雌性也有自己的性染色體:W染色體

不止人類,在動物的世界里,染色體也存在著性別差異——雄性會有一條Y染色體。然而,在一些動物中,例如鳥類,卻是反其道而行之。在鳥類中,雌性有自己的性染色體——W染色體。近期,烏普薩拉的研究人員首次繪製出了W染色體的遺傳結構和演化過程。

一般而言,同一個物種的每個個體都有同樣類型的染色體,僅有一個例外。在許多物種中,產生性別差異的原因在於,雄性有自己獨有的性染色體——Y染色體。它含有著導致雄性特徵和生殖器官發育的基因。如果沒有Y染色體,生物體將發育為雌性。然而,在鳥類中,情況卻有所變化,它的雌性具有獨特的性染色體——W染色體。

這篇於6月4號發表在《自然·通訊》科學雜誌上的研究中,LinneaSmeds,HansEllegren和他們的同事發現,令人驚訝的是,鳥類的W染色體並不包含其導致發育為雌性的基因。

對此,HansEllegren闡述道:「對鳥類和其它具有W染色體的動物來說,其性別決定似乎是取決於X染色體同源染色體的數目。它的兩個拷貝會產生雄性(即XX染色體),一個拷貝(加上一個W染色體)會產生雌性(即XW染色體)。」

W染色體似乎只是用來充當雌性的某種緩衝器,因為它包含有類似於在X染色體上的基因。為了使某些特定的基因工作,個體具有基因的兩個拷貝(一般一個來自父親,一個來自母親)很關鍵。以這種方式,W染色體可以作為僅具有一個X染色體的雌性的補充。

研究人員還發現,W染色體變異的速度要低於其它任何部分的遺傳物質。

對此,HansEllegren總結說:「這是因為它僅僅是通過母系遺傳,而原本雌性比雄性的變異就少。」

大多數突變發生在生殖細胞的形成過程中。雄性的生殖細胞數目要比雌性大得多,因此精子包含一個新突變的概率要比卵細胞大得多。

這種W染色體是唯一來自於母系遺傳細胞核的染色體。它和細胞線粒體中發現的少量DNA都具有這個特性,即僅僅能通過來自母親的遺傳得到。

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