研究人員發(fā)現(xiàn)驅動青蛙性別分化的遺傳機制發(fā)生了顯著變化
麥克馬斯特大學(McMaster University)的研究人員發(fā)現(xiàn),導致青蛙性別分化的潛在遺傳機制發(fā)生了驚人的變化,這表明這一關鍵生物系統(tǒng)的進化已以驚人的速度發(fā)展。
一組生物學家檢查了二十多種Pipidae(一種在熱帶南美和撒哈拉以南非洲發(fā)現(xiàn)的青蛙家族),其中包括非洲爪蛙,一種皮膚光滑的青蛙,腳蹼和后腿有爪子。
他們使用現(xiàn)代技術研究了一種已知可引發(fā)雌性發(fā)育的基因dm-w,共有20多個物種,每個物種都有雄性和雌性,需要有性繁殖才能繁殖。
研究人員發(fā)現(xiàn),支配性選擇的基因在物種之間根本不同。
該研究的主要作者,麥克馬斯特大學生物學教授本·埃文斯說:“在進化的背景下,性別差異至關重要。”
“一旦你有一個運作良好的系統(tǒng),人們可以預期,自然選擇會防止更改該系統(tǒng),這就是為什么它是如此令人驚訝的是,遺傳基礎的性分化其實在pipid青蛙非常迅速的發(fā)展,”他說。
研究小組發(fā)現(xiàn)至少有七個不同的系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)密切相關物種的性別決定。埃文斯(Evans)解釋說,開發(fā)系統(tǒng)中的三個基本機制正在發(fā)揮作用。
在某些物種中,雌蛙失去了dm-w,并使用另一個未知基因來確定性別,這表明dm-w會隨著時間的推移而停止運行。在其他青蛙家族中,科學家驚訝地發(fā)現(xiàn)該基因存在于兩性中,這表明該基因的功能已被淘汰。在其他物種中,dm-w被賦予了強大的女性特異性性別決定基因。
“這項研究的結果,”埃文斯說。“提醒我們,無論某種機制或特質(zhì)多么重要,進化都會發(fā)生。”
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