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为什么小小果蝇有着巨大的精子?

2016-06-07 浏览: 792 评论:0

摘要: 2016年6月7日:性选择驱动果蝇产生巨型精子 果蝇的精子长度可超过5厘米。一项新研究描述了驱动雄性果蝇产生数量很少的巨大精子的演化过程。相关成果近日发表于《自然》。 在动物界,为了实现交配目的,须进行更激烈竞争的性别会演化出更精美的装饰(例如鹿角、牛角和尾羽...

2016年6月7日:性选择驱动果蝇产生巨型精子

果蝇的精子长度可超过5厘米。一项新研究描述了驱动雄性果蝇产生数量很少的巨大精子的演化过程。相关成果近日发表于《自然》。

在动物界,为了实现交配目的,须进行更激烈竞争的性别会演化出更精美的装饰(例如鹿角、牛角和尾羽),并以此吸引交配对象。雄性果蝇的精子出乎意料的大,尤其是与其相对细小的身躯相比,这是至今为止性装饰中发现的最极端的例子之一。然而,性选择通常会有利于那些产生大量小型精子,而不是那些投入宝贵资源产生少量大型精子的生物。

美国纽约州雪城大学Scott Pitnick和同事结合两种技术进行了分析,其一是黑腹果蝇中相互作用性特异特征的遗传分析;其二是雄性和雌性繁殖潜能与健康和营养有何关联的比较分析(后者是跨物种进行的,不同物种的性装饰大小不同)。研究显示,精子的生成和雄性的状态有关:最健康、最高质量的雄性产生最多最大的精子。这给雌性间接带来遗传益处,因此它们更容易和最健康优质的雄性产生后代。

研究还表明,精子长度和雌性果蝇精液接受器的长度是共同演化的。研究人员发现,随着雌性果蝇增加其精液接受器的长度和交配次数以增加交配成功的机会,雄性果蝇演化出了超过那些精子较小的竞争对手的巨大精子。

2016年5月28日:为什么小小果蝇有着巨大的精子?

果蝇有着巨大的精子,这是科学界众所周知的事实。事实上,由于果蝇的精子实在太大,这个问题还有一个专属的名字:大精子悖论。长期以来,果蝇超大精子的问题一直困扰着科学家们,他们不明白为什么这种有着小小个头的生物需要如此巨大的婴儿投手士兵们。但现在他们已经解决了这一问题。

为什么小小果蝇有着巨大的精子?

发表在自然期刊上的一篇新研究,提出了一种非常迷人的解释。研究人员们发现雌性果蝇体内精子受器与雄性果蝇的精子长度有关,这表明其实决定着果蝇精子进化方向的是雌性果蝇。

该研究报道称:“长一点的精子在置换这方面更具优势,它在精液受器内能够抵抗住更短竞争精子的置换。同时更长的精液受器会促使精子的长度朝着更长的方向进化,以便增强它们的竞争优势。”

或者像研究作者Scot Pitnick在接受美联社采访的时候说的那样:“雌性果蝇迫使着雄性果蝇朝着极其荒谬且可笑的方向进化,因此雄性果蝇才会拥有不向称的精子长度。”(值得指出的是,Pitnick本人在他的手臂周围文了一条长达127厘米的精子纹身,他可真有奉献精神。)

当你听到“巨大的精子”这一短语时,你可能会想果蝇的精子肯定比一般的精子稍大而已。这你可就猜错了,因为果蝇的精子长度约为5.84厘米。这一长度相当于果蝇身体长度的二十倍,同时它相当于人类精子长度的一千多倍。然而,这么长的精子却无法自由地四处移动。它会蜷缩在一起,美联社将这样的一堆东西比作一个“纱线球”。真是永久的精子纱。

Pitnick及其同事将果蝇的精子与其它性选择性状(比如鹿角和野鸡的尾巴)进行对比,他们认为果蝇的精子也许是自然界中最极端的装饰物。换句话说,下次你(或者你的对象)展示你们那令人难忘的性技巧时,请记住这一点:它再好也无法打败果蝇的精子。

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