@ 2021.07.26 , 10:14

日本:发现集三种性别于一身的真核物种

尽管我们人类可能自认为与圆球绿藻相距甚远,但其实并没有太大不同。

几亿年前的一次藻类大爆发被认为是所有人类和动物生命得以进化的原因,而且就进化程度而言,我们之间也不过15亿年的差距。

此外,根据日本研究团队的说法,藻类帮助我们了解最初是如何进化出不同的性系统——如男性和女性。

来自东京大学和其他的研究人员发现,名为Pleodorina starrii的绿藻有三种不同的性别--"雄性"、"雌性 "和第三种性别,研究小组称之为 "双性"。这是第一次发现有三种性别的藻类。

研究人员之一、东京大学生物学家野崎久义说:"发现具有三种性别的物种似乎非常不寻常,但在自然条件下,我认为它可能并不那么罕见。”

藻类并不是一个非常具体的生物学分支。它是一个非正式的术语,指的是一大批使用光合作用获得能量的不同真核生物。它们不是植物,因为它们缺乏许多植物特征;它们不是细菌(尽管蓝细菌有时被称为蓝绿藻);它们也不是真菌。

从多细胞的巨型海带物种,一直到可爱的单细胞甲藻,都可以归类为藻类。

由于藻类是一个巨大的、多样化的群体,它们的繁殖方式有很多变化,但一般来说,藻类能够进行无性繁殖(通过克隆自己)或有性繁殖(与伴侣),这取决于它们所处的生命周期阶段。可以是单倍体(有一套染色体),也可以是二倍体(有两套染色体)。

还有雌雄同体的藻类,可以根据生物体的基因表达而改变。拥有三种性别,包括雌雄同体,被称为 "三性"。

但伏生绿藻P. starrii又与此不同。这种单倍体藻类的双性形式同时具有雄性和雌性生殖细胞。研究人员将其描述为藻类中完全独特的 "新单倍体交配系统"。

P. starrii可形成32或64个同性细胞的无性繁殖群体,也具有类似于人类的小型移动(男性)和大型非移动(女性)性细胞。雄性性细胞在世界范围内以精子包的形式被送出去,以寻找一个雌性菌落来附着。

研究人员特别兴奋,因为其他密切相关的藻类有不同的性系统,这意味着这一发现可能能够告诉我们更多关于性演化的知识。

"混合交配系统,可能代表了二倍体生物中雌雄(有雄性和雌性)和雌雄同体交配系统之间进化过渡的中间状态,然而,在一个生物物种内具有三种性别表型的单倍体交配系统,以前还没有报道过。"

30年来,野崎久义一直在收集东京郊外相模河的海藻样本。新发现来自该团队在2007年和2013年从河流连通的湖泊中采集的样本。

双性细胞也有雄性基因,可以产生雄性或雌性后代。

该研究已发表在《进化》上。

https://www.sciencealert.com/scientists-have-discovered-the-first-algae-to-have-three-distinct-sexes


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