第一篇第十三章生物性别的秘密
人分男女，鸡有公母，一句话，人和动物都有性别之分，各占“半边天”。
那么，植物也有性别吗?研究表明，植物的雄蕊相当于动物和人类的雄性生殖器官，而雌蕊
相当于动物和人类的雌性生殖器官，所以植物也有性别。进一步研究发现，即使是微生物如
细菌，也有雌性和雄性之分。
人类的性别决定
很久以来，人们对妇女怀孕后是生男还是生女十分感兴趣，提出过各种猜想。古代希腊
人认为，生男生女与母亲怀孕时的睡姿有关——如果朝左侧睡，则生女；朝右侧睡，则生男
。我国古代人认为，“山气多男，水气多女”。这就是说，人靠近山生活，受山气的影响，
多生男；靠近水生活，受水气的影响，多生女。显然，诸如此类的猜想，与实际情形不符，
没有科学依据。
这个问题困扰了人们上千年的时间。直到1901年，美国学者麦尔开隆，在昆虫中首次发
现了性染色体后，才找到了生男生女的原因。
原来，我们人类的性别，即男和女，是由性染色体决定的。男性有一对形态不同的性
染色体(XY)，其中Y染色体的大小只有X染色体的1／5；女性有一对形态相同的性染
色体(XX)。
男女到了成年，要产生配子。在产生配子过程中，男性和女性中的一对性染色体要分开
，进入不同的配子。就性染色体而言，男性(XY)产两种雄配子X和Y，即产生性质相异的两种
配子，所以称男性为异配性别(当然，这两种配子的数目相等)；女性(XX)只产生一种雌配子
(X)，即只产生(性质相同的)一种配子，所以称女性为同配性别。
雌配子(X)，如果和雄配子(X)结合，则产生女孩(XX)；如果和雄配子(Y)结合，则产生
男孩(XY)。也就是说，在性别上，亲代和子代的关系如图1-7所示。
从以上关系可明显看出：一对夫妻是生男还是生女，完全由丈夫决定，因为只要丈夫的X精
子与妻子的卵(X)结合，就是女孩(XX)；只要丈夫的Y精子与妻子的卵(X)结合就是男孩(XY)
。其外，对于性染色体来说，由于男性产生数目相等的两种配子，所以在人群中
，男人和女人的数目应相等，即二者的比例为1∶1。
根据遗传学上的分离与组合规律，产生X精子和Y精子得数目是差不多的，而且精卵结合的机
会也应该差不多，照理说男孩和女孩的比例应该差不多，可是根据人口普查，男性比女性总
是多么一点点。
如果把女孩总数定为100，那么男孩的总数就是100～106之间。这个比例叫做性比率
，又叫做第二性比率。第二当然是和第一相比较而言，那么第一性比率指的是什么呢?
第一性比率指的是刚受精时男胎与女胎的比例。这个比例要比第二性比率高得多，一
般是120比100，即男胎比女胎多。为什么男胎比女胎多呢?估计可能是Y染色体比较
小，因此Y型精子的体积小，负担小，运动快，所以首先达到卵子的机会多，于是受精的
机会也就多了。还有可能是X型的精子在雌性生殖道的环境中存在不利，对Y型精子存活
有利，再有就是卵更容易接受Y型精于，故男胎比女胎的比例就大了。究竟是哪一种原因
更接近客观事实?或者三者都兼而有之，现在还不得而知。
那么为什么到了出生时，第一性比率降低为第二性比率呢?
这是由于男胎死亡率大于女胎之故。
据美国人口调查局报道，在妊娠第二个月死产的男胎和死产的女胎之比是4311比100，妊
娠第七个月死产的男胎和死产的女胎之比为1124比100。
出生之后第一和第二性比率还会有变化，男婴死亡率大于女婴死亡率。这又是为
什么呢?
有科学家认为这是男子只有一条X染色体，体质较弱，再有则因为男子的一条X染色体
如带有致病的基因，Y上没有相对应的基因，所以是半合子，半合子会表现出患病症状。
女子有两条X染色体，一条上带有致病的基因，另一条正常不会表现出患病症状。
通过以上讨论，我们可以
看到大自然的一种平衡“手段”，将产生过多的男婴，通过相对高的死亡率，来逐步达到平
衡。这对维持种族的繁衍，人口素质的提高有着非常重要的作用。
传说从前有个国王，颁布了一个法令，想起到增加男性的效果。大家看看是否可行。
这个国王为了强兵，颁布了这么一条法令：一个母亲；如果生了一个女孩，就不能再生
孩子了，如果生了男孩，就可以继续生孩子，一直到生了女孩为止。国王认为，这条法令一
旦实施，有的家庭就会有多个男孩和一个女孩，但任何家庭至多只有一个女孩。这样，在这
个国家里，男人的数量就会超过女人，从而达到增加男性的目的。
国王的目的达到了吗?
根据前面讲的性别决定，对于一个人群，如一个国家的人群来说，所有母亲生的第一胎孩子
，男的和女的应各占一半，即男和女的比例为1∶1。
生了女孩的母亲，就不能再生孩子了。生了男孩的母亲还可生孩子，但这些母亲们生的第二
胎孩子，男孩和女孩的比例仍为1∶1。
第二胎生了女孩的母亲们，这时也退出了生育队伍。第二胎生了男孩的母亲们还可生孩子，
但这些母亲们生的第三胎孩子，男孩和女孩的比例仍为1∶1。
如此继续下去，每胎的男孩和女孩的比例都为1∶1。
当然，在世代延续过程中，没有做过母亲的女孩们，会加入到母亲的队伍。不过，这些新母
亲们，生男孩和女孩的比例仍为1∶1。
既然，在遵守法令的条件下，每胎的男孩数和女孩数相等，那么，每胎的男孩数之和与女孩
数之和也应相等。所以，国王的法令，不可能使其国家的男人数量超过女人数量，男人和女
人的数量仍然相等。
所以，大自然的力量不是一条法令所能够阻挡的。
生物界中，与人类性染色体决定性别的方式一致的生物还有其他的哺乳动物，某些鱼类、两
栖类、双翅目昆虫和许多雌雄异株植物等。也就是说，在这些生物中，雄性是异配性别(XY)
，雌性是同配性别(XX)。
家鸡的性别决定
家鸡的性别也是由性染色体决定的。但是，在这里，雌鸡具有大小不同的两条性染色体，即
雌鸡为异配性别；而雄鸡具有大小相同的两条性染色体，即雄鸡为同配性别。为了不与上
述的同配性别和异配性别混淆，家鸡的同配性别，即雄鸡用性染色体组成ZZ表示；家鸡的异
配性别，即雌鸡用性染色体组成ZW表示。
在性别上，家鸡亲代与子代的关系见图1-8。
与家鸡性染色体决定性别的方式相同的生物，还有其他一些鸟类、某些鳞翅目昆虫和某些鱼
类等。
生物界中性别决定的原因多种多样，还有环境因素决定性别的。一些爬行类，如所有的鳄鱼
和一些龟鳖的性别完全由其受精卵发育所处的温度决定：受精卵在较低的温度时(如摄氏30
度左右)，全部发育成雌性；在温度较高时(如摄氏34度左右)，全部发育成雄性；温度在这
二者之间的，发育的既有雌性又有雄性。有人推测，恐龙可能也是由温度决定性别的，其灭
绝可能是当时温度变化幅度较大，使得其受精卵只能发育成一种性别。
性别的转化
红海中生长着一种红鲷鱼，为群居生活。群居时有一奇怪现象，即一般由十余条至数十条组
成的一个“大家庭”中，只有一条雄鱼，余条都为雌鱼。这条雄鱼体大壮实，仿佛为一家之
长。更奇怪的是，如果这条雄鱼死亡，这个家庭中身体最为健壮的那条雌鱼就会
变成雄鱼，严格地过着“一夫多妻”的群居生活。
在红鲷鱼的一个群体中，缺少雄鱼时，为什么会由雌鱼变成雄鱼呢?科学家做了一个有趣的
实验)：
用两只透明玻璃缸，一只缸只放一条雄鱼，另中缸放多条(如5条)雌鱼，如果两只缸靠得很
近，足以使两缸间的鱼能相互看见，那么，无论饲养多长时间，那缸雌鱼都不会变成雄鱼
；如果这两缸距离放置远些，使它们间相互看不见，或者在两缸间用木板等挡起
来，那么，过不了多久，最强壮的那条雌鱼就会变成雄鱼。由此，科学家认为
，红鲷鱼完成由雌变雄的性反转是通过视觉实现的。
红鲷鱼通过视觉实现性反转的说法，现在尚无定论。一种观点认为，雌性红鲷鱼中含有雄性
因，如果在一段较长时间内看不见雄鱼，视神经就会发出信息，使雄性基因开始表达而分泌
雄性
激素，从而使卵巢退化和精巢发育，并使雌鱼向雄鱼方向发展。身体最强壮的雌鱼，首先
在体态方面向雄鱼方向发展，当其他雌鱼看见雄鱼体态后，就会自动关闭雄性基因的表达
，停止产生雄性激素。于是，那条最强壮的雌鱼就逐渐变成了雄鱼。
无独有偶，在日本有一种鱼，也出现性别转化，而且更为独特，这种鱼叫做求仙鱼。这种鱼
，在青年期身体略呈红色，卵巢极为发达，能产卵，是雌鱼。但随着年龄的增长，身体变成
绿色，卵巢逐渐退化和精巢逐渐发展起来而转化成雄鱼。也就是说：
青年期前，它是雌鱼，担任“姑娘”“妻子”和“母亲”的角色；
青年期后，它是雄鱼，担任“小子”“丈夫”和“父亲”的角色。
求仙鱼一生中为什么要经历雌性和雄性阶段呢?一种观点认为，这是由于在个体发育过程中
，内环境(如激素)的变化引起了基因表达的变化，从而引起了性别的变化。
