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既然男生男,女生女,那麽男女生什麽,會創造新的物種嗎?

2024-01-11科學

知乎不是弱智吧。雖然這是個令人一言難盡的問題,但我還是想認真回答一下。

因為題主的表述讓我想起了一種重要的科研模式生物: 秀麗隱桿線蟲 Caenorhabditis elegans )。

秀麗隱桿線蟲群落中,絕大部份個體都是雌雄同體,但也有極少數個體是雄蟲,比例大約為0.2%。

正所謂「 千裏挑一才是真男人 」。

雌雄是如何決定的呢?不同於人類的XY性別決定模式,它的性別決定方式是XO。雌雄同體蟲有兩條性染色體(XX),而雄蟲的一條性染色體缺失(XO)。

理論上講,如果雌雄同體蟲自體受精,只會產生雌雄同體(XX),而如果雌雄同體蟲與雄蟲交配,產生的雌雄同體(XX)與雄蟲(XO)應該是一半一半。

是不是正是題主所說的「男生男,女生女」?

不過實際上,雌雄同體產生的後代有極少數個體會遺失一條性染色體,變成雄蟲。

秀麗隱桿線蟲長這樣:

秀麗隱桿線蟲

雖然外表可能會引起一些不適,但它只是一種人畜無害的小蟲子,以土壤中的細菌(如大腸桿菌)為食。到目前為止,它對人類最大的貢獻就是在實驗室裏為科學研究獻身。

為什麽科學家要研究它呢?因為它體型小,結構簡單,飼養方便,繁殖快,而且基因背景清楚。更絕的是,它每個成體的細胞數量是固定的。

約翰·蘇爾斯頓

這裏不得不提到研究秀麗隱桿線蟲發育過程的往事,以及它背後的英國科學狠人、顯微狂魔、史詩級肝帝——約翰·蘇爾斯頓(John Sulston)。

當時沒有先進儀器,但強者從不抱怨環境。靠著一台光學顯微鏡,蘇爾斯頓用肉眼連續觀察透明蟲體幾天幾夜,盯著受精卵直到它最終發育成為成蟲!

不僅如此,他還數清楚了線蟲身上有幾個細胞,詳細記錄了每個細胞的發育過程!

基於此,他繪制出了雌雄同體線蟲全部細胞的發育圖譜——從受精卵的第一次分裂開始,線蟲的每次細胞分裂、每個細胞的功能和命運被他完全確定。這是世界上首個多細胞生物的細胞發育譜系。他的觀察結果顯示,雌雄同體線蟲在發育過程中會產生1090個細胞,其中有131個會在產生後啟動一個正常的雕亡程式而死去,只留下959個。

對於大佬,咱們先膜為敬。

2002年,蘇爾斯頓拿到了諾貝爾生理學或醫學獎,成為了靠一台普通光學顯微鏡拿到諾獎的不朽傳奇。

但秀麗隱桿線蟲對科學的貢獻不止於此。2006年,諾貝爾生理學或醫學獎頒給了線上蟲中發現RNA幹擾現象的安德魯·法厄(Andrew Fire)和克雷格·梅洛(Craig Mello)。

簡單來講,就是細胞可以辨識雙鏈RNA,然後拿來按圖索驥,降解與之相匹配的mRNA。

自然存在的雙鏈RNA一般都不是什麽善茬,比如病毒。據此可以推斷,這個系統演化出來的初衷是反殺雙鏈RNA病毒。但目前它已經被魔改成了常見的基因工程工具。

如果想幹掉細胞歷奇因A的mRNA,只需要給細胞裏遞送基因A編碼片段的雙鏈RNA,就可以讓細胞中「反間計」,誤以為基因A的mRNA是病毒產物,從而將其降解。

2008年,諾貝爾生理學或醫學獎頒給了綠色熒光蛋白的研究。三位獲獎者之一的馬丁·查爾菲(Martin Chalfie)正是將綠色熒光蛋白用在對線蟲神經系統發育的研究上。

綠色熒光蛋白發出的明亮熒光照亮了查爾菲感興趣的細胞,讓他不必像蘇爾斯頓那樣苦苦盯著顯微鏡幾天幾夜,從線蟲透明的身體中找某個特定細胞的蛛絲馬跡。

這個故事說明, 在科學研究上,爆肝和取巧兩條路都是能走通的

時至今日,對秀麗隱桿線蟲的研究依然長盛不衰。在可以預見的將來,這簡單而又奇特的小蟲子還會被科學家玩出更多的花樣來。