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动物中的多倍体现象

高中《生物》课本在讲到生物的变异——多倍体时，指出：“几乎全部的动物都是二倍体”。这就是说，自然界中，动物多倍体的现象很少，但也的确存在多倍体的动物。
最先发现动物多倍体现象的是比利时生物学家凡·纳登先生，他在观察马蛔虫的构造时发现，马蛔虫有二倍体和四倍体的不同亚种；中国的学者也研究发现了马蛔虫的三倍体亚种。与马蛔虫相近的人的蛔虫，它的正常体细胞有24条染色体，但也有四倍体变种，体细胞有48条染色体。通过对其他生物的研究也发现，扁形动物的涡虫、软体动物的蜗牛也有四倍体。昆虫中有一种蝴蝶，其二倍体染色体数为64条；单性生殖时常为四倍体变种，染色体数为128条。家蚕和果蝇中也有四倍体和八倍体的。在蝾螈和蛙等两栖动物中都发现过三倍体和四倍体。据报道，最高等的多倍体动物，是一种金仓鼠，其体细胞中有46条染色体，构成了四倍体，它是普通仓鼠（染色体数为22条）与花被仓鼠（染色体数为24条）的杂交种，经染色体加倍后形成的。
由于环境因素的作用，同一动物躯体上有时会出现染色体倍数不同的现象。法国生物学家曾发现一种蝌蚪在28ｄ时，身体一边是二倍体，另一边是三倍体，还有少数是四倍体。有人曾对蚊蝇研究发现，它们的消化道也有数目不等的异常染色体组成。国内和国外的一些报道也发现，人的性染色体组成，也有加倍的异常现象。如ＸＸＹ、ＸＸＸＹ等男性的Ｘ染色体多出了1条或2条，据研究，具有这样染色体组成的男性，都或多或少有心理异常现象出现。
动物多倍体是怎样形成的呢？一般有两种情况：一种是体细胞在进行有丝分裂时，染色体已经复制了，着丝点分裂了，但细胞没有分裂，造成细胞内染色体数目的增加；另一种是受精卵在分裂时，遇到特殊环境，会使整套染色体数目加倍。前者可造成躯体某部分的染色体数目加倍，后者可使发育的个体所有细胞中的染色体数目加倍。
多倍体的动物为什么远比多倍体的植物少呢？原来植物的繁殖比较容易，如果多倍体植物不能形成种子，它还能依靠营养器官的繁殖来产生后代，因此在生物进化过程中，植物多倍体有可能被保存下来。而动物则不同，尤其动物有性别分化后，大多数动物是雌雄异体，染色体稍不平衡，就会造成联会紊乱，引起不育，甚至使动物个体不能成活。因此即使有多倍体的动物个体的话，通常也只能靠无性生殖来维持，而无性生殖的个体对环境的适应能力很弱，因此进化中很难形成一稳定的种。这就是我们很难见到多倍体动物的原因。
随着生命科学的不断发展，人为培育多倍体动物将成为可能。改良并创造新的动物新种将会给人类带来巨大的收益。
文／牟云深