卵生和胎生各有何优劣?
卵生和胎生，这两种截然不同的繁殖方式，在漫长的生命演化过程中，各自展现出了独特的生存策略和适应性。它们之间的差异，不仅仅是生命的诞生方式，更折射出生物在面对环境挑战时所采取的进化路径。下面，我们不妨来细致地聊聊它们各自的优劣之处。
卵生：生命的最初摇篮
所谓卵生，就是指生物通过产下卵来繁殖后代。受精卵在母体内形成，但不继续发育，而是被包裹在卵壳或卵膜中，由母体产出。胚胎的发育则完全依赖于卵内储存的营养物质，并在外界环境中完成。我们熟悉的鸟类、爬行动物、两栖动物，以及大多数鱼类和昆虫，都属于卵生大家族。
卵生的优势：
产量优势与扩散性： 这是卵生最显著的优势之一。一次产卵往往能产生数量惊人的卵，这大大增加了后代存活和繁衍的机会，特别是在环境相对不稳定或捕食者众多的情况下。高产卵量可以看作是一种“广撒网”的策略，总会有部分后代能够幸运地度过早期脆弱阶段，完成生命周期。
举个例子，一条雌性鲑鱼一次能产下数千甚至上万枚卵，而一只母鸡一次可能只下十几二十个蛋。这种数量上的巨大差异，直接影响到种群的延续性。
摆脱母体束缚，早期迁徙和分散： 卵一旦产下，幼体就不再依赖母体，可以随着环境因素（如水流、风力）或主动移动，分散到更广阔的区域。这对于躲避近距离的捕食者、减少同种竞争、以及探索新的栖息地都非常有益。
想象一下，鱼卵被水流带到新的河流，或者昆虫的卵随风飘到新的植物上，这都是生命扩散的绝佳方式。
降低母体养育负担： 卵生使得母体在繁殖过程中，无需耗费巨大的能量去孕育和喂养发育中的胚胎，尤其是在胚胎发育后期。这使得母体能够更快地恢复体力，投入到下一轮的繁殖，或者在繁殖季结束后有更多精力去应对环境变化。
比如，蛇在产卵后，通常不会继续看护卵巢，而是去寻找食物恢复体力。
适于多样化生存环境： 卵生生物的卵可以在多种不同的环境中发育，有些卵甚至能耐受干旱或低温。这种对环境的容忍度，使得卵生生物能够占据更广泛的生态位。
有些昆虫的卵可以在土壤中越冬，有些爬行动物的卵则在沙地中孵化，它们都找到了适合自己卵发育的特殊环境。
卵生的劣势：
胚胎发育的脆弱性： 这是卵生最大的挑战。卵暴露在外部环境中，容易受到温度、湿度、病原体、捕食者的威胁。一旦卵的生存环境不佳，或者遭遇不测，那么整批的后代可能都会损失殆尽。
一颗未孵化的鸟蛋，很容易被松鼠偷走，或者因为气候突变而无法正常发育。
幼体早期存活率低： 卵内的营养有限，一旦孵化，幼体往往体型微小，缺乏经验和能力应对外部世界的严峻挑战。它们更容易成为食物链中的猎物，或者因环境不适而夭折。
刚孵化的小鱼，体型比蚊子还小，几乎所有都成为了其他动物的食物。
无法进行体内调控： 卵生生物无法像胎生那样，通过母体的生理机制来调节胚胎的发育速度和性别分化（虽然有些卵生生物有温度决定性别），也无法在胚胎发育出现问题时进行干预或修复。
一旦卵的基因出现问题，或者发育过程中遭遇了不可逆的损伤，就只能任其发展。
对繁殖季节和环境依赖性强： 大多数卵生生物需要特定的繁殖季节和适宜的环境条件才能成功产卵和孵化。例如，很多两栖动物必须在湿润的环境中产卵，鸟类需要稳定的温度来孵化。
胎生：生命的温暖孕育
胎生是指胚胎在母体内发育，通过母体提供的营养物质和保护，最终以幼体的形式出生。哺乳动物是典型的胎生代表，但也有一些爬行动物、鱼类和无脊椎动物采用胎生方式。
胎生的优势：
高存活率的保障： 这是胎生最核心的优势。胚胎在母体内受到严密的保护，免受外界的恶劣环境和捕食者的侵扰。母体还通过胎盘或其他结构，持续稳定地供应营养和氧气，并及时清除代谢废物，为胚胎创造了一个近乎理想的发育环境。
怀孕的母鹿会选择隐蔽安全的地方，确保腹中的幼崽能够得到最好的呵护。
幼体发育更成熟： 胎生使得幼体在出生时往往体型更大、器官更完善、感官更发达，具备更强的自主生存能力。很多胎生动物的幼体出生后就能站立、行走，甚至奔跑，大大提高了其早期存活率。
小马驹出生后不久就能站立吃奶，这种能力是卵生动物难以比拟的。
母体主动调控和干预： 母体能够通过自身的生理机制，对胚胎的发育过程进行主动调控。例如，在营养条件允许时加速发育，在不利条件下延缓发育，甚至在胚胎出现明显缺陷时，通过某些机制加以淘汰。
一些母猫会在怀孕期间通过舔舐和调整姿势来促进胎儿的正常发育。
更高的亲代投资： 胎生动物通常会投入更多的精力和资源在每一个后代身上。这种高投资的策略，虽然导致单位后代的产量较低，但却换来了极高的后代质量和存活率。
海豚妈妈会花很长时间来照顾刚出生的小海豚，教它们捕食和躲避危险。
更好的适应性： 由于幼体出生时已经具备较强的生存能力，胎生动物能够更好地适应多变的环境，并且能够更有效地将成功的生存经验传递给下一代（通过学习）。
狮子的幼崽从出生起就跟随母亲学习捕猎技巧，这是卵生动物无法做到的。
胎生的劣势：
母体养育负担重： 怀孕过程本身就需要母体消耗巨大的能量和营养。母体在孕育期间，行动可能变得迟缓，更容易受到捕食者的威胁。分娩过程也可能存在风险。
怀孕的母熊在冬眠时需要消耗大量的脂肪储备来维持自身和胎儿的生存。
产量较低： 与卵生动物惊人的产卵量相比，胎生动物每次繁殖的后代数量往往很少。这使得它们在种群数量快速增长方面处于劣势，尤其是在资源丰富的时期，卵生动物可能迅速占据优势。
一只母老鼠一次能产下很多只幼崽，而一只母象一次只能产下一只幼象。
繁殖速度相对较慢： 由于母体需要漫长的孕育期和哺乳期，胎生动物的繁殖周期通常比卵生动物长，繁殖速度也较慢。
人类从怀孕到孩子独立，需要多年的时间，而昆虫则可能在几周内完成一代。
对母体健康依赖性极高： 一旦母体健康出现问题，或者营养供应不足，胎儿的生存就会受到严重威胁。甚至可能导致母体死亡或流产。
如果怀孕的母狗患上了严重的疾病，胎儿的生命也岌岌可危。
限制了早期扩散能力： 幼体出生后，其活动范围受到母体活动的限制，不像卵生动物那样能够早期分散开来。这在一定程度上限制了种群向新环境的快速扩张。
总结
卵生和胎生并非孰优孰劣，它们是生物在漫长进化过程中，根据自身所处的环境和生存压力所做出的不同选择。
卵生 以 数量取胜 和 高扩散性 为特点，是一种“广撒网”的繁殖策略，适合于环境多变、捕食者众多但资源相对容易获取的生态系统。它赋予了生命早期快速扩散和占据新空间的潜力。
胎生 则以 质量至上 和 高亲代投资 为特点，是一种精细化养育的繁殖策略，适合于环境相对稳定、资源获取竞争激烈或需要复杂生存技能的生态系统。它通过严密的保护和高效的营养供给，最大限度地提高了后代的成活率和生存能力。
这两种繁殖方式的并存和发展，正是生命演化多样性和智慧的体现，它们共同谱写了地球生命波澜壮阔的繁衍史诗。
卵生：生命的最初摇篮
所谓卵生，就是指生物通过产下卵来繁殖后代。受精卵在母体内形成，但不继续发育，而是被包裹在卵壳或卵膜中，由母体产出。胚胎的发育则完全依赖于卵内储存的营养物质，并在外界环境中完成。我们熟悉的鸟类、爬行动物、两栖动物，以及大多数鱼类和昆虫，都属于卵生大家族。
卵生的优势：
产量优势与扩散性： 这是卵生最显著的优势之一。一次产卵往往能产生数量惊人的卵，这大大增加了后代存活和繁衍的机会，特别是在环境相对不稳定或捕食者众多的情况下。高产卵量可以看作是一种“广撒网”的策略，总会有部分后代能够幸运地度过早期脆弱阶段，完成生命周期。
举个例子，一条雌性鲑鱼一次能产下数千甚至上万枚卵，而一只母鸡一次可能只下十几二十个蛋。这种数量上的巨大差异，直接影响到种群的延续性。
摆脱母体束缚，早期迁徙和分散： 卵一旦产下，幼体就不再依赖母体，可以随着环境因素（如水流、风力）或主动移动，分散到更广阔的区域。这对于躲避近距离的捕食者、减少同种竞争、以及探索新的栖息地都非常有益。
想象一下，鱼卵被水流带到新的河流，或者昆虫的卵随风飘到新的植物上，这都是生命扩散的绝佳方式。
降低母体养育负担： 卵生使得母体在繁殖过程中，无需耗费巨大的能量去孕育和喂养发育中的胚胎，尤其是在胚胎发育后期。这使得母体能够更快地恢复体力，投入到下一轮的繁殖，或者在繁殖季结束后有更多精力去应对环境变化。
比如，蛇在产卵后，通常不会继续看护卵巢，而是去寻找食物恢复体力。
适于多样化生存环境： 卵生生物的卵可以在多种不同的环境中发育，有些卵甚至能耐受干旱或低温。这种对环境的容忍度，使得卵生生物能够占据更广泛的生态位。
有些昆虫的卵可以在土壤中越冬，有些爬行动物的卵则在沙地中孵化，它们都找到了适合自己卵发育的特殊环境。
卵生的劣势：
胚胎发育的脆弱性： 这是卵生最大的挑战。卵暴露在外部环境中，容易受到温度、湿度、病原体、捕食者的威胁。一旦卵的生存环境不佳，或者遭遇不测，那么整批的后代可能都会损失殆尽。
一颗未孵化的鸟蛋，很容易被松鼠偷走，或者因为气候突变而无法正常发育。
幼体早期存活率低： 卵内的营养有限，一旦孵化，幼体往往体型微小，缺乏经验和能力应对外部世界的严峻挑战。它们更容易成为食物链中的猎物，或者因环境不适而夭折。
刚孵化的小鱼，体型比蚊子还小，几乎所有都成为了其他动物的食物。
无法进行体内调控： 卵生生物无法像胎生那样，通过母体的生理机制来调节胚胎的发育速度和性别分化（虽然有些卵生生物有温度决定性别），也无法在胚胎发育出现问题时进行干预或修复。
一旦卵的基因出现问题，或者发育过程中遭遇了不可逆的损伤，就只能任其发展。
对繁殖季节和环境依赖性强： 大多数卵生生物需要特定的繁殖季节和适宜的环境条件才能成功产卵和孵化。例如，很多两栖动物必须在湿润的环境中产卵，鸟类需要稳定的温度来孵化。
胎生：生命的温暖孕育
胎生是指胚胎在母体内发育，通过母体提供的营养物质和保护，最终以幼体的形式出生。哺乳动物是典型的胎生代表，但也有一些爬行动物、鱼类和无脊椎动物采用胎生方式。
胎生的优势：
高存活率的保障： 这是胎生最核心的优势。胚胎在母体内受到严密的保护，免受外界的恶劣环境和捕食者的侵扰。母体还通过胎盘或其他结构，持续稳定地供应营养和氧气，并及时清除代谢废物，为胚胎创造了一个近乎理想的发育环境。
怀孕的母鹿会选择隐蔽安全的地方，确保腹中的幼崽能够得到最好的呵护。
幼体发育更成熟： 胎生使得幼体在出生时往往体型更大、器官更完善、感官更发达，具备更强的自主生存能力。很多胎生动物的幼体出生后就能站立、行走，甚至奔跑，大大提高了其早期存活率。
小马驹出生后不久就能站立吃奶，这种能力是卵生动物难以比拟的。
母体主动调控和干预： 母体能够通过自身的生理机制，对胚胎的发育过程进行主动调控。例如，在营养条件允许时加速发育，在不利条件下延缓发育，甚至在胚胎出现明显缺陷时，通过某些机制加以淘汰。
一些母猫会在怀孕期间通过舔舐和调整姿势来促进胎儿的正常发育。
更高的亲代投资： 胎生动物通常会投入更多的精力和资源在每一个后代身上。这种高投资的策略，虽然导致单位后代的产量较低，但却换来了极高的后代质量和存活率。
海豚妈妈会花很长时间来照顾刚出生的小海豚，教它们捕食和躲避危险。
更好的适应性： 由于幼体出生时已经具备较强的生存能力，胎生动物能够更好地适应多变的环境，并且能够更有效地将成功的生存经验传递给下一代（通过学习）。
狮子的幼崽从出生起就跟随母亲学习捕猎技巧，这是卵生动物无法做到的。
胎生的劣势：
母体养育负担重： 怀孕过程本身就需要母体消耗巨大的能量和营养。母体在孕育期间，行动可能变得迟缓，更容易受到捕食者的威胁。分娩过程也可能存在风险。
怀孕的母熊在冬眠时需要消耗大量的脂肪储备来维持自身和胎儿的生存。
产量较低： 与卵生动物惊人的产卵量相比，胎生动物每次繁殖的后代数量往往很少。这使得它们在种群数量快速增长方面处于劣势，尤其是在资源丰富的时期，卵生动物可能迅速占据优势。
一只母老鼠一次能产下很多只幼崽，而一只母象一次只能产下一只幼象。
繁殖速度相对较慢： 由于母体需要漫长的孕育期和哺乳期，胎生动物的繁殖周期通常比卵生动物长，繁殖速度也较慢。
人类从怀孕到孩子独立，需要多年的时间，而昆虫则可能在几周内完成一代。
对母体健康依赖性极高： 一旦母体健康出现问题，或者营养供应不足，胎儿的生存就会受到严重威胁。甚至可能导致母体死亡或流产。
如果怀孕的母狗患上了严重的疾病，胎儿的生命也岌岌可危。
限制了早期扩散能力： 幼体出生后，其活动范围受到母体活动的限制，不像卵生动物那样能够早期分散开来。这在一定程度上限制了种群向新环境的快速扩张。
总结
卵生和胎生并非孰优孰劣，它们是生物在漫长进化过程中，根据自身所处的环境和生存压力所做出的不同选择。
卵生 以 数量取胜 和 高扩散性 为特点，是一种“广撒网”的繁殖策略，适合于环境多变、捕食者众多但资源相对容易获取的生态系统。它赋予了生命早期快速扩散和占据新空间的潜力。
胎生 则以 质量至上 和 高亲代投资 为特点，是一种精细化养育的繁殖策略，适合于环境相对稳定、资源获取竞争激烈或需要复杂生存技能的生态系统。它通过严密的保护和高效的营养供给，最大限度地提高了后代的成活率和生存能力。
这两种繁殖方式的并存和发展，正是生命演化多样性和智慧的体现，它们共同谱写了地球生命波澜壮阔的繁衍史诗。
网友意见
卵生和胎生谈不上“先进”与否。动物至少 150 次独立地从卵生演化为胎生（其中至少 141 次发生在脊椎动物，这之中至少 115 次发生在爬行纲有鳞目[1]），至少 8 次独立地从胎生演化为卵生。动物从胎生演化为卵生的详细研究可以参照此处[2][3][4]。
题目所称的“卵生出来后经过孵化可以自己觅食，胎生出来后有一个哺乳的过程”是以偏概全的错误描述，不能拿来推导谁更先进。
- 许多卵生动物在孵化后完全不能“自己觅食”，需要亲代喂食才能生存。
- 将胎生和“哺乳的过程”联系起来是刻板印象，许多胎生物种并非哺乳类。
- 哺乳纲单孔目是卵生的，孵化后幼体需要哺乳，你要怎么算呢。
- 你的“先进”是指“省事”么。
- 如果是省事的话，那么你觉得细菌的二分裂怎么样， 孵化都省了。
胎生可以分为：
- 组织营养性胎生——受精卵在雌性的输卵管中发育，然后通过吞吃其它卵或胚胎来获得营养，例如一些鲨鱼和黑蝾螈；
- 血营养性胎生——营养物质由母体循环系统通过特定的结构提供。青蛙物种 Gastrotheca ovifera 的胚胎由母体通过特化的鳃提供营养，石龙子物种 Pseudemoia entrecasteauxii 由母体通过非侵入性的特化上皮组织提供营养。
- 胎盘胎生——胎盘哺乳动物，还有一些蝎子、一些蟑螂、一些鲨鱼、一些蛇、一些石龙子、一些有爪动物，胚胎采用侵入性的胎盘或类似胎盘的组织从母体汲取营养。
哺乳动物胎盘可能出现于约 1.5 亿至 2 亿年前，相关合胞蛋白来自某种逆转录病毒打进哺乳形类基因组中的片段，与爬行类的类似胎盘的组织没有演化上的继承关系。
- 某些石龙子的侵入性类胎盘组织也和血营养性胎生石龙子的类胎盘组织截然不同[5]。
旧术语“卵胎生”定义不清晰，现在已经很少用了。
另一方面，声称“哺乳是一种策略，提高幼崽存活率的策略”“哺乳动物是由卵生的爬行动物进化而来的，一定有其原因导致我们抛弃卵生的生存方式”也是有问题的。一些鸟和一些鳄鱼的幼体存活率高于几乎所有野生哺乳类。在有鳞目中，卵生谱系和胎生谱系表现出来的物种形成率与灭绝率基本相等，胎生可能适合在气候寒冷的地区使用（但在低纬度热带地区更容易演化出来[6]），并根据气温调整。
参考
- ^ Ecology Letters (2013) 17: 13–21
- ^ Lynch, Vincent J., and Günter P. Wagner. "Did Egg-Laying Boas Break Dollo's Law? Phylogenetic Evidence for Reversal to Oviparity in Sand Boas (Eryx: Boidae)." <i>Evolution</i> 64, no. 1 (2010): 207-16. Accessed August 11, 2021. http://www.jstor.org/stable/27743503.
- ^ YANN SURGET-GROBA, BENOIT HEULIN, CLAUDE-PIERRE GUILLAUME, MIKLOS PUKY, DMITRY SEMENOV, VALENTINA ORLOVA, LARISSA KUPRIYANOVA, IOAN GHIRA, BENEDIK SMAJDA, Multiple origins of viviparity, or reversal from viviparity to oviparity? The European common lizard (Zootoca vivipara, Lacertidae) and the evolution of parity,Biological Journal of the Linnean Society, Volume 87, Issue 1, January 2006, Pages 1–11,https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.2006.00552.x
- ^ Molecular Phylogenetics and Evolution Volume 127, October 2018, Pages 579-588 https://doi.org/10.1016/j.ympev.2018.05.029
- ^ https://doi.org/10.1002%2Fjmor.11011
- ^ Lambert, Shea M., and John J. Wiens. "EVOLUTION OF VIVIPARITY: A PHYLOGENETIC TEST OF THE COLD-CLIMATE HYPOTHESIS IN PHRYNOSOMATID LIZARDS." <i>Evolution</i> 67, no. 9 (2013): 2614-630. Accessed August 11, 2021. http://www.jstor.org/stable/24032716.
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