行业科普┃最严谨解读！公鸡为什么没有小鸡鸡？（图有不适，慎点！）

“公鸡”在英语里是男性生殖器官的别称，中文有时候也有人用“小鸡鸡”，可有趣的是，97%的鸟类是没有阴茎的，而鸡也没有“小鸡鸡”。这显得有些吊诡，也深深困惑着演化生物学家。

大多数公鸟只有泄殖腔，他们和母鸟交配的方式，就是对准双方的泄殖腔再射精（所以非常需要雌性的配合），科学家称之为“泄殖腔之吻（the cloacal kiss）”。可是，并非所有鸟都没有“鸟”，鸡虽然没有“小鸡鸡”，可是鸡的好朋友鸭子却是有的，而且还是螺旋状，长度甚至可达鸭身长的一半。

（以下图片可能会引起部门小伙伴的不适，

请在吃饭，吃零食的、

喝水的，胆小的，

捂着眼睛，留个指缝，

小心翼翼的看，

一旦不适，请随意退出！）

为了探究鸟的阴茎为何消失，美国佛罗里达大学的马丁·科恩（Martin Cohn）等人，利用演化发育生物学的方法，比较了两种没有阴茎的鸡和鹌鹑，以及三种有阴茎的鸭、鹅和鸸鹋的胚胎发育。

在发育初期，这些鸟都会长出生殖结节（genital tubercle），是尿生殖膜头侧形成的隆起。鸭、鹅和鸸鹋的生殖结节会继续发育成正常的阴茎，但鸡和鹌鹑的生殖结节不仅停止生长，还会萎缩，原因就是细胞凋亡。

电子显微镜扫描雄性鸡和鸭的生殖器发育过程，C-D是发育早期，E-N为发育后期。鸡和鸭在阴茎开始发育时类似（C和D），然后形成生殖结节（E和H）。随后，鸡的胚胎的生殖结节退化（I、K和M），但鸭的胚胎的生殖结节继续发育（J、L和N）。图片来自论文原文。

他们进一步发现，在生殖结节生长早期，这些鸟的基因表达都差不多，可是鸡和鹌鹑后来会表达一个被称为Bmp4的基因，然后生殖结节就消失了。于是他们进一步利用Bmp4的拮抗蛋白Noggin来进行实验，他们把泡过Noggin的微小珠子放到公鸡胚胎的生殖结节上，那些细胞不仅停止了凋亡，还继续生长。

至于Bmp4为何让鸡的小鸡鸡消失了，科学家还不十分清楚，仅猜测有可能是因为Bmp4在鸟类也参与了其他重要特征，如羽毛和喙的发育，而阴茎的消失是副作用；也有可能是因为少了阴茎，就不易传染性病；还有可能是，没了阴茎，鸟类可以减轻体重而有利飞翔。

不过，我所在的动物科学系任教的合作者曾表示，对于公鸭来说，螺旋状的阴茎并非好事，因为在和母鸭交配时，其他吃醋的公鸭会过去啄咬正在交配的公鸭的阴茎，甚至会把整个阴茎咬掉。这样的高种鸭阵亡率对畜产业来说是个头痛的问题。

这项有趣的研究，在美国却遭到了保守团体和媒体的攻击，他们认为科学家把钱浪费在鸭的“小鸡鸡”上。可是，科学家却认为，鸟类的阴茎和人类的阴茎，在发育上使用了许多相同的基因，人类也有阴茎异常的遗传疾病，对鸟类的研究或许也能对人类的性福有所帮助。

在我国的一些古典文学作品中，但凡粗口往往带有“鸟”字，但这种将鸟类和男性生殖器联系在一起的做法却有些匪夷所思——只有大约3%的鸟类具有“阴茎”。3%虽然是个不大的比例，但我们对这些鸟类并不陌生，鸵鸟和鸭子就隶属于这一分类。而其中一种叫做南美硬尾鸭（Argentina Lake Duck，学名 Oxyura vittatar）的鸭子 “阴茎”勃起后长度竟可达到42.5cm！堪称鸟类中的战斗机。

2001年在阿根廷科尔多瓦省拍摄到的雄性南美硬尾鸭的“阴茎”，这货的“阴茎”长度竟然能达到42.5cm！

严格地讲，这些鸭子并不具有传统意义上的阴茎。人类的阴茎主要由3个海绵体组成，当海绵体充血时，阴茎就会变粗变硬，开始勃起。而鸭子的阴茎勃起时，充盈其中的是淋巴液而非血液；即便不在交配中，人类的阴茎仍然在体外清晰可见，很王小波的倒挂下来。而处于非交配期的鸭子则会将阴茎盘在体内深藏功与名；在射精时，人类的精液顺着输精管流出（阴茎内），而鸭子的精液则会沿着螺旋状的“阴茎”外侧流入雌鸭的体内。此外，鸭子的“阴茎”勃起的速度相当惊人。耶鲁大学的帕特里夏-布伦南博士（Patricia L.R. Brennan）利用高速摄影的方法拍摄了鸭子的勃起过程，发现1根长达20厘米的“阴茎”仅需0.35秒即可勃起完全，速度最高可达1.6米每秒。鸟事：“阴茎”VS“阴道”

无论结构和外观上有着如何多的差异，这些“阴茎”传递精子的功能还是类似的。不过正如加长型林肯需要有特殊的车库容纳一样，雌性鸭子体内是否也有对应这些“阴茎”的复杂结构呢？答案是“有”。在一项研究中，布伦南博士在鸟类的繁殖期内先后解剖了16种不同种类的鸟类，并比较了它们雌性性器官的外形。布伦南博士发现有些雌性鸟类的“阴道”结构相对简单，而有些雌性鸟类的性器官则显示出了高度的复杂性。这些复杂的雌鸟“阴道”靠近泄殖腔的地方都有许多囊袋，靠近“子宫”的地方则形成了许多顺时针旋转的螺旋结构。

不同鸟类的雌性性器官结构比较。A图是雉鸡（学名Phasianus colchicus），B图和C图是绿头鸭（学名Anas plathyrhynchos）。图中可见雌鸭的性器官在结构上要远为复杂。V：阴道。CI：泄殖腔。U：子宫。S.S. 储精管。星号指示囊袋，白色小箭头指示螺旋结构。

布伦南博士通过比较雄性“阴茎”的长度与雌性“阴道”的复杂程度，进一步得出了两者有关联的结论。当雄性鸭子的“阴茎”越长时，雌性的“阴道”也就越为复杂，相对应的囊袋数和螺旋数也就越多。布伦南博士认为，这种雌鸟复杂的结构是为了确保最雄武有力的雄性能够成为自己后代的父亲。这些囊袋和螺旋可以起到阻碍的作用，那些“阴茎”不够长的雄性只能将精子产在比较靠外的地方，很容易就会被雌鸟排出体外。为了证明这个观点，布伦南博士打造了4种不同的“阴道模拟物”，即三根分别呈直线型、顺时针螺旋型、逆时针螺旋型的玻璃管道和一根呈135度折角的玻璃管。后续的实验表明，雄鸭的“阴茎”能顺利地在直线型和逆时针螺旋型的管道中勃起，成功率分别为8/9和5/7。而在模拟野生雌鸭的顺时针管道和折角管道里，雄鸭的勃起则受到了阻碍，成功率分别仅为1/7和2/8。

实验中采用的道具。从左到右分别为直线型，逆时针型，顺时针型和折角型。

布伦南博士认为，雌鸭“阴道”的这种特性在演化上可能会与雄鸭的“阴茎”有所关联。诚然，雌鸭会主动选择一名“阴茎”最长的雄性进行交配，但这仍然无法避免其他雄性的霸王硬上弓。研究发现，虽然这种强迫的交配行为达到了全部交配行为的1/3，但这些交配行为所产生的后代却只有后代总数的3%。也就是说阴茎越长，自己的基因就越可能得到保存。正是这种交配竞争的机制，使得“长阴茎”这个特性逐渐演化出来。

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