
高温可以在龙蜥蜴孵化之前扭转性别,使雄性变成女性。
该发现,详细介绍了《杂志》的4月20日科学,随着地球的气候温暖,可能对生命的发展产生影响。
研究表明,极端温度可能会使龙蜥蜴的男性性染色体上的基因失活,从而将雄性胚胎变成雌性。澳大利亚堪培拉大学的首席作家亚历山大·奎因(Alexander Quinn)说,这种反向性的蜥蜴看起来女性,但在遗传上是男性。
性101
到目前为止,科学家们认为哺乳动物和爬行动物后代的性别是由性别染色体或外部因素(例如温度)确定的,但并非一次。遗传学被认为指导澳大利亚中央胡须龙蜥蜴的性别(Pogona Vitticeps)。
有性繁殖涉及性细胞,精子和卵的连接,每种都带有一组染色体,包括性别确定的染色体。
在包括人类在内的大多数哺乳动物中,雌性有两个X(性)染色体,而雄性有一个X和一个Y。对于Dragon Lizard,性染色体被标记为Z或W,女性具有不同的染色体(ZW),而男性则具有匹配的染色体(ZZ)。
因此,人们认为女性确定了后代的性别,这与人类的案件相反。原因如下:如果将含有W染色体的龙蜥蜴卵细胞受精,则由此产生的合子为ZW(或雌性),而如果Z蛋细胞受精,则结果将是ZZ(或雄性)。鸡蛋细胞带到桌子上的东西决定了性结果。
为了测试这一点,奎因和他的同事来自澳大利亚国立大学Pogona Vitticeps恒定温度下的鸡蛋范围为68至99华氏度(20至37摄氏度)。
在最冷的温度下没有胚胎存活。在理想条件下,华氏72至90度(22和32摄氏度)之间,雄性和雌性蜥蜴的相等结合。但是,当汞飙升至93至99度华氏度(34和37摄氏度)时,产生的女性明显更多,表明温度胜过基因控制的性别确定。
这是一个女孩
科学家检查了婴儿蜥蜴的身体特征,包括其性器官,以表格为外向或“表型”女性或男性。他们还分析了与W染色体相关的女性特异性标记的蜥蜴的DNA。
在中等温度下孵育的卵中,将近100%的卵与与其物理特征相匹配的基因发展为蜥蜴。但是,高温孵化器的大约一半的蜥蜴的化妆不匹配,其中遗传雄性看起来像“女性”。
奎因告诉《生命科学》:“在胚胎发展过程中的高温阻止了雄性DNA触发睾丸的发育。” “默认情况下,他们发展为具有卵巢的女性。”
科学家假设Z染色体上的一个基因(不是女性W染色体)可以促进男性发育。他们认为该基因表达的蛋白质对温度敏感。奎因说:“最多在温度下,蛋白质正在发挥最佳作用,但高温使其效果降低,因此无法触发男性发育。”
气候变化
结果表明,温度和遗传学之间的相互作用引导了中央胡须蜥蜴的性发展。
在此之前,科学家一直在担心如何全球变暖会影响性别比在鳄鱼和海龟等物种中,仅温度就会驱动后代的性别。
奎因说:“但是现在,我们的研究打开了许多(遗传性别决定性的]爬行动物的可能性,如果它们在高温下像胡须龙一样在高温下表现出逆转至100%的一种性行为,”奎因说。”
这些动物将如何适应全球变暖是一个复杂而开放的问题。他说:“显然,在性别确定中受到温度影响的爬行动物必须在整个进化史上的许多气候波动中持续存在,但令人担忧的是,目前的气候变暖速度可能太快了,这些动物无法适应它。”
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