到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识


好多场合,善于诡辩的人们往往喜欢用鸡生蛋,还是蛋生鸡这样的套路,去为难对方。的确,这个自古以来就为人们带来困惑的谜题,在于谁敢理论一番,接下去就是无奈的连环套。因为说出母鸡下蛋的固有事实,悖论的另一端,鸡可是从鸡蛋中孵出来的。

但是,纯粹站到科学角度看这一问题,那就不一样了,搞清楚鸡是什么?蛋又是什么?才能探究它们之间深层次上的种种关系。

鸡是怎样来的?

首先,鸡作为我们身边最为常见的动物,是人类很早以前从自然环境中捕获驯化得到的一种家禽。它为人类所驯化,最初目的只不过是为了获得优质廉价的动物蛋白,达到满足营养上的需求而已。当然,随着历史发展和社会的进步,在社会活动的推动下,鸡这种尤物,除了满足我们日常消费,还成了祭祀场合的一种祭品,以及娱乐场所赌一把的工具—斗鸡。

但是,说起鸡来自于哪里?还真还有点儿说来话长。

据研究,在生物漫长的进化历程中,动物界中两栖类动物当向着爬行类动物进化,其中的一些小型兽脚类恐龙,在适应环境的进化过程中飞向了天空,形成一个新的种群---鸟纲。

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

地球上生命演化的脉络(摄自上海昆虫博物馆)

这些飞向天空的鸟类,其中一部分在热带雨林中逗留下来,给我们留下了鸟纲—鸡形目—雉科—原鸡属—鸡种相互间的演化关系。最终在距今800—900万年前的时间里得到了鸟纲动物中原鸡属下的鸡。

直到今天,原鸡属下的鸡种中仍有一些野生的原鸡:如红尾原鸡、灰纹原鸡、绿颈原鸡和黑尾(锡兰)原鸡,依然活跃在今天的这个世界上,日复一日迎接着地球上喷薄而出的黎明。

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

原鸡标本(摄自上海自然博物馆)

这些遗留在中国西南,乃至缅甸。泰国这些亚热带雨林中原鸡属下的鸡种,很有可能就是今天现代鸡种中最为直接的共同祖先。当它们在6000—8000年前,为我们人类所捕获而得以驯化,并从东方逐渐扩散到全球。最终繁育成我们今天所见到的体重加大、翅膀退化、失去飞行能力的现代家鸡品种。

卵和蛋的关系

上面讲到的只不过是鸡在宏观进化过程中的来龙去脉,然而,作为鸡自身一代一代种群的延续,还得从它们的繁育说起。

就生命而言,告别了无性繁殖后的动物生殖方式,一路进化中的有性繁殖不仅形成了卵生,更有了胎生的方式。但是,任何一种动物的卵生或胎生生殖途径,都是雌雄生命个体的接近或通过交配,造成雄性个体的精子与雌性的卵子相遇,或者将精子送入雌性母体内接触到卵细胞完成受精,形成一个个的受精卵,最终达到繁殖后代的使命。

当回溯到远古生命中鱼类所生存的那个久远年代,鱼类中一些激进分子由于不堪生存压力的逼迫登上了陆地,演化成最早的两栖类动物,但和鱼类一样仍未摆脱对水的依赖,会依然如故到水中交配产卵并孵化出后代。所以那时卵的外面,尚未形成一层硬壳,这样的卵要是离开水来到陆地上,阳光照射下想必都会被晒干了。

只有完全摆脱对水的依赖,进化了到爬行动物阶段,那些为繁衍后代产下的卵,在进化过程中外表终于形成了一层硬壳,这种带硬壳的卵,就是今天被我们称之为"蛋"的东西。

这种带硬壳的卵,在生物学中被称为羊膜卵,它们能够在胚胎发育过程中生成羊膜包裹住胚胎,并在胚胎和羊膜间形成羊膜腔,其中间充满了羊水,胚胎就这样浸泡在羊水之中,有效地避开了干燥环境的威胁和外部力量对它的侵害,正是这种难得的保护,加速推进了动物进化的历程。

羊膜卵除了外面用以保护自己的蛋壳外,里边还有着外壳膜(绒毛膜)、内壳膜(羊膜)这样二层组织结构,由于这二层膜的存在。羊膜卵中的水分才不至于被蒸发掉,而且细菌也难以侵入其中。

正是由于羊膜卵这种繁殖方式的形成及其完善化,促使若干脊椎动物完全摆脱了水的环境,从而进一步发展到以恐龙为代表的蜥形纲爬行动物的昌盛时代,继而将这种适应于环境形成的繁殖方式,同样也交给进化后的鸟纲动物,乃至于在鸡的身上也得到了传承。

试想一下,最初驯养的鸡,雌雄交配产下了蛋,母鸡们簇拥着一窝窝的鸡蛋,尽心地抱窝孵化,直至小鸡们破壳而出,接下去就是这些小鸡长大、下蛋……,这样的周而复始循环,在我们人类眼中,也就形成了鸡和鸡蛋彼此相关的概念。

正如上面所说,母鸡为繁衍后代产下一个个鸡蛋,这些蛋,在今天我们的眼中,和科学层面上所赋予担当繁衍后代的卵细胞究竟有着怎样的区别呢?

我们只要认真观察一下,就会发现一个鸡蛋从外到内分别有着蛋壳、外壳膜(绒毛膜)、内壳膜(羊膜)、鸡蛋清、蛋黄、蛋黄膜及系带、胚盘这些东西。

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

鸡蛋的结构示意图(来自网络)

鸡蛋中最为关键的东西,就是由蛋黄和蛋黄膜及胚盘构成的生殖细胞---卵,这个卵细胞来自于母鸡的生殖器官---卵巢,母鸡的卵巢内有着许多未成熟的卵,这些未成熟的卵,在卵巢内渐渐发育至成熟,成熟了一个就排出一个。排出的成熟卵此时还没有鸡蛋清、内外壳膜、蛋壳这些鸡蛋的组成部分,因为这些物质是成熟卵来到了输卵管后,随着输卵管中后段的分泌物作用下生成的,正是这些分泌物质逐渐按部就班对成熟的卵子加以包裹,最终成为了一个蛋。要知道的是,如果这个蛋中蛋黄上的胚盘如果没有经过受精,只能说这个蛋中仅仅只存在着一个卵细胞而已。

但是,如果是一个已经在输卵管前段中受精形成的成熟卵(包括了蛋黄、蛋黄膜和胚珠),那么,情况就完全不一样了。这个受精卵同样也会在输卵管的中后段被所分泌的鸡蛋清(蛋白)、内外壳膜、蛋壳所包裹,成为了一个外观上同上面完全一样的鸡蛋。不过这个鸡蛋中通过系带悬挂于中央的蛋黄部分,已经不只是一个单体的卵细胞了。因为,它作为一个受精蛋,在母鸡尚未产下之前,就已经在输卵管的前段中经过受精、卵裂、囊胚、原肠胚等阶段的发育。可见,这个鸡蛋在离开母体之前,它的蛋黄部分(受精后的卵细胞)就已经不只是一个单一的卵细胞,而是聚集有好多细胞的生命体了。

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

鸡蛋中鸡胚胎示意图(来自网络)

如果,我们仔细观察一颗受精后的鸡蛋,就会发现蛋中央的蛋黄上有着一颗绿豆般大小的白色圆状物,它已不再只是原先卵细胞中的胚盘,而是鸡的已受精卵细胞分化形成后的胚珠了,正是它借助适宜的外部条件,开始发育成为鸡的胚胎,在孵化过程中进一步发育成为鸡的幼雏。

可见,这个鸡蛋中的蛋黄上除了胚珠外,其余部分作为卵细胞中的细胞质,当然承担着胚胎发育阶段所必需的若干营养物质,同时周边的鸡蛋清(蛋白)不是什么细胞质、内外壳膜也不是什么细胞膜、蛋壳更是一个特殊的容器而已。但是这些都不属于卵细胞的组成部分,它们所起到的作用都是为了一个共同的目标,为其中承载着生命繁衍秘密的卵细胞,持续提供不可或缺的营养物质以及孕育过程的保护功能。

鸡在进化过程中正是对其卵生生殖方式通过自身适应性的本能去克服环境带来的缺陷,借助蛋壳将卵和生命所必需的各种营养物质整合到一起,从而稳妥地对这个未来的新生命起到全方位的支撑作用。

最为具体的例子莫不过于央视2018年大型科普节目《加油!向未来》中,通过一个鸡蛋去壳后孵化成功的实验,将一颗受精后的鸡蛋去除了蛋壳,置于透明器皿中模似鸡蛋中的初始生命形成胚胎直至孕育出小鸡的全部过程,为我们验证了鸡的卵生孵化模式可以通过人为改变的方式,使得鸡雏不必破壳而出,来到这个充满神奇的科学世间。

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

憨态十足“小茶缸”(作者视频截图)

到底是鸡生蛋,还是蛋生鸡?——生活与科学交织下的辩证认识

初啼一声声声脆(作者视频截图)

撒贝宁手中无壳孵化实验得到的首只小鸡"小茶缸"(作者荧屏截图)

所以说,蛋和卵有着各自不同的内涵,鸡蛋并不等同于具备传宗接代功能的那颗受精后的卵细胞。

鸡和蛋的辩证认识

说到这里,又该回到鸡生蛋还是蛋生鸡这个带有浓厚哲学色彩的矛盾之中了。古希腊先哲亚里士多德似乎也曾在冥冥中介入到了这个公案,留下一段有趣的话:"蛋能孵出鸟,然而鸟类不可能诞生自一枚最初的蛋,不然一定还得有一只最初的鸟去生下这枚蛋。"你看,这家伙的诡辩还真有点儿功力。

对于鸡生蛋,还是蛋生鸡这一问题,在今天科学家的眼中仍然还有着诸多的论争,双方似乎都有着各自自信的各自证据。

在坚持蛋生鸡的一方中,较有代表性的是一些加拿大科学家,他们研究了一些成窝的恐龙蛋化石后认为,作为鸟类动物进化前驱的爬行动物,同样也会建造一些类似于鸟窝一样的巢穴,产下类似鸟蛋的恐龙蛋,正是这些蛋中逐代发生着变异的恐龙,通过一代代的演化,终于从蛋中孵出了鸟类(如同上面所说。鸡属于鸟类),既然爬行动物是卵生的,那么,这些蛋就先于鸟而存在,鸟是通过这些恐龙蛋进化来的。

那么,恐龙蛋中为什么会孵出鸟来呢?我们知道恐龙和其它脊椎动物都一样,它们的体内只存在有两种细胞,一种是体细胞,负责身体各个部分的组成。另一种则是生殖细胞,它与繁衍后代有关,这些细胞中所带有的全部遗传物质DNA,当受到外界一些因素的刺激、干扰会逐渐发生变异,正是这些不断变异后的DNA,通过卵细胞逐代遗传下去,使得蛋中破壳而出的小生命,逐渐发生着变化,直至有一天,蛋中最终孵出了一只鸡,因此,第一只鸡是从蛋中钻出来的。

然而,作为鸡生蛋的另一方却认为:人类是先有鸡的概念,那只鸡为了繁衍后代而生下了蛋,从而给人们带来了蛋的概念,因此先有鸡,后有蛋。

更有甚者,到了21世纪初,英国的一些科学家通过研究,更在母鸡卵巢里发现一种被称之为OC-17的蛋白质,正是它控制着鸡蛋蛋壳的生成。要是没有这些OC-17蛋白质,鸡蛋表面就无法形成蛋壳。就连其他禽类,似乎也有着类似于OC-17一样可催化蛋壳形成的蛋白质。所以研究这一问题的科学家断言:没这种OC-17蛋白质,就没有生成蛋壳的可能性,只要有了蛋壳,蛋黄和提供小鸡生存的其它液状组分,才能在其中得以安身。可见,要是没有鸡的卵巢所分泌的OC-17蛋白质,就不可能出现鸡蛋。所以,一定是先有鸡而后有蛋。

在这样的孰是孰非面前,谁能给出泾渭分明的回答呢?试想一下,当将鸡与蛋割裂开来各自去研究,当然也就有了上面正反双方各自的充分理由。

但是,按照达尔文的理论,生物进化是一种渐进的,先从局部开始,通过积累,最后给整体带来一种变异。而非某一生命在某一天,在突然的瞬间中完美地发生了改变。想当初,各类动物的繁殖方式也是随着进化的进步不断得以优化,这就取决于它们的生存环境优劣与自身相匹配的适宜程度。一些两栖类动物正是经过漫长的岁月积累,登上陆地逐步成为了以恐龙为代表的爬行动物,而爬行动物中的一个分支也是以同样的方式,渐渐中向着鸟儿进化,有些鸟儿更在进一步的演化中变成了鸡。这个周期中间的间隔其实也是相当漫长的,而且还充满着很多不确切的变数,甚至于某些物种会因此走向消亡,变成进化史中脱节的一环。因此,坚持新的卵生方式,更是进化到这个阶段的动物,权衡得失后发展起来的一种最优选择。

鸡蛋中已经受精的卵细胞,承载着所有带有鸡基本特征的全部基因信息。依据遗传学基本规律,由于遗传和变异的必然存在,母鸡完全有可能给自己每一次下的蛋带来基因上的某些突变。这个鸡蛋就自然不可能百分百去照抄上一代原有公鸡和母鸡所携带的全部基因信息,导致双螺旋结构上的基因链条某些位点有所变异,但仍不至于发生根本性质的变化,这样的变异对一个单体的鸡来讲,所有能代表鸡的特质始终占了绝对上风,这就是鸡蛋只能孵出小鸡的根本原因,要不然就不是鸡了。但一代一代的渐变,也会在积聚中形成部分的质变,给鸡带来某些特征上的重大改变,这就是今天现代鸡种品种多样化的结果,至于那些长时间漫长进化形成新的物种,那就是另外一回事了。

所以讲,当这一代鸡为了延续自己的种群,同样也继承了它的前一代所有优化后的优良基因品质,这种品质就会有意识地根据需要不断地被接受,甚至进一步加以改造,直至注入到用以繁衍后代的生殖细胞----卵中,而达到一种优生的目标。这种改变的截止期应该是成熟后的卵细胞与精子结合固定下来的那个时刻,一旦当以蛋的形式呱呱落地,所有的改变都已经被冻结,要想改变,只能在下一次或者下一代的成熟卵细胞与精子结合后才能得以唤醒。也就是说,只有发生在生殖细胞上的变异,才能稳定可信地遗传给后代。

鸡和蛋相互之间其实没有必要把它们截然分开,他们这种相互依存的关系,只不过是一个种群维系繁衍中的转换点,一个物种当从新生,发展,成熟,到老化,直至死亡,为了本物种在继续的进程中不至于消亡,让新物种的生命在新的起点上继续发展下去,就成了鸡把自己生命的接力棒交托给了蛋,而蛋则以一往无前的前赴后继精神,用超越的气概去突破,去创造奇迹。

所以讲,我们不必在这个问题上喋喋不休,每种生命体都是这样,难以有一个确切的起点站,更没有永远的终点站,运动将决定一切,这就是生命的辩证法!

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页面更新:2024-04-02

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