两组性染色体决定的不仅仅是性别

为什么拥有两组性染色体而不是一组对一个特定物种有利?以一种非洲慈鲷鱼为例，答案可能和它们后代表现出的特征一样多变。

在最近的一项研究中，生物科学副教授里德·罗伯茨(Reade Roberts)观察了非洲慈鲷Metriaclima mbenjii看看在拥有一组以上决定性别的染色体的物种中，性别差异是如何出现的。这些鱼有XY和ZW系统，可以决定它们后代的性别。

罗伯茨说:“在慈鲷鱼类中——正如我们在越来越多的物种中发现的那样，比如家蝇——性别决定不仅仅是X和Y的问题。”“我们很想弄清楚这对后代和整个物种意味着什么。”

为m . mbenjii在美国，这个系统是这样工作的:Y染色体从父亲传给儿子，并使后代成为男性——就像人类一样。但是也有一条从母亲传给女儿的染色体决定了女性性，它被称为W。

后代有这些染色体的组合，产生四种可能的性别类别:ZZXX雌性，ZWXY雌性，ZWXX雌性和ZZXY雄性。

W染色体是这里的王牌:如果没有W染色体，那么XY染色体决定后代的性别。但是，如果后代继承了W染色体，无论是否存在Y染色体，他们都将发育成女性。

然而，这并不是说“男性”染色体不会影响女性后代。罗伯茨和他的团队比较了不同种类鱼的头型、体型、肠道长度和行为，以了解性染色体如何影响它们的性腺以外的东西。

罗伯茨说:“我们已经知道，有一种与W染色体紧密相连的基因变异会在女性身上产生橙色斑点图案，导致两种不同的颜色变体:橙色斑点或纯色。”

“但我们也发现，头部形状、体型和肠道长度因性染色体而异;例如，拥有Y染色体的雌性有更多的雄性行为和排泄口长度(排泄口长度与性别有关)。这些个体是女性，不是阴阳人，但具有与男性相似的特征。”

虽然研究人员还不确定这种变异是否会给该物种带来生存优势，但研究这些鱼可以让他们了解更普遍的性别相关特征是如何发展的。

罗伯茨说:“有可能是两组性染色体造就了一个更灵活、适应性更强的物种。”“但更普遍地说，像这种慈鲷鱼这样的动物使我们能够研究雄性和雌性之间的特征是如何进化成机械上的差异的，而哺乳动物无法做到这一点，因为遗传上只有一种雄性和一种雌性。

“有了多条染色体，你就可以梳理出这些染色体对特定性状发育的影响。”

这项研究发表在美国国家科学院院刊该研究得到了美国国家科学基金会的支持。前北卡罗来纳州立大学博士生艾米丽·摩尔是第一作者。