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我命由我不由天,是男是女我自己说了算

2019-09-23 点击:1177

21: 15: 25 White Jade Creative

可以说动物在性别方面很奇怪。总会有一些令人大开眼界的奇妙事物。例如,一些蜗牛是雌雄同体的,能够同时产卵和精子; Panicidae属中的鱼在它们第一次孵化时是雌性,但在它们长大后变成雄性(这种现象被称为“雌性第一成熟雌雄同体”);有些蜥蜴,如蜥蜴,完全放弃了雄性,雌性通过孤雌生殖繁殖后代,产下受精卵。

但是许多生物就像人类,无论是男性还是女性,他们的性别在出生后不会改变。这是非常普遍的,你可能会发现它很无聊,似乎没有什么值得注意的。但事实并非如此。

新月金鱼,一种女性早熟物种|维基百科

迄今为止,性别选择被认为是由从父母(例如具有X和Y染色体的哺乳动物)传递的基因或环境因素(例如温度依赖性决定性龟)传递的基因决定的。但新的研究表明事实实际上更复杂。

研究发现,未孵化的乌龟宝宝可以控制它们的发育,并通过移动它们在卵子中的位置来选择性别。

温度影响性别

鸡蛋爬行动物以某种方式影响其性别的想法长期以来被认为是不可能的。但今年8月发表在期刊《当代生物学》上的一项研究为这一想法提供了明确而有力的证据。

由中国科学院动物研究所的杜卫国领导,包括麦格理大学生物学家Rick Shine在内的科学家团队在半天然龟巢中孵化了龟(Mauremys reevesii)。实验。

乌龟(Mauremys reevesii)|维基百科

许多爬行动物的性别在很大程度上取决于巢的温度,龟也不例外。由温度决定的这种性别称为温度依赖性别确定(TSD)。

TSD提出了科学家对许多爬行动物物种生存的担忧。我们都知道全球变暖正在恶化,这意味着地球的温度每年都在升高。科学家认为,当温度升高时,1:1的性别比将严重偏离,这将导致这些物种的繁殖率下降,并且难以维持物种的延续。

但是,并非所有证据都能得出这一结论。 “许多TSD物种的祖先谱系的重建表明它们已经存活了数百万年,”Hine说,“其中一些时期远高于当前气候变化模型所预测的那些时期。”

另一只乌龟| harum.koh/Flickr的

这种顽强的生命力可以通过乌龟母亲的某些行为来解释,例如改变产卵时间或改变巢的结构以避免一年中最热的时间。但是一旦产卵,成年爬行动物就无法保护孩子免受温度变化的影响。

这些碎片经过测试。

男孩喜欢冷,女孩喜欢温暖

他们发现,当被设置成一定角度的热源加热时,每个蛋产生明显的热梯度,其中一个变得更暖,胚胎相应地在蛋中移动。向温暖的一端移动的胚胎最终发育成雌性,而那些向较冷的那些移动的胚胎发育成雄性。

研究人员推测,胚胎通过称为离子通道的内置生物传感器检测温度,其中瞬态受体电位离子通道(TRPs)在许多动物中充当温度传感器。为了测试这一点,他们使用辣椒素受体拮抗剂来阻断离子活性并抑制龟体温调节而不影响龟的健康。

图A显示了被辣椒素受体拮抗剂阻断的胚胎,可以在卵子中间看到。图B显示未被辣椒素受体拮抗剂阻断的胚胎。胚胎移动到温暖的结束参考。 2

在2018年5月,几乎所有海龟都是雄性,而雌性则在较高温度下占主导地位(2017年6月)。

对于杜卫国来说,这项研究也为他早期的工作提供了支持。他的团队先前的一项研究表明,龟胚胎的运动是由鸡蛋的温度差异引发的,但这一结论受到该领域其他科学家的质疑。现在,新的发现强化了他先前的结论。

“胚胎可以影响自身发育的发现非常值得注意,”Heaney说,他说这些发现在动物保护方面是罕见的“好消息”。

应对气候变化

“世界各地的龟都陷入了绝望的困境。他们正在亚洲被吃掉,他们在澳大利亚的栖息地正被河流系统管理所破坏,”Heaney解释道。 “但令人鼓舞的是,这些海龟在应对气候变化带来的挑战方面可能比我们预期的更好。”

“我们之前已经表明,爬行动物胚胎可以在卵子中移动以调节体温,所以我们很好奇这是否会影响他们的性别决定,”杜说。 “我们想知道这种行为是否有助于缓解全球变暖对这些物种后代性别比的影响,以及它究竟是如何起作用的?

胚胎体温调节对后代性别比的影响取决于天气,季节和植被覆盖。这些因素决定了到达地面的阳光强度,从而决定了鸡蛋内部的热梯度。在低纬度地区,植被覆盖对繁殖季节早期后代的性别比有很大影响,而在高纬度地区,它对繁殖季节后期的影响最大。在缺乏胚胎体温调节的情况下,该团队的模型预测全球变暖将导致女性比例增加。

在东帝汶拍摄的乌龟|维基百科

作品的持续时间。此外,物种本身的性质也很重要。例如,通过体温调节略微改变龟胚胎的体温调节行为,并且从100%雄性到100%雌性后代过渡所需的热量范围很窄(约2℃);对于具有更宽阈值的物种,通过胚胎。通过体温调节获得的热变化对于影响后代的性别来说可能太微不足道了。

此外,还有很多东西需要看,特别是要找出为什么选择胚胎以获得更好的温度。性别的选择程度,以及其他原因的程度。

但可以肯定的是,杜卫国领导的团队的数据和分析表明,对于蛋爬行动物,蛋的温度调节能力在适应环境方面起着重要作用,有助于缓解气候变化的影响。

动物发育成雄性或雌性的方式,时间和原因比我们想象的要复杂得多。

图| Greg Peterson/Flickr

参考文献:

1.Gender弯曲:小海龟影响自己的性别,MACQUARIE大学,

2.龟的胚胎可以影响他们自己的性命,尹子子,梁马,孙宝军,杨旺,Richard Shine,杜伟国,DOI:

3.Seebacher,F。和Murray,S.A。(2007)。瞬态受体电位离子通道控制爬行动物的体温调节行为。 PLoS ONE 2,e281。

4.Du,W.-G。Hu,L.-J.Lu,J.-L。和Zhu,L.-J。 (2007年)。孵化温度对中国三翅塘龟(Cinemys reevesii)胚胎发育率,性别比和孵化后生长的影响。水产养殖272,747-753。

5.Ewert,M.A.Jackson,D.R。和Nelson,C.E。(1994)。乌龟的温度依赖性测定模式。 J. Exp。动物学。 270,3-15。

6.龟胚胎可以选择自己的性别,展示新的研究 - 但为什么?彼得埃利斯,

封面图片来自testudines.org

作者:Yakumo

窗户敲雨

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概括地说

ID:Guokr42

依靠科学

看看shell

谈论它,异性绝对不知道的事情是什么?例如,男孩必须在尿液中有间隙.

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可以说动物在性别方面很奇怪。总会有一些令人大开眼界的奇妙事物。例如,一些蜗牛是雌雄同体的,能够同时产卵和精子; Panicidae属中的鱼在它们第一次孵化时是雌性,但在它们长大后变成雄性(这种现象被称为“雌性第一成熟雌雄同体”);有些蜥蜴,如蜥蜴,完全放弃了雄性,雌性通过孤雌生殖繁殖后代,产下受精卵。

但是许多生物就像人类,无论是男性还是女性,他们的性别在出生后不会改变。这是非常普遍的,你可能会发现它很无聊,似乎没有什么值得注意的。但事实并非如此。

新月金鱼,一种女性早熟物种|维基百科

迄今为止,性别选择被认为是由从父母(例如具有X和Y染色体的哺乳动物)传递的基因或环境因素(例如温度依赖性决定性龟)传递的基因决定的。但新的研究表明事实实际上更复杂。

研究发现,未孵化的乌龟宝宝可以控制它们的发育,并通过移动它们在卵子中的位置来选择性别。

温度影响性别

鸡蛋爬行动物以某种方式影响其性别的想法长期以来被认为是不可能的。但今年8月发表在期刊《当代生物学》上的一项研究为这一想法提供了明确而有力的证据。

由中国科学院动物研究所的杜卫国领导,包括麦格理大学生物学家Rick Shine在内的科学家团队在半天然龟巢中孵化了龟(Mauremys reevesii)。实验。

乌龟(Mauremys reevesii)|维基百科

许多爬行动物的性别在很大程度上取决于巢的温度,龟也不例外。由温度决定的这种性别称为温度依赖性别确定(TSD)。

TSD已经引起了科学家们对许多爬行动物物种生存的关注。我们都知道全球变暖正在恶化,这意味着地球的温度每年都在升高。科学家认为,当气温升高时,1:1的性别比例会严重偏离,这将导致这些物种的繁殖率下降,很难维持物种的延续。

然而,并非所有的证据都能得出这个结论。“许多TSD物种的祖先谱系重建表明它们已经存活了数百万年,”Hine说,“其中一些时期比当前气候变化模型预测的要高得多。”

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另一只乌龟harum.koh/flickr

这种顽强的生命力可以用乌龟妈妈的一些行为来解释,例如改变产卵时间或改变巢穴结构以避免一年中最热的时间。但一旦产卵,成年爬行动物就无法保护孩子免受温度变化的影响。

这些碎片经过了测试。

男孩喜欢寒冷,女孩喜欢温暖

他们发现,当热源以一定角度加热时,每个鸡蛋都会产生一个明显的热梯度,其中一个温度升高,胚胎在鸡蛋中相应地移动。向暖端移动的胚胎最终发育为雌性,而向冷端移动的胚胎发育为雄性。

研究人员推测,胚胎通过一种内置的叫做离子通道的生物传感器来检测温度,在许多动物中,瞬时受体电位离子通道(TRP)起到了温度传感器的作用。为了验证这一点,他们用辣椒素受体拮抗剂阻断了乌龟的离子活性,并抑制了乌龟的体温调节行为,同时确保乌龟的健康不受影响。

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图A显示了使用辣椒素受体拮抗剂的胚胎,胚胎位于卵的中间;图B是未被辣椒素受体拮抗剂阻断的胚胎,胚胎向热端移动参考文献2

在这种情况下(2018年5月),几乎所有的龟都是雄性;在较高气温(2017年6月),女性占主导地位。

对于杜卫国,该研究也支持其早期工作。他的团队先前的一项研究表明,乌龟胚胎的运动是由鸡蛋内的温度差异引起的,但这一结论受到该领域其他科学家的质疑。现在,新发现强化了他所得出的结论。

“胚胎可以影响自身发育的发现真的很神奇,”海因说,这些发现在动物保护方面是罕见的“好消息”。

应对气候变化

“世界各地的海龟都处于绝望境地,它们在亚洲被吃掉,澳大利亚的栖息地正在被河流系统管理所破坏,”海恩解释说。 “但应对气候变化令人鼓舞。当挑战来临时,这些乌龟可能比我们预期的更好。“

“我们之前已经证明,爬行动物的胚胎可以在卵内进行体温调节,所以很奇怪这是否会影响他们的性别决定,”杜卫国说。 “我们想知道这种行为是否有助于缓解全球变暖对这些物种后代的性别比例的影响,以及它是如何完成的。”

胚胎体温调节对后代性别比的影响取决于天气,季节和植被覆盖。这些因素决定了到达地面的阳光强度,从而决定了鸡蛋内部的热梯度。在低纬度地区,植被覆盖对繁殖季节早期后代的性别比有很大影响,而在高纬度地区,它对繁殖季节后期的影响最大。在缺乏胚胎体温调节的情况下,该团队的模型预测全球变暖将导致女性比例增加。

在东帝汶拍摄的乌龟|维基百科

作品的持续时间。此外,物种本身的性质也很重要。例如,通过体温调节略微改变龟胚胎的体温调节行为,并且从100%雄性到100%雌性后代过渡所需的热量范围很窄(约2℃);对于具有更宽阈值的物种,通过胚胎。通过体温调节获得的热变化对于影响后代的性别来说可能太微不足道了。

此外,还有很多东西需要看,特别是要找出为什么选择胚胎以获得更好的温度。性别的选择程度,以及其他原因的程度。

但可以肯定的是,杜卫国领导的团队的数据和分析表明,对于蛋爬行动物,蛋的温度调节能力在适应环境方面起着重要作用,有助于缓解气候变化的影响。

动物发育成雄性或雌性的方式,时间和原因比我们想象的要复杂得多。

图| Greg Peterson/Flickr

参考文献:

1.Gender弯曲:小海龟影响自己的性别,MACQUARIE大学,

2.龟的胚胎可以影响他们自己的性命,尹子子,梁马,孙宝军,杨旺,Richard Shine,杜伟国,DOI:

3.Seebacher,F。和Murray,S.A。(2007)。瞬态受体电位离子通道控制爬行动物的体温调节行为。 PLoS ONE 2,e281。

4.Du,W.-G。Hu,L.-J.Lu,J.-L。和Zhu,L.-J。 (2007年)。孵化温度对中国三翅塘龟(Cinemys reevesii)胚胎发育率,性别比和孵化后生长的影响。水产养殖272,747-753。

5.Ewert,M.A.Jackson,D.R。和Nelson,C.E。(1994)。乌龟的温度依赖性测定模式。 J. Exp。动物学。 270,3-15。

6.龟胚胎可以选择自己的性别,展示新的研究 - 但为什么?彼得埃利斯,

封面图片来自testudines.org

作者:Yakumo

窗户敲雨

本文来自shell,未经授权不得转载。

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谈论它,异性绝对不知道的事情是什么?例如,男孩必须在尿液中有间隙.

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