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气温过高会致使胎儿性别发生逆转!在36℃下,动物更有可能孵化出雌性

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前瞻网 2021-04-16 12:07
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一些蜥蜴蛋最初孵化的时候可能是雄性,但如果蛋特别温暖,有可能发生性别逆转,孵化出雌性。这一背后的机制目前被揭开,在决定性别方面,温度有时会凌驾于染色体之上。

20世纪60年代,法国科学家发现,塞内加尔的爬行动物在温度远高于30℃时就会孵化为雌性。从那以后,研究人员注意到许多爬行动物和一些鱼类的性别实际上完全取决于它们发育过程中的温度。

在少数动物中,如澳大利亚的中央鬃龙(Pogona vitticeps),性别取决于基因和温度。雄性有两个相同的性染色体ZZ,而雌性有两个不同的性染色体ZW。但如果卵子温度足够高,雄性胚胎就会发育成雌性。然而这一现象背后的机制已经让科学家们困惑了半个多世纪。

为了探究这个奥秘,澳大利亚堪培拉大学的Sarah Whiteley和她的同事对未孵化的中央鬃龙进行了基因测序,它们在28°C(足够冷,足以使ZZ胚胎孵化为雄性)或36°C(足够温热, 足以使ZZ胚胎以雌性孵化)下孵化。

在36°C下,研究人员发现,与ZZ雌性相比,ZW雌性胚胎在主要的性发育阶段具有“显著”不同的活性基因,这表明有两组截然不同的基因可以使中央鬃龙成为雌性。在雌性ZZ基因中,“想要”为雄性发育编码的基因被强制关闭,而那些为雌性发育编码的基因被打开。

即便如此,研究人员发现仍有两只ZZ雄性胚胎未发生性别反转。虽然目前还没有确切的数字,但估计有1%的ZZ胚胎即使在36°C的温度下仍会孵化为雄性。

为什么性别会由温度决定仍然是未知的。但是随着气候变暖,更高温度下的性别逆转比例可能有利于物种的生存,Whiteley说。她说:“孵出的雌鱼比雄鱼多是好事,因为……雌鱼决定着整个种群的繁殖产出。”

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:https://www.newscientist.com/article/2274481-heat-overrides-genes-to-make-bearded-dragon-embryos-change-sex/

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