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探秘动物子宫 大象精子游泳能力最强(图)


 

子宫中的小象

  科学家发现大象原来是水栖生物,而海豚则是陆栖动物

  一个细胞开始分裂,就此踏上了一生之中最危险的一段旅程。托马斯·希德尔布兰特是美国的兽医学超声波专家,世上很少有人能像他这样,拍下动物在子宫内的4D影像。4D成像技术不同于一般的超声波扫描,它不仅能制作出三维画面,还能捕捉实时影像制作出4D动态影像。有史以来,研究人员第一次透过画面,窥探到了大象、狗和海豚这些动物子宫内的秘密世界。

通过这些影像,科学家甚至可以推断出它们他们祖先是陆栖还是水栖。

  大象的精子是游泳能力最强的

  大象是世界上最大的陆栖动物,妊娠期也是哺乳动物之中最长的,达到22个月。母亚洲象每四个月发情一次,但是每次只有两到三天的时间能够受孕。

  进入发情期时,母象便会向异性发出呼唤,它的低频叫声可以传到五公里之外。最强壮的公象闻声赶来,一一打败其他竞争对手,赢得交配的权利。接着,公象与母象可以在一起度过三天,每天交配达五次之多。公象不会将生殖器送入母象体内。它只是把一股精液射在母象的阴道口。

  与其他哺乳动物的精子一样,公象的精子必须游向母象的卵子,不过,它们面对的可是一段马拉松式的长跑。公象精子要游出近两米的距离才能找到卵子,而人类的精子游出8厘米就够了。

  母象阴道口的直径只有2.5厘米,这是精子遇到的第一项艰巨挑战。有三分之一的精子会被挡在外面,在这一阶段就惨遭淘汰。顺利过关的精子还要面对来自母象免疫系统的致命威胁。白细胞四处巡逻,防止异物入侵。对它们来说,公象的精子就是敌人。成千上万的精子就这样被吞噬、摧毁了。幸存下来的精子进入子宫,子宫壁的肌肉收缩、推动着它们朝目的地前进。

  母象的子宫壁上还长有细小的绒毛,它们也会助精子一臂之力。对精子而言,近两米的路途算得上是长途跋涉了,这些绒毛为它们提供了莫大的帮助。然而,前方仍是险阻重重。精子需要穿越一条狭窄弯曲的通道———也就是连接着子宫与卵巢的输卵管。许多精子都在通道的入口处败下阵来。

  科学家认为,幸存的精子一旦进入输卵管,卵子就会分泌某种化学物质吸引它们。公象射出了50亿个精子,可到这时只剩下了1万个。

  12个小时过去了,通过几重考验的精子到达了目的地———卵子。但在这里,它们还要面对最后一道障碍:包裹在卵子外面的保护层。最终进去的将只有一个精子,它携带有关键的混合蛋白质,可以烧穿卵子的保护层。精子抵达卵子内壁时,会被卵子吞噬。这时,卵子外层的薄膜会立即发生变化,阻挡其他精子进入。虽然受精卵的重量还不到千分之一克,但基因蓝图已经确定,一头五吨重的大象将由此诞生。

  大象的祖先有可能是水栖哺乳动物,如海牛,或者儒艮,在今天的海洋里依然可以看到这些动物。象鼻这么早就开始了发育,说明在大象祖先还栖息水中的年代,这一器官可能曾是呼吸管。现代大象的鼻子仍有同样的功能。游泳时,大象因为颈部过短而无法用嘴呼吸,所以会把象鼻伸出水面。它们可以一连游上25公里不休息。


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(责任编辑:buyi)

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