“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸


在这个提倡多元性别的时代,性别不再只是男女之分,而在鼹鼠的世界里,其实也存在这样的性别样貌。 近日有研究分析了鼹鼠的基因组,并解释引发这种性征的原因。

在残酷世界里卖力求生的鼹鼠

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸

常被误认成土拨鼠的鼹鼠,除了外型相像,也具有优秀的铲土本领,它们所挖凿出来的隧道系统不仅可作为栖息地,也是能提升土壤的通气性与排水性。鼹鼠通常可以长到10-15不等,翻土效果更胜蚯蚓好多筹!

另一方面,由于它们主要以田野或花园里的害虫为食(每日食量大约等于自己的体重),无心插柳,正好为植物提供了很棒的生存环境。 然而,集园丁才华于一身的鼹鼠,在某些人的眼里仍不受待见。

按照它们随机挖坑的习性,这群失控的孩子很可能在刨土的同时殃及植物根部,进而导致植物死亡。更糟糕的是,若案发地是在田里,万一不小心铲坏田埂,就会让灌溉用水流到其他地方去。

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸


鼹鼠终其一生除了挖地道筑巢、躲避有心人士的追杀外,连繁衍后代也十分麻烦,一整年的时间下来,雄鼠与雌鼠大部分的时间都是独居为主。大伙儿如果要找到心仪的交配对象,更需要“缘分”的安排:到了准备繁殖的季节,雄鼠便会开始积极扩张疆域、出关播种,并在隧道系统中筑起能安置鼹鼠宝宝的球型巢室。

成功与雄鼠交配的雌鼠,会在春天产下3~4只不等的鼹鼠宝宝,并花一个半月左右的时间照顾它们。

雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸

挖地道已经够辛苦了,雌鼹鼠还要生孩子,一个打4个,这对雌性动物来说是何等煎熬啊。

“阿姨我,不想努力了!”

雌鼹鼠的心声大概是真的被老天爷听到了吧,它们的卵巢演化出如开外挂般的好工具-卵睾丸 (ovotestis)

顾名思义,就是长着睾丸的卵巢。

此外,雌鼠会发展出状如阴茎的外生殖器(其实是阴蒂),且阴道口也是繁殖季限定,生完孩子就消失了。

当然,这不代表雌鼹鼠能用器官优势自己繁衍后代。从卵睾丸的构造来看,它还是有卵巢该有的功能,也会滋养并释放卵子以进行受精,只是侧面多了一块睾丸组织,且该组织无法制造精子细胞。

不过,由于这个组织仍存在睾丸间质细胞,因此能制作出产量足以媲美雄性的雄性激素,好让它们也能拥有雄性的体格优势。

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸


雌鼹鼠外生殖器(Ovary part)多了一块睾丸组织(Testis part),可以制造雄性激素,让它们也拥有雄性体格优势。

只是,哺乳动物的睾丸组织发育仰赖Y染色体上的基因,这样才能在发育早期提高睾丸激素的产量;也就是说,若缺乏Y染色体,胚胎就无法产生睾丸。

问题来了,雌鼹鼠明明就不带Y染色体,为何可以长出这么“超自然”的器官呢?

卵睾丸背后的秘密

为了挖掘这层真相,有研究团队分析了这些动物的基因组。

他们假设,除了基因本身的不同,某些基因的调控区可能也发生变异,为了检验这个假设,研究团队将雌性鼹鼠进行染色体改造并绘制染色体模型,期待能从转录组、表观遗传以及染色质等相互作用数据中找答案。

结果发现,与其他哺乳动物相比,该鼹鼠体内控制雄性荷尔蒙的 CYP17A1 基因为3倍,且它们的某些DNA片段位置也不同,如与睾丸发育有关的纤维母细胞生长因子9基因发生染色体内倒置,这些都使得基因表达的环境发生变化。

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸

研究人员在鼹鼠的DNA片段上有所发现

一位参与该研究的遗传学家说,这个发现证明了基因组的三维结构在演化上相当重要,只要重新排列,就有机会创造出跨性别的特征,且其他器官与系统的发育不会受到影响。

最后,为了确认这就是雌鼹鼠产生双性性征的原因,团队将雄鼠、雌鼠进行基因改造,并发现雄鼠并无异样,反倒是雌鼠所产生的睾丸素变得与雄性一样多,且从外观来看也变得更强壮了。

看来,老天还是眷顾着雌鼹鼠的,至少这样的变化能让他们在体能上,也不至于输在起跑点。

拥有两个性征,怎么了吗?

“阿姨,我不想努力了”-雌鼹鼠的卵巢竟长出睾丸

虽说在自然界中,某些爬行动物和鱼类也具有雌雄同体的性征,但这在哺乳动物中并不常见-以人类为例,目前仅有约1%因基因突变而成为双性人,他们除了性解剖结构外,基本与一般男女无异。

这次的研究成果,不仅以科学证实基因组重新排列会改变发育基因的表达潜质,在这里也希望大家能借此反思,慢慢撕下双性人的疾病标签。

参考资料:

1.Francisca M. Real et al., The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality, Science, Vol. 370, Issue 6513, pp. 208-214, 9 Oct 2020.
2.Mike Mcrae, Female Moles Grow Testicles to Fight Through Their Brutal Underground Existence, Science Alert, 11 Oct 2020.
3.Stephen Luntz, For Moles, Sex Is A Spectrum And We’ve Just Learned Why, IFL Science, 9 Oct 2020.

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页面更新:2024-05-14

标签:长出   鼹鼠   睾丸   卵巢   性征   基因组   哺乳动物   染色体   雌性   雄性   器官   基因   阿姨   细胞   努力

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