生物學模糊了性別之間的界限

2020-08-12 科技工作者


自然界中有很多動物能夠改變典型的性別特徵和行為，甚至直接改變自己的性別。

人們通常認為生物只有兩種性別：雄性以及雌性。然而，自然界中有很多動物能夠改變典型的性別特徵和行為，甚至直接改變自己的性別。近日，發表在《當代生物學》雜誌中的一項新研究，對「性別是固定屬性」的觀點提出了質疑。研究人員發現，腦細胞中有一個基因開關，必要時它可以在性別特異性狀態之間切換。

該研究由美國羅切斯特大學副教授Douglas Portman博士領導，研究對象是神經系統研究領域的寵兒——秀麗隱杆線蟲。這是唯一一種神經系統被完整描繪出來的生物，它可以幫助我們理解大腦迴路是如何整合信息、做出決定和控制行為的。

秀麗隱杆線蟲有兩種性別——雄性和雌雄同體（後者被認為是改良過的雌性）。雖然雌雄同體的個體可以自體繁殖，也會與雄性結成伴侶。決定秀麗隱杆線蟲性別的為單基因TRA-1。當發育中的線蟲具有兩條X染色體時，這一基因就會被激活，繼而使線蟲發育成為雌性。如果線蟲只有一條X染色體，則TRA-1不會被激活，線蟲發育成為雄性。

新研究表明，雄性線蟲體內的TRA-1基因並非完全沉默的。相反，當環境迫使雄性線蟲不得不表現得像雌性時，TRA-1就會採取行動。一般來說，雄性秀麗隱杆線蟲更喜歡尋找配偶，而不是吃東西，部分原因是它們不能像雌性那樣「聞到」食物。如果雄性太長時間不進食，它就會提高自己探測食物的能力，即表現得更像雌性。這種轉換需要TRA-1介入，沒有它，雄性線蟲就不能增強嗅覺，並維持在飢餓、對食物不敏感的配偶搜索模式。TRA-1在幼年雄性線蟲身上也有同樣的作用——它能幫助那些因太小而無法尋找配偶的雄性進行食物探測。

「這些發現表明，在分子水平上，性別不是二元或靜態的，而是動態和靈活的。」 Portman 說，「雄性神經系統的某些方面可能會短暫地呈現出雌性的『狀態』，雄性的行為可以根據內部和外部條件進行靈活變化。」

編譯：橘子 審稿：alone 責編：雷鑫宇

期刊來源：《當代生物學》

期刊編號：0960-9822

原文連結：https://phys.org/news/2020-08-biology-blurs-line-sexes-behaviors.html

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