地球上最大和最小性细胞:小得难以置信 大得令人惊奇

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自然界中,精子和卵子既可以小得令人难以置信——比人类产生的还要小很多,也可以大得令人惊奇。
大部分生物具有两种配子,我们以雄性和雌性来区分。“配子具有两个基础功能:携带营养物质以养育结合后产生的后代,以及寻找相同物种的配子并与之融合。要完成好这两个工作并不容易,因为二者在体积-数量的权衡上有着截然不同的要求,”英国东安格利亚大学的马修·盖奇解释道,“一个最优解是产生能使后代存活率达到最大的配子,因此演化出了体积较大,营养物质丰富的配子,我们称之为卵子,由雌性产生。另一个最优解是产生能使结合概率达到最大的配子,因此演化出了数量庞大的配子,我们称之为精子,由雄性产生。”
在这方面的研究中,精细胞为何呈现出异常多样的形状和体型是非常受关注的问题。你或许会以为体型较小的生物应该具有较小的精细胞,但情况并非总是如此。事实上,目前已知最长的精子是由一种果蝇产生的。
不过,更大往往不等于更好。世界上已知最短的精子属于一种寄生蜂——集盘绒茧蜂,长度不到7微米。

雌性的性细胞也同样复杂。现生动物中,鸵鸟的卵是最大的。鸵鸟蛋通常有15厘米高,13厘米宽,重量是鸡蛋的20倍。相比之下,最小的鸟蛋属于吸蜜蜂鸟,只有不到7毫米大小,跟一颗豌豆差不多。
不过,目前还没有人对缨小蜂科物种的性细胞进行研究。缨小蜂是世界上最小的昆虫类群之一,长度只有0.5到1毫米,或许它们的卵才是最小的。