烏龜是一種神奇的生物,科學家研究發(fā)現(xiàn)它們在出生前可以自己決定未來的性別!烏龜胚胎在孵化前通過改變位置,從而影響未來的生物性別。
一般而言,爬行動物胚胎的性別取決于巢穴中孵化溫度條件,科學家們試圖揭曉爬行動物是如何在極端溫度條件下生存,以及它們?nèi)绾芜m應氣候變化。隨著氣候變化可能改變幼體出生性別比例。目前,科學家最新研究表明,小烏龜?shù)男詣e自己來決定!胚胎改變蛋內(nèi)位置,尋找溫度較高或者較低的部位,從而達到改變性別的效果。烏龜?shù)爸袦夭羁蛇_4.7攝氏度,而只要變化2攝氏度,就能影響很多烏龜種類的性別比例,這種現(xiàn)象可以抵消極端氣候變化產(chǎn)生的不利影響。
研究人員稱,在微小生物胚胎中出現(xiàn)如此驚人的控制等級,是令人難以置信的事情,這說明至少在某些情況下,進化賦予生物應對氣候變化等挑戰(zhàn)。
相關(guān)實驗表明,烏龜胚胎可以在蛋殼內(nèi)移動,但是科學家希望測量烏龜胚胎是否存在溫度梯度變化,以及胚胎未孵化前擁有一定的活動空間,足以使胚胎調(diào)控自己的溫度。
他們對烏龜?shù)斑M行了數(shù)次實驗,其中包括:當對烏龜?shù)耙粋?cè)加熱時,測試蛋體內(nèi)部溫度變化等。同時,他們還對一些烏龜?shù)白⑸湟环N叫做辣椒平(capsazepine)的藥物,它可以阻止動物的感覺器官,其作用就像溫度傳感器。他們感興趣的是,對部分烏龜?shù)凹訜釙r,蛋內(nèi)胚胎會調(diào)整自己的位置,或者決定它們是否接受熱量,從而改變性別比例。
當研究人員對烏龜?shù)安痪鶆蚣訜釙r,注射辣椒平的烏龜?shù)氨任醋⑸淅苯菲降臑觚數(shù)暗呐咛ノ恢靡苿拥蒙伲罱K前者孵化成雌烏龜?shù)臄?shù)量比后者少。研究人員大體觀察到,有溫度調(diào)節(jié)的烏龜?shù)埃詣e之間似乎有更多的平等性,一半發(fā)育成雄龜,一半發(fā)育成雌龜;沒有溫度調(diào)節(jié)的烏龜?shù)埃浒l(fā)育成雄性和雌性取決于孵化溫度。目前,這項最新研究報告發(fā)表在《當代生物學雜志》上。
對于這項研究能否信服地證實這一假設,未參與該研究的科學家做出不同反應,美國北達科他大學生物學教授特克·雷恩(Turk Rhen)研究與溫度相關(guān)的胚胎性別決定,他對這項實驗設計提出異議,他認為,其他變量,例如:研究人員如何把握或者傾斜烏龜?shù)埃赡軐ε咛ブ車a(chǎn)生推擠作用。研究人員觀察烏龜?shù)暗姆绞交旧鲜峭ㄟ^一束光進行照射,然后觀察胚胎的陰影,期間可能出現(xiàn)不準確的運動測量數(shù)據(jù)。同時,雷恩還指出,還有其他一些混雜因素可能影響胚胎性別比例。
但無論如何,托萊多大學環(huán)境科學副教授珍妮·雷夫斯奈德(Jeanine Refsnider)警告稱,這個實驗發(fā)現(xiàn)很難推廣至全球各地的烏龜種群,對爬行動物做更廣泛的描述需要進一步研究。
最終,研究人員試圖回答一個重要問題:氣候變化對依賴溫度來決定后代性別的物種產(chǎn)生什么影響?也許胚胎的這種自我調(diào)控方式對于維持性別平等和確保物種繁殖是非常重要的,但這需要更多的實驗才能驗證。