时，自发进行产卵繁殖。
另外，人工刺激也能诱发孤雌生殖。比如，温度刺激、电刺激、化学刺激，这些外界条件都会引发海胆进行孤雌生殖。
最后一个问题，人类也能做到孤雌生殖吗？
自然界里，孤雌生殖每次生产的后代数量，并不比两性生殖的数量少。
在不需要雄性参与的情况下，雌性繁殖大量后代。这个技能，既能避免寻找异性的麻烦，又能减轻耗费大量精力进行的同性竞争，大大降低了生殖成本。
这项提高生殖效率的孤雌生殖技能，连鳄鱼都掌握了，人类能不能掌握呢？
很遗憾，到目前为止，自然界里的孤雌生殖技能，没有一只哺乳动物能够掌握。哺乳动物要进行正常的两性生殖，雄性精子和雌性卵细胞结合，才能繁衍出后代。
虽然自然界里缺少雄性，哺乳动物不能有性生殖后代，但是，实验室里培育的有性生殖的健康后代，却真正脱离了雄性基因。
中科院动物研究所的合作团队，培育出一只拥有2位妈妈，没有爸爸的小鼠。小鼠成功渡过哺乳期，生长到成年期，跟一只雄鼠正常交配，产下鼠宝宝。这只实验室里的小鼠，没有雄性参与，但是身体健康。
同时，合作团队还培育出一只拥有2位爸爸基因，没有妈妈的小鼠。只有雄性基因的小鼠，存活了48小时后，就夭折了。中科院的研究报告，发表在《细胞-干细胞》期刊上。
准确地说，实验里健康的小鼠，不是孤雌生殖的后代，而是双雌生殖的后代。但是，它的存活证明了缺少雄性参与，仅仅依靠雌性哺乳动物就能培育出健康后代。
实验室走通了哺乳动物抛弃雄性爸爸，只用雌性妈妈来培育后代的一条路。以后，自然界会不会也走上这条路，最终抛弃雄性呢？等待时间给出答案。
好了，孤雌生殖的秘密先聊到这儿。
关注法兰西is培根，为你讲解自然界的秘密，下期见。
参考资料：
1、Discovery of facultative parthenogenesis in a new world crocodile
2、Viable offspring derived from single unfertilized mammalian oocytes
3、Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions