溫度影響性別，是雄是雌龜說了算
動物在性別這件事兒上可以說是千奇百怪，總有些奇妙的存在令人大開眼界。比如有的蝸牛雌雄同體，能同時產卵和精子；隆頭魚科中的魚類最初孵化時是雌性，但隨著年齡的增長，會變?yōu)樾坌裕ㄟ@種現(xiàn)象被稱為‘雌性先熟雌雄同體’）；還有一些，比如某些蜥蜴，干脆完全放棄了雄性，雌性通過孤雌生殖來繁殖后代，產下受精卵；還有受到環(huán)境因素的影響，比如溫度依賴型性別決定的龜。
新的研究表明，龜的事實其實更加復雜。研究發(fā)現(xiàn)，未孵化的烏龜寶寶竟然可以控制自己的發(fā)育，通過在蛋里移動位置來選擇自己的性別。
溫度影響性別
卵生爬行動物能夠通過某種方式影響自己的性別，這一想法長期以來都被認為是不可能的。但今年8月發(fā)表于期刊《當代生物學》的一項研究為這一想法提供了清晰有力的證據。
由中國科學院動物研究所杜衛(wèi)國帶領的，包括麥考瑞大學生物學家理查德·希內（Rick Shine）在內的科學家團隊，通過在半自然龜巢里孵化草龜（Mauremys reevesii）進行了實驗。
許多爬行動物的性別在很大程度上依賴于巢的溫度，草龜也不例外。這種受到溫度影響而決定的性別，被稱為溫度依賴型性別決定（TSD）。
TSD引發(fā)了科學家對許多爬行動物物種生存的擔憂。我們都知道，全球變暖日趨嚴重，這意味著地球的溫度一年比一年高。科學家們認為，當溫度上升時，通常1：1的性別比例會嚴重偏離，進而導致這些物種的繁殖率降低，難以維持物種的延續(xù)。
然而，并非所有證據都能得出這一結論。“對許多TSD物種的祖先譜系重構表明，它們已經存活了數百萬年，”希內說道，“其中某些時期比當前氣候變化模型預測的溫度高得多。”
如此頑強的生命力或許可以用草龜媽媽的一些行為來解釋，比如改變產卵時間或改變巢的結構，以避開一年中最熱的時間。但一旦卵已經產下，成年的爬行動物便無力再保護孩子們免受溫度變化的影響。
也就是說，很可能存在什么其他的因素，幫助草龜這樣的物種在嚴酷的溫度條件下生存了下來?？茖W家猜想，可能是草龜胚胎自己影響了自己的性別。為了驗證這一點，杜衛(wèi)國等人便控制了影響草龜卵的條件進行了實驗。
男孩喜冷，女孩喜暖
他們發(fā)現(xiàn)，當被設定成一定角度的熱源加熱時，每個蛋會產生明顯的熱梯度，其中一端會變得更暖，此時胚胎會相應地在蛋里移動。向更暖的一端移動的胚胎最終會發(fā)育成雌性，而向更冷的一端移動的則會發(fā)育成雄性。
研究人員猜測胚胎是通過被稱為離子通道的內置生物傳感器檢測溫度的，在許多動物中，瞬時受體電位離子通道（TRPs）都起到溫度傳感器的作用。為了檢驗這一點，他們使用辣椒素受體拮抗劑阻斷離子活性，在保證不影響草龜健康的前提下，抑制草龜的體溫調節(jié)行為。
結果發(fā)現(xiàn)，經過處理的胚胎果真沒有像未經處理的胚胎一樣移動，性別比例很快變得偏斜。在較冷的條件下（2018年5月），幾乎所有草龜都是雄性；而在較高的溫度下（2017年6月）雌性占據了主導地位。
對于杜衛(wèi)國來說，這項研究還為其早期工作提供了支持。他的團隊先前的一項研究表明，草龜胚胎的運動是由蛋內的溫度差異引發(fā)的，但這一結論受到了該領域其他科學家的質疑?，F(xiàn)在，新發(fā)現(xiàn)強化了他曾得出的結論。
“胚胎可以影響自身發(fā)育這一發(fā)現(xiàn)真的非常了不起，”希內說道，這些發(fā)現(xiàn)可是動物保護工作中罕見的“好消息”。
