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“疯克鸡”引爆性别争夺战
  近日,发表在《自然》杂志上的一篇关于雌雄同体的“疯克鸡”的文章改变了人们对性别表现决定因素的看法;而发表在《美国科学学院进展》网站上的一篇文章称,孕妇吃什么对胎儿的影响男女有别。“性别和发育的关系”一直是个老话题,看来最近特别热。



  1  半雄半雌“疯克鸡”



  在最近的一期《自然》杂志上,有一篇文章的配图看起来很“惊悚”———一只鸡看起来一半是公鸡,一半是母鸡。雌性那边是褐色的,有比较小的肉垂,身体比较轻巧。而雄性的一半是白色的,有较大的肉垂、强大的胸肌和较重的骨骼。



  这些鸡被称为“雌雄嵌体”(gynandromorphs)。从第一性征来说,它或者是公鸡或者是母鸡,或者能授精,或者能下蛋,但在第二性征的表现上,却是一半雄,一半雌。



  这种“雌雄嵌体”在鸟类中其实并不罕见,大约有万分之一的鸟是雌雄嵌体。  “雌雄嵌体”的鸡被称为“疯克鸡”(funky  chicken),它就像“疯克音乐”一样别具一格。对于“疯克鸡”的成因,科学家以前一直认为是因为激素失调导致的,但近期科学家惊奇地发现,这种鸡一半的细胞拥有雌性染色体,另一半拥有雄性染色体。



  对多数哺乳动物来说,雌性都有两个X染色体,雄性有一个X染色体和一个Y染色体,就是说雄性有一个“不一样的染色体”(Y);而对于鸟类和更低等的脊椎动物来说,雌性拥有ZW染色体,而雄性拥有ZZ染色体,拥有“不一样的染色体”(W)的是雌性。



  科学家们发现,在“疯克鸡”的身体内,既有带有雄性染色体“ZZ”的细胞,也有带雌性染色体“ZW”的细胞,也有带雄性染色体“ZZ”的细胞。神奇的是,“ZW”细胞组成的组织是雌性化的———较弱的肌肉和骨骼,较灰暗的羽毛和较小的肉垂;而“ZZ”细胞组成的是正相反的雄性化组织。



  2  细胞基因定雌雄



  这绝不止是一个“猎奇性”的发现。爱丁堡大学的克林顿(Michael  Clinton)说:“这项研究完全颠覆了关于鸟类性别的认识。我们现在相信决定性别发育的因素根植于雄性和雌性的细胞中,最终的决定因素是性别基因如何表达。”



  决定哺乳动物性别特征的是激素。如果细胞接触到的雄性激素占压倒性优势,就会向雄性化的方向发展;而如果细胞接触到的雌性激素占压倒性的优势,就会向雌性化的方向发展。那么,基因又起什么作用呢?原来,在胚胎发育的某个阶段,基因会“指挥”一组细胞发育成卵巢或者睾丸,开始分泌雌性或者雄性的激素,这些激素让其他的细胞产生雄性或者雌性的特征。如果切除这些器官,并且施以相反性别的激素,哺乳动物会显现出相反性别的特征。



  “疯克鸡”的性腺早就开始分泌激素,细胞仍然“我行我素”,所以决定性别特征的应当是细胞包含的基因,而非激素的影响。杜克大学的巴斯克和凯佩尔说:“新的研究表明,对于鸟类来说,在身体里的每个细胞都有决定性别的过程,性别并不只由性腺决定。”所有的鸟类都应当有这种特征,而“疯克鸡”因为胚胎发育过程中的异常融合现象,身上具有两种基因,无意中暴露了这个秘密。加州大学洛杉矶分校的阿诺(Arthur  Arnold)通过对雌雄嵌体斑马雀脑部的研究,也得出了类似的结论。



  巴斯克和凯佩尔表示,现在的大问题是鸟类的这种性别发育模式是否也会出现在其他的脊椎动物身上。而克林顿推测说:“我们相信所有的鸟类,可能还有比较低级的脊椎动物,会有这种‘细胞性别’的现象。哺乳动物的细胞可能也有这种现象,但它被激素的作用压倒了。”



  3  孕期食谱影响胎儿性别?



  无独有偶,另一篇关于和性别、基因有关的文章让人们对生男生女有了新的认识。3月8日的《美国科学学院进展》网站的一篇文章称,母亲怀孕时的食谱会对雌雄胚胎产生不同的影响。



  哥伦比亚大学的生殖生物学家罗森菲尔德(Cheryl  Rosenfeld)在论文中说,雌性胚胎所在的胎盘对母亲的饮食更加敏感,受雌激素的影响时,会分泌出雌激素受体蛋白。这些蛋白质让胚胎对雌激素更加敏感,有可能影响胚胎的正常发育。



  罗森菲尔德的小组给老鼠准妈妈们准备了3种食谱:超高脂食谱、一般鼠粮和超低脂食物。每种不同的食谱都在胎盘中产生了不同的基因活动。原先科学家已经认为食物会对胎盘的行为产生影响,但令人惊讶的是,雌性胚胎所在的胎盘对食物的反应比雄性胚胎所在胎盘对食物的反应要强。



  研究表明,当老鼠准妈妈吃标准鼠粮时,在雌性胚胎所在的胚盘,雌激素受体蛋白活性比雄性胚胎所在的胚盘更强;当老鼠准妈妈吃高脂肪的食物时,这种差别更加明显。这说明雌性的胚胎更容易受害于激素紊乱。这项实验并不能得出结论食谱会影响出生的性别比例,但是确实发现食用高脂肪的老鼠确实产下更多的雄性幼崽。这项研究表明胎盘可能是这些子女性别差异的原因,罗森菲尔德说:“如果胎盘不太好,那么胎儿也不会太好。”



  这项研究有助于解决一个谜题:为什么母亲的食谱可以改变男女出生比率,并且导致出生后子女的健康水平的不同。之前的研究显示在受孕前后食用低热量食物的母亲更容易生女孩,而食用高热量食物的母亲更容易生男孩。肥胖母亲生的男孩比女孩更容易得肥胖症,以及糖尿病等代谢疾病。



  但科学家指出,用这种方法来保证“生男孩”是不可行的,因为胚胎的性别在受孕的那一刻就已经确定,食谱只是会改变胎盘的环境,影响胚胎的成活率。在怀孕的时候食用高脂肪的食物固然可能提高生男孩的比率,但同时也提高了生出患病女孩的比率,这是相当危险的。

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    近日,发表在《自然》杂志上的一篇关于雌雄同体的“疯克鸡”的文章改变了人们对性别表现决定因素的看法;而发表在《美国科学学院进展》网站上的一篇文章称,孕妇吃什么对胎儿的影响男女有别。“
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