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兩個爸爸沒有媽媽!世上第一隻孤雄生殖小鼠誕生

呂宏耘
・2018/12/28 ・2351字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 527 ・七年級

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你知道嗎?最近有同性生殖的小鼠在科學家的手中誕生了。

學界其實一直探尋著:究竟同性的哺乳類能不能生殖、產下後代? 2018 年中國科學院的科學家在國際期刊《Cell Stem Cell》上發表了一個腦洞大開的研究,成功讓實驗鼠完成同性生殖[1]

同性生殖很奇怪?自然界裡其實很常見

有沒有可能不需要和異性一起產生後代?圖/By FotoshopTofs @Pixabay

事實上,同性生殖在其他物種並非罕見的現象,很多爬蟲類、鳥類、鯊魚以及一些昆蟲和植物都有同性生殖的現象。

這些同性生殖的後代通常來自雌體的細胞,因此有另一個大家較為熟悉的名詞:「孤雌生殖」,也就是子代的兩套染色體都來自母親。然而孤雌生殖並不存在於哺乳類中;與之相對的「孤雄生殖」更是聞所未聞,僅在一種斑馬魚上發現過而已[2]

唯一發現的孤雄生殖斑馬魚。
圖/Production of androgenetic zebrafish

幾乎所有動物都有孤雌生殖的能力,唯有哺乳類在演化的過程中淘汰了這項能力,這背後藏有什麼樣的秘密?科學家能藉由實驗和推理越過這道演化上的鴻溝嗎?

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2004 年,日本科學家 Kono 曾經在未成熟的卵中消除兩個「基因印記」,而後結合另一個卵;這個由兩個卵所組合而成的胚胎意外地培育成功,使得科學家成功得到了孤雌小鼠[3]。這是人類第一次創造出孤雌生殖的哺乳類,只不過這些小鼠在出生不久之後就死亡。

基因的識別戳章:基因印記

什麼是基因印記呢?學過基礎生物的你,一定知道孟德爾的豌豆以及等位基因理論:孩子各從父母得到一半的基因,如果兩個基因都是隱性會表現出隱性的樣子;反之,只要父母有一方是顯性,孩子的表徵也會是顯性。

假如父母各有一個顯性和一個隱性的基因,根據孟德爾的等位基因理論,即使父母的表現出來都是顯性的,子代有四分之一的機率會表現出隱性的性狀,並不是隔壁老王的錯
圖/Biology Dictionary

然而並不是所有的基因都符合等位基因的理論;有些基因只需要來自父親,有些則只需要來自母親,因此細胞會將不需要的那一方以「甲基化」的方式讓基因不表現,這個甲基化的現象就稱為基因印記 (Genomic imprinting)。

簡單來說,基因印記就像個戳章,如果來自爸爸的基因蓋上這個戳章,細胞就知道爸爸這邊的基因不必表現;相對的,孩子由母親得到的基因就必須是正常的,子代才會正常。反之亦然,如果卵子上的基因有印記,精子的基因就必須是正常的,否則孩子的基因會有缺陷。

知道基因印記背後的原理之後,就不難理解為何 Kono 的團隊要先消除基因印記;因為來自同樣母親的基因會有相同的印記,如果不將此印記剔除的話,要創造出來的孤雌小鼠基因就會有缺陷。換句話說,剔除基因印記後,可以讓卵細胞的基因表現看起來「比較不那麼雌性」。

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刪兩個還不夠,三個才能成功

理論很美好,現實很殘酷,在一開始的實驗中,雖然已經自卵細胞消除了基因印記,生出的小鼠卻還是有缺陷。爾後,中科院的學者們試著以單倍體胚胎幹細胞 ( haploid embryonic stem cell, haESC )[註] 重新挑戰這項研究。

他們在母源單倍體胚胎幹細胞中消除了 Kono 研究發現的兩個基因印記,之後將另一顆卵子注入,最後出生的孤雌小鼠的確有缺陷。不過這段旅程也並非無所獲,他們在過程中發現了一個表現異常的基因印記:Rasgrf1。

最後的嘗試,他們同時刪除單倍體胚胎幹細胞了包含 Rasgrf1 的三個基因印記,得到的結果證實是 Rasgrf1 造成了孤雌小鼠的缺陷。在刪除了三個基因印記之後,出生的孤雌小鼠便與正常的小鼠無異。人類第一次獲得了在各方面都正常、甚至有生育能力的孤雌生物。

消除基因印記後……哺乳類首見孤雄生殖成功了!

成功創造出孤雌生殖小鼠後,接下來研究團隊比較了父源與母源單倍體胚胎幹細胞的差異,發現他們在發育過程都會出現相近的甲基化模式,因此推測孤雄小鼠是有潛力被創造出來的。

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研究人員在父源單倍體胚胎幹細胞篩選出了七個基因印記並將其去除,再將之與另一顆精子結合。最後這些細胞成功發育成活的孤雄小鼠,只是都在出生後兩天內死亡。

孤雄小鼠的真面目!
圖/Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions

原先在動物界極為少見的孤雄生物,居然可以在哺乳類被建立出來!只是不難想像,如果要培育出正常發育且具生育能力的孤雄小鼠,還需要相當多的實驗和努力。

生物科技已經有如科幻電影一般的境界了,僅僅利用胚胎幹細胞和基因剪輯的技術,就可以破解哺乳類的生育原則。科技能解決和觸及的領域無遠弗屆,我們也不妨想想:這些孤雄或孤雌的小鼠後代是否合乎實驗倫理規範?該怎麼讓孤雌孤雄小鼠有正常的生理機能?這項技術有機會應用在其他物種身上嗎?

這個研究已經在學界產生一股旋風,各個研究機構的相關人員想必已經開始策劃實驗了,身為讀者的我們就拭目以待吧!

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  • [註]:幹細胞裡的楊過:單倍體胚胎幹細胞 (haploid embryonic stem cell, haESC) 就如同一般胚胎幹細胞,有分裂分化的能力。不過單倍體胚胎幹細胞的特點在於:每個細胞都只有單套染色體!獨臂的楊過仍可施展黯然銷魂掌,單套染色體的胚胎幹細胞也有其優點:有利於研究一些未知的隱性基因突變。

參考資料:

  1. Cell Stem Cell. Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions. 2018 Oct;11. (23): 1-12。
  2.  Genetics. Production of androgenetic zebrafish (Danio rerio). 1996 Apr. (4): 1265-76.
  3.  Nature. Birth of parthenogenetic mice that can develop to adulthood. 2004 Apr;22. (428): 860-864。
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呂宏耘
6 篇文章 ・ 0 位粉絲
畢業於清大化工所的無業游民,在摸索未來的生存之道時遇見泛科學。喜歡美食、懸疑片、以及角落生物。不喜歡霧霾、慣老闆、以及生離死別。

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純淨之水的追尋—濾水技術如何改變我們的生活?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/17 ・3142字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 BRITA 合作,泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎?

如果你回到兩百年前,試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水,可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐,氣味刺鼻,甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」,當時的人們雖然知道水不乾淨,但卻無力改變,導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」(圖片來源 / freepik)

幸運的是,現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物,但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰,哪些技術真正有效?

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19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展,面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊,甚至未經處理的地下水,導致傳染病肆虐。

1854 年,英國醫生約翰·斯諾(John Snow)透過流行病學調查,發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關,這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度,促使公衛政策改革,加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初,英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒,成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率,這一技術迅速普及,成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾,尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後,惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年,後藤新平出任民政長官,他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設,對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題,他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓(William Kinnimond Burton) 來台,規劃現代化的供水設施。在雙方合作下,台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年,全台已有 16 座現代水廠,有效改善公共衛生,為台灣城市化奠定關鍵基礎。

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圖片來源/BRITA

進入 20 世紀,人們已經可以喝到看起來乾淨的水,但問題真的解決了嗎? 科學家如今發現,水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物,甚至微量的內分泌干擾物,這些看不見、嚐不出的隱形污染,正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此,濾水技術迎來了一波科技革新,活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透(RO)等技術相繼問世,各有其專長:

活性碳吸附:去除氯氣、異味與部分有機污染物

離子交換樹脂:軟化水質,去除鈣鎂離子,減少水垢

微濾技術逆滲透(RO)技術:攔截細菌與部分微生物,過濾重金屬與污染物等

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這些技術相互搭配,能夠大幅提升飲水安全,然而,無論技術如何進步,濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯,決定了水質能否真正被淨化,而現代濾水器的競爭,正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是,最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能?

濾芯的壽命與更換頻率:濾水效能的關鍵時刻濾芯,雖然是濾水器中看不見的內部構件,卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例,其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂,能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質,並過濾鉛、銅等重金屬,同時軟化水質,提升口感。

然而,隨著市場需求的增長,非原廠濾芯也悄然湧現,這不僅影響濾水效果,更可能帶來健康風險。據消費者反映,同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯,顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全,建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯,避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙,正面則可看到 BRITA 商標,以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計,底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節,才能確保濾芯發揮最佳過濾效果,讓每一口水都能保證潔淨安全。

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濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計 (圖片來源 / BRITA)

不過,即便是正品濾芯,其效能也非永久不變。隨著使用時間增加,濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞,導致過濾效果減弱,濾水速度也可能變慢。而且,濾芯在拆封後便接觸到空氣,潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯,不僅會影響過濾效能,還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質,形成「過濾器悖論」(Filter Paradox):本應淨化水質的裝置,反而成為污染源。為此,BRITA 建議每四週更換一次濾芯,以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題,BRITA 推出了三大智慧提醒機制,確保濾芯不會因過期使用而影響水質:

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈:即時監測濾芯狀況,顯示剩餘效能,讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒:掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間,自動提醒何時該更換,減少遺漏。

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3. LINE 官方帳號自動通知:透過 LINE 推送更換提醒,確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天,濾芯已不僅僅是過濾裝置,更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備,成為了健康生活的關鍵。

人類對潔淨飲用水的追求,從未停止。19世紀,隨著城市化與工業化發展,水污染問題加劇並引發霍亂等疾病,促使濾水技術迅速發展。20世紀,氯消毒技術普及,進一步保障了水質安全。隨著科技進步,現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術,去除水中的污染物,讓每一口水更加潔淨與安全。

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(圖片來源 / BRITA)

今天,消費者不再單純依賴公共供水系統,而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如,BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求,從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題,去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%,並通過 SGS 檢測,通過國家標準水質檢測「可生飲」,讓消費者能安心直飲。

然而,隨著環境污染問題的加劇,真正的挑戰在於如何減少水污染,並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具,更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備,它象徵著人類與自然的對話,提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利,更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源,且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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蟻巢營養內循環,螞蟻的蛹不動也能貢獻社會
寒波_96
・2022/12/20 ・2477字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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人類對螞蟻可謂無比熟悉,許多人還不識字就認識螞蟻了;相關的科學研究也十分豐富,產出如威爾森(E. O. Wilson)這類科學大師。2022 年底問世的一篇論文,卻出乎意料地報告一條普遍存在,此前卻一直受到忽視的現象:

螞蟻的蛹會分泌液體,作為成蟲與幼蟲的營養液。

圖/drawception

螞蟻社會的內循環營養液

螞蟻是完全變態的昆蟲,有卵、幼蟲、蛹、成蟲 4 個階段。眾所皆知螞蟻是社會性昆蟲,整個蟻巢運轉精密,但是蛹有好幾天固定不動,除了佔空間以外,在蟻巢裡好像沒什麼存在感。

這項研究主要的對象是畢氏粗角蟻 (Ooceraea biroi) ,近年成為探索螞蟻奧秘的主力。照論文的寫法,一開始目的很單純,就是把蛹從蟻巢中移出,看看孤獨對螞蟻有什麼影響。

被移出巢穴的蛹,羽化成蟲的比例有 90% ;即使周圍沒有同儕,絕大部分的蛹似乎也能成功轉大蟲。然而過程沒這麼簡單。

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將螞蟻的蛹由巢中取出,搜集分泌液體的裝置。羽化前幾天,蛹會由白轉而黑化,羽化前 6 天開始分泌液體。圖/參考資料 1

蛹在成功羽化的前幾天會黑化,論文觀察到當蛹開始黑化不久,也就是羽化的 6 天之前,每天都會分泌出液體。留著液體會害蛹被自己淹死,人為將液體移除,蛹才能順利羽化。

如果是在原本的蟻巢中,蛹排放的液體還來不及把自己淹死,就會慘遭黴菌入侵感染而亡。所幸慘劇實際上不會發生,因為成年螞蟻會將液體去除。

將藍色染劑注入蛹,一天後觀察到成蟻的消化道都出現藍染,可見蛹產生的液體,都隨即轉移進入前輩同儕的肚子。分析蛹產生的液體,得知營養十分豐富。

把食用藍色染料注入蛹,便可觀察蛹分泌液體的轉移。圖/參考資料 1

完全變態的昆蟲,從幼蟲到成蟲的過程中經過蛹的階段,將幼年的身體砍掉重練。螞蟻蛹分泌的液體顯然來自蛹期分解的身體,可謂原汁原味的液化螞蟻。這些容易吸收的成分,在巢穴中直接轉移給同類,毫不浪費。

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這些幼體原汁原味形成的液體營養豐富,其他會化蛹的昆蟲也會產生類似的產物,為什麼不會把自己淹死,或是被黴菌感染?應該是由於那些昆蟲會將其回收利用,轉化為成年身體的建材。社會性生活的螞蟻卻是直接排放出去,變成其他個體的食物。

同時餵養更老與更小的同儕

成年螞蟻以外,蛹產生的液體也是寶寶的營養補充液。螞蟻幼蟲移動能力有限,成年螞蟻會將寶寶放到蛹的旁邊,方便它們液來伸口。沒有液體也能正常長大,不過有得吃的幼體,生長速度更快、存活率更高。

幼蟲破蛋出生的之後一天,蛹也開始分泌液體。圖/參考資料 1

近來在台灣出名的紅火蟻(Solenopsis invicta)雖然兇狠,卻也是畢氏粗角蟻的菜單美食之一。有個實驗是給予紅火蟻和蛹,讓成年蟻選擇,結果大部份都優先將寶寶放在蛹旁邊,可見它們認為蛹提供的善液,是更佳的育幼食品。

換句話說,螞蟻在幼年階段到成年之間的蛹,同時支持更老與更小的同儕。

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奧妙還不僅如此,和一般印象不同,畢氏粗角蟻沒有特定蟻后,也缺乏男生,所有成員皆為工蟻,再透過孤雌生殖進入生殖時期。

奇妙的是,蟻巢中處於不同階段的螞蟻,時程非常協調。當卵孵化出寶寶的一天後,蛹也開始分泌液體。也就是說寶寶從出生以後,馬上就能獲得營養補充液,概念實在很像哺乳動物的哺乳。

檢視螞蟻大家族 5 大群各自的代表,都觀察到蛹分泌類似的液體。圖/參考資料 1

畢氏粗角蟻只是一種螞蟻,論文還調查螞蟻分類上其他 4 大群的成員,發現各種螞蟻的蛹都會分泌液體,而且內容物極為相似。由此推敲,這是螞蟻大家族的普遍現象,可能在眾蟻尚未分家之前已經存在。

螞蟻巢穴的內部循環如此協調,充分反映出社會性昆蟲的優點,但是同為社會性昆蟲的蜜蜂沒有。這應該是螞蟻演化為社會性的重要一步,卻不是其他社會性昆蟲的特徵。

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想來也很奇妙。人們對螞蟻很熟,研究螞蟻、養螞蟻的人一大堆,可是這回報告的現象儘管普遍,卻只是首度被明確指出。我猜以前應該有人發現這件事,只是沒有深入鑽研。

等待探討的問題,無所不在,只要有心。

延伸閱讀

參考資料

  1. Snir, O., Alwaseem, H., Heissel, S., Sharma, A., Valdés-Rodríguez, S., Carroll, T. S., … & Kronauer, D. J. (2022). The pupal moulting fluid has evolved social functions in ants. Nature, 1-7.
  2. A fluid role in ant society as adults give larvae ‘milk’ from pupae
  3. Anatomy of a superorganism: Ant pupae secrete fluid as ‘milk’ to nurture young larvae
  4. Pupating ants make milk — and scientists only just noticed

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
193 篇文章 ・ 1090 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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【特輯】爸比們父親節快樂!那些關於當爸爸的科學
郭 宜蓁
・2019/08/07 ・2502字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 449 ・四年級

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回憶過往,父親除了和我們一起玩樂,還有許多重要功能,像是:玩我們(?)

有媽的孩子像個寶,有爸的孩子也不賴。圖/giphy

關於父親有哪些科學故事呢?和我們一起看下去吧!

摩洛哥國王真的有可能成為888個孩子的父親!

摩洛哥國王伊斯邁爾(Moulay Ismael)有著一項非常傳奇的紀錄:據說他在 30 年內生了 888 個小孩,平均每年生將近 30 個,每兩個月生將近 2.5……嗯,小孩用小數點聽起來有點恐怖,每兩個月生5個。

伊斯邁爾國王這種媲美蟻后的行為真的有可能嗎?

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圖/pixabay

這是一個數學問題,長話短說:可以的。

維也納大學團隊使用 Python 撰寫了 Wilcox-Weinberg、Jöchle、Barrett-Marshall 三種不同的受孕模型,運用此模型跑數值模擬,發現在假設隨機行房的情況下,國王平均每天各需要 1.97、0.83、2.30 次行房(每個模型結論略有差異),持續三十年不間斷,就能達到傳說中的兒女數。

得到初步結果後,研究團隊加入更多因子設法讓模型更貼近現實狀況。比方說,當時的習俗不允許在女性經期內行房,此習俗會提升受孕的機率,減少國王白做工的比例,三種模型下的平均行房次數會各自下降成 1.59、0.75、1.87。如果國王再精明一點,還懂得叫人去算排卵期,那麼他可以再輕鬆點,平均只需要 0.68~1.44 次的行房就能生出破千位子女。當然,這可能得需要一個團隊來幫他算,畢竟國王的後宮高達五百多人。就算用 Google calendar 來管理也是一件工程浩大的事情。

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然而,現實生活中也有不盡如人意的事情,不是每次懷胎九月都能順利生產的,再考慮到這些不順利的狀況後,國王平均每天約 0.83~1.63 次行房。數據是給出來了,但能不能真的做到,我想是很講天分的一件事(可能比絕大多數的事情都還要講天分吧)。

為什麼在很多語言中父親都叫 Papa?

根據語言學家 Jakobson 的分析,mama/papa 這兩個詞很有可能是小孩的父母親創造的。

當嬰兒進入了呀語時期,就開始會發出他的父母熟悉且可以辨識的音,哪些聲音呢?這會與發音的困難度有關,分成子音和母音來看,最容易發的母音是 [a],因為你只要張開嘴巴、震動聲帶、送出氣流,音就發出來了,舌頭和嘴唇幾乎都不用動;子音則是 [m]、[b]、 [p]。因此,[ma]、[pa]、[ba] 可說是最容易產生的發音組合。

「呀語時期」的兒童,開始發出成人可以辨識的音。 圖/pixabay

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當小孩發出 mama 的音時,母親會很興奮的認為小孩在與他互動,並且認為小孩是在叫她,而不是在叫家裡的狗、桌上的食物等。接著,母親就會開始認為,這是小孩所說的第一個字,「叫 mama、叫 papa」就是常見的父母親和小孩的 baby talk。

接下來, mama/papa 這兩個詞會開始擴展,父母會向親戚好友說:「我的小孩會開始叫 mama/papa 囉」。從小孩的牙牙學語到親朋好友的認知,於是 mama/papa 開始代表著父親和母親的意思,詞彙開始進入這個語言的系統裡,社會上就有越來越多人這樣使用。

基因上有兩個爸爸是有可能的?

事實上,同性生殖在其他物種並非罕見的現象,很多爬蟲類、鳥類、鯊魚以及一些昆蟲和植物都有同性生殖的現象。這些同性生殖的後代通常來自雌體的細胞,因此有另一個大家較為熟悉的名詞:「孤雌生殖」,也就是子代的兩套染色體都來自母親。

然而孤雌生殖並不存在於哺乳類中;與之相對的「孤雄生殖」更是聞所未聞,僅在一種斑馬魚上發現過而已。

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孤雄小鼠的真面目! 圖/Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions

在這個研究中,研究團隊在實驗室中培育出了兩邊的基因都由雄性提供的小鼠──也就是實驗室內的孤「雄」生殖。

研究團隊比較了父源與母源單倍體胚胎幹細胞的差異,發現他們在發育過程都會出現相近的甲基化模式,因此推測孤雄小鼠是有潛力被創造出來的。研究人員在父源單倍體胚胎幹細胞篩選出了七個基因印記並將其去除,再將之與另一顆精子結合。最後這些細胞成功發育成活的孤雄小鼠,只是都在出生後兩天內死亡。

原先在動物界極為少見的孤雄生物,居然可以在哺乳類被建立出來!只是不難想像,如果要培育出正常發育且具生育能力的孤雄小鼠,還需要相當多的實驗和努力。

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有爸可靠,影響女兒的成熟速度?

眾多研究早已發現,父親對孩子的各方面影響都很巨大。但是萬萬沒想到,在父親消失或失格的家庭中,女兒的性成熟速度竟然會比較快,此外,這些失父之女會提早發生性行為,而且懷孕生子的年齡也會提早!

這究竟是怎麼一回事呢?

從演化心理學的角度來看,其中一個解釋可能是:父親所展現出來的親子照顧行為品質,會成為女兒判斷周遭未來配偶之品質的依據。

當家中爸爸的親子照顧行為失格、或者根本就「出國深造」(跑路)時,女兒會認為自己生存環境中其他男性也具有類似特質。女兒在這種預期心理(潛意識)之下,可能就會不知不覺的改變自己的生殖策略,來讓自己更有繁衍優勢。那是怎樣的生殖策略呢?答案:性早熟、提早發生性行為、以及提早懷孕生產。

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最近幾年的研究中都顯示,父親在家庭中的參與狀況,的確都會影響到孩子的表現。在有爸可靠的家庭中,嬰兒的死亡率、孩子的生病風險、學童在學校的課業成績、以及小孩長大後的社經地位等各項指標,都有較佳的表現。

老掉牙的趁著父親節跟爸爸抱一下、適時表達自己情感也是很重要的唷!圖/giphy

伴隨父親節的來臨,老掉牙出去吃個大餐,或是跟爸爸抱一下、適時表達自己情感什麼應應景。還是要提醒大家,表達情感不用等節日,隨時都可以跟家人朋友好好道謝或分享心情喔!

祝天下的好爸爸們父親節快樂!

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延伸閱讀:

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郭 宜蓁
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輔大心理系畢業,面對未知世界,選擇用科學方式碰觸、感受,再用內化後的框架去結構、詮釋所感知的世界。