[閒聊] 翻譯文章:從科學角度看魚類的性別決定

[hite (往下深潛)]

這是一篇之前北大提到的從THF網站上的文章，

http://www.tfhmagazine.com/details/articles/
aquarium-science-male-or-female-gender-determination-in-fish.htm
(自接網址   縮網址:http://tinyurl.com/7n6u3nx)

小弟的英文程度大概只有國中而已，所以翻譯的不好請見量。
不過裡頭有蠻多資訊可以給短鯛或是養將魚的人們參考

--正文
Aquarium Science Male or Female? Gender Determination in Fish

從科學的角度解釋魚類出生時的性別決定，以及外在環境條件影響性別。

對於魚類飼養者來說，最大的嗜好就是當他所養的魚能成功的產卵，和照顧卵與其小魚
(某些魚類)。成功繁殖魚可以說明這位飼養者已經做對了很多正確的事情:已經取得適合
繁殖的對魚，提供適當的水質,溫度等環境條件，餵養該繁殖的魚能夠擁有健康的卵與精
(通常這才會有健康的魚苗)。

如果你是眾多的成功繁殖魚類的飼養者之一，不管是繁殖一種或多種相當容易的繁殖的物
種，恭喜你!你已經做到那些隨便養的人永遠做不到的事情了。

但是繁殖魚類這項任務並不是成功產卵就結束了，接下來要歷經到魚苗的成長。需要提供
足夠的空間，定期換水以維持乾淨的水質，提供營養的食物。大部份人都會期望是公母數
量應該是相同的時候，但是常常會出現幾乎是偏向單公或是單母。到底發生了什麼事情呢
?

造成這種極端性別比例有很多種可能:疾病、嚴重的互相殘食、公魚互相打鬥。有很多的理
論來解釋這樣的失衡的性比，且有從許多玩家在討論這個議題。但是最後浮現出來的一個
重要問題是:何時與如何才能決定一隻發育中的魚的性別呢?

影響性別在發育中的魚  (Influencing Gender in Developing Fish)

對於偶然擁有魚缸的人來說，魚類的性別決定這議題可能一點都沒興趣。觀賞魚飼養對你
來說可能僅僅是飼養一些俏麗的魚，當然你不需要知道這些魚的公母，只需要它們能夠吸
引人與有趣味性。因為公母在外觀上的差異只有一點點的不同，所以對於這些偶然擁有魚
缸的人來說，魚的性別不不是一件重要的事情。然而對於繁殖玩家跟繁殖商人來說，性別
是一件相當重要的事情。

首先，為了要量產足夠量來販賣的魚，你必須要開始擁有健康的公母成魚。只有少數的例
外，可從市場只拿到發育的卵或是苗。

在理想的條件且忽略外在的因素如疾病與互食，期望的公母性比是1:1。至少大部份我們
都相信，可是總是不是如此。
當性別決定的時候來臨，本質已經是偏一邊的。在魚類中，性別可由兩種初步方式決定。
遺傳性-由染色體決定性別；環境性-化學環境與溫度決定或是嚴重影響發育的魚苗性別。

遺傳性決定性別(Genotypic Sex Determination)
大部份我們對於性別決定的想法是由哺乳動物的詞彙來的，子代的性別在受孕的時候決定
。因為受精卵的染色體從每一個父母而來。因為雌性哺乳類動物提供只有一X染色體(決定
雌性)，而雄性動物提供X或Y染色體(決定雄性)，造成50/50的機率是雌(XX)或雄(XY)。接
下來就是影響在胎發育時期的賀爾蒙與酵素產生，來加強與微調這遺傳所決定的性別。

這個系統並非完美。因為這個子代所遺傳的化學編碼可能會出差錯，透過突變或是傳遞不
完整的遺傳訊息。在胚胎早期的影響性別的化學因子可能出錯，導致性別發育過程出現變
化，但整體發育是沒有問題的。

蜜蜂(Apis sp.)是公共，母性蜂巢社會昆蟲。全部蜂巢內的成員性別由具繁殖力的蜂后所
決定。主要的成員是雌性的工蜂，是由蜂后的受精卵所產生。雄蜂由未受精卵所產生，主
要的目的是要與蜂后交配。當蜂群數量超出蜂巢的容量或是蜂后過老，這些雌性的工蜂會
產生少量且不尋常的大細胞在蜂室內，用特別的食物餵食這些雌性幼蟲。最後這些新生的
蜂后會交配，然後去整取整個蜂巢的領導權或是外牽建立新的蜂巢。

環境性(溫度)決定性別 (Environmental (Temperature) Sexual Determination)
在爬蟲的世界，鱷魚、海龜、一些蜥蜴，將卵產在孵化巢中。這些孵化巢的結構可以只是
一個簡單的在地上的窪地，或者是挖出更複雜的結構的巢室，或是用一推的泥土與腐爛的
植被所構成。幼體的性別由巢內的溫度決定。
在海龜與蜥蜴，孵化全由老天所決定。而短吻鱷、鱷魚、凱門鱷會展現出不同的程度的護
卵行為。母鱷通常會守住他的巢，並且維持適當的巢內溫度。在孵化溫度的是當範圍內，
高低極端溫度可決定公母的性別。因度越接近理想的溫度，其子代的性比越平均。
溫度不只影響冷血動物的性別決定，也影響孵化期、成長期、築巢期和物種分布。

影響發育中的魚性別 (Influencing Gender in Developing Fish)
魚類學家已經知道在有些魚中並別是一個漂浮的觀念。有些魚類在成體時性別可以被改變
。這種可能性是自從研究中揭露出魚體內有些基因細胞具有雙重潛力可以分化造成公魚或
母魚的性別直到性成熟或之後。有許多的珊瑚礁魚類以及某些淡水魚可以再生活史中完全
的性轉變數次。裂唇魚 (飄飄) (Labroides dimidiatus)是一隻公魚生活在有一堆後宮母
魚的生活方式。當公魚死掉後，母魚之中會有一隻母魚完全性轉變成公魚，並且取代之前
公魚的角色，並非只有行為像公魚，更能夠使其他母魚受精。

研究似乎也指出在發育的卵與魚苗中的性別可能被許多的因子所影響著。根據不同的品種
，這些可能包括能生殖的成魚的年齡，溫度，pH值，DH值;光度;和微妙的化學物質混合，
賀爾蒙，在水中類似賀爾蒙的物質。

這可能有助於解釋為什麼有些魚友從某一個物種的產卵嚴重扭曲性別比的問題，而其他具
有相同的魚的魚友有沒有問題，或找到性別比相反的方向失衡。這可能發生，因為沒有兩
個水族箱有水條件完全相同。

性別的操縱法 (Gender Manipulation)
水族玩家可能會遇到嚴重的傾斜一個性別的繁殖現象，但是商業生產食用魚業者則喜歡生
產優勢的單一性別。
商業生產的繁殖者為了要繁養殖出大量的食用魚給人們食用，因此已經學會如何操縱這些
具發展性的變異來達到他們的利益，減少損傷且大大增加成長率。這些性別的操控可能藉
由在受精時或是胚胎發育時期染色體上的操做來達到；或是在孵化後利用控制賀爾蒙的濃
度達成；或是在幼魚時利用溫度來控制性別。然而研究很多的魚種指出，外界因子(包括
人為操控)控制性別，在魚卵或是魚苗時期中，只有一個有限時間有效果。

染色體的操做受限於受精後前期卵裂的幾秒或幾分鐘有效。這一種得操作方式可以產生單
一性別(全母或全公)或是完全不孕的個體。


賀爾蒙操作受限在觀賞魚苗孵化前後或是孵化後數天有用。在食用魚(如鯉魚或鮭魚)身上
使用行政核可的賀爾蒙，這可能需要施行數個月，

溫度操做用在魚類的性別操做可能是最簡單的方法。雖然只有有限的研究在這個領域上，
結果似乎指出這個方式在亞成魚身上最有效，且較低溫度決定母魚，較高溫度則是公魚。
實際的性別決定是被熱控制的某些酵素所決定。

在大規模的水產養殖上，操縱性別已經實施了一段時間了。使用賀爾蒙或溫度控制產生全
單一性別魚種，達到較佳的成長率與產生更高品質的產量且花費較低的成本。在吳郭魚中
，公魚比母魚成長的較快，因此單一性別的飼養是較理想的。可以利用人工分離收集魚苗
或是在魚類關鍵成長期使用核可的賀爾蒙，或者是利用雜交不同品系的物種達到單一性別
的魚苗。
賀爾蒙的處理已經用魚水產貿易上，用來產生全雄性繁殖，並且壓力處理已經有效的被使
用來生產不孕的理想物種。

雖然性別操做在發育中的卵和魚苗已經被廣泛的施行在很多商業重要魚種一段時間了，但
是有些證據指出長久以來可能造成成長緩慢，不孕或是其他負作用。也值得注意的是沒有
一個物種已經被完完全全地被瞭解全部可能的性別操做方法。

性比與環境(Sex Ratio and Environment)

大西洋銀漢魚(Menidia menidia)上實驗證實雌雄性比可能受到環境影響，而魚苗的性別
決定是基因與在幼魚特定階段受到溫度所影響。令人驚訝的是，從不同母魚所產出的子代
對於溫度的改變所作出的反應是不同的。一般來說，較低的溫度與較高的pH值產生較多的
雌魚。

 在高溫飼養多種的短鯛(Apistogramma species)魚苗，特別是第一個月，可能產生較多
的公魚，較高的pH值產生較多的母魚。在一次最好結果的實驗中指出，最均等的性比分
佈在這研究的物種中發生在第一個月水溫是維持26度C、pH值大約6.8。

在鏘魚之中，Cynolebias屬可能有相似的現象，雖然魚從較窄的溫度範圍內，例如雨林的
Aphyosemion，pH可能更為重要。魚友從飼養鏘魚中觀察道水質與性比有直接的關係。在
Aphyosemion屬飼養在:軟水(pH 6.5, 30ppm 硬度) 在22~24度中，會有90%是母魚。硬水
(pH 7.4, 硬度140)，相同溫度產生幾乎全公魚。較冷的且適當的硬水則產生平均的性比。其他的魚友也已注意到藉由加入RO水或雨水的方式減少硬度造成較多的母魚。

相當多的傳聞也指出，很多的變因可能影響性別分化。一個著名的飼養者觀察到他飼養大
量的Nothobranchius屬魚苗在擁擠的環境下，他總是達到大量的公魚。較小的量不太擁擠
的環境下飼養的魚苗，通常產生較平均性比。

在其他國家的飼養者也觀察到性比傾斜的現象。Soderjanie I razvedenie aquariumnih
rib (1991)中， A. S. Polonskii 提到：溫度與水中的化學組成可以影響
Cyprinodontidae魚苗的性比。例如:在22~25度C大部份魚苗會是母的；如果溫度不是穩定
，大部份的魚苗會是公的。在相同的pH6.0,Epiplatys dageti 會軟水中(dH 大約5度)產
生較多的母魚子代(>90%)；在硬水中(dH 24度)大約90%魚苗會是公的。Aphyosemion
gabunense 在酸性的水中(pH5.0) 會得到較多的母魚；偏鹼的水(pH 6.5)會得道較多的
公魚。
另一個因子在最近的研究中指出是人造化學藥品如:農藥與殺草劑的殘留。這些化學藥品
類似性賀爾蒙的結構，延遲性成熟在雄性身上，並且破壞繁殖習性。這些化學物直已經
被指出會造成鮭鱒魚類的性比失衡，並且也會造成人類的精子數目減少。公魚若受這類
賀爾蒙影響會趨向雌性化，甚至會產生產卵相關的蛋白質。這些可疑的化學物來源有很
多，在非常低濃度就會有效用。
有時候雖然沒有明顯的成因發生在我們的魚缸內。兩個魚缸養著同種的魚，擺在一起養
著，據有相同的條件，可能會造成完全不同的公母比例。某些魚類長久以來就已經知道
都明顯生產單一性別。有些Rivulus 的就是這類惡名昭彰的魚啦。其他的物種就是惡名
昭彰在魚苗互相殘食，導致單一性別的成因。

更多可以學習的(More be learned)
有許多的變因會影響著魚類的性別，可能會使玩家們在飼養魚上感覺到喪氣，但是這些
也會造成嚴重的問題且影響商業水產養殖上的經濟效益。這些研究的結果似乎指出溫度
與pH值直接影響大部份的淡水魚苗的性別。

但是即使如此，專家坦率的承認關於魚的胚胎發育雨生長發育還有很多不清楚的地方。
性別決定可能是發生在很多的卵與幼魚時期階段，受到族群密度、水溫、pH、DH與其他
因子。很多專接都同意性別決定可能並不是單一因子，如pH 或是溫度，而是這些因子
一起造成結果。

身為魚痴的我們，這些可以告訴我們什麼? 相當的簡單! 沒有一個簡單的答案可以回答
何時魚類會變公魚或是母魚。當你面對失衡的性比，如何你可以做的事?相當不幸地，
這時候你可以找出問題，但是你不能做任何事，至少事這一批失衡性比的魚。但是當你
的魚又生新的一批魚時，試看看一些小實驗:
將這些子代分成兩缸或是多缸，或者你有個房間，分兩隻魚苗在一連串的小容器中。通
常這個方法可能使得每個小容器都是對魚。
改變pH。
改變水溫。
改變水質的硬度。
增加換水速率。
給魚苗更多的空間。

沒有人可以保證這些技巧是否都可行，但是他們可能可以改善你手上魚苗的性別失衡現象
。這樣是不是一個小小心苦的工作與不方便的操做，具有值得的可能性來改善你下一批魚
的性比。
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翻譯完.....  翻的不好請大家多見諒.....<(_ _)>

按:翻完後覺得廢話超級多的 XD

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◆ From: 140.109.48.62
推 NorthernStar:先推再看！等好久了 XD
推 NorthernStar:拜讀完啦，有趣啊有趣。這種公母性別比的問題，唯有
→ NorthernStar:在自己出現過20:1這種極端失衡的經驗後才會想要開始
→ NorthernStar:瞭解啊，真的超痛的 囧
推 denir       :看完了~專業文不推怎行!!
推 rayray1983  :專業文!
→ kazemi      :喔喔喔喔！感謝細心翻譯。 (￣▽￣ )
→ hite        :樓上應該看原文更順吧XD