我们都知道人的性别由基因上的性染色体决定,女性的性染色体为xx,男性的性染色体为xY。然而,生物界还有其他性别决定的方式,比如鳄鱼的性别是由温度决定的,是真正的听天由命呀!

鳄鱼的性别特征(鳄鱼性别听天温度)(1)

蛙和鳄鱼

人的性别决定方式

我们都知道人的性别决定方式:受精时,如果含x性染色体的精子与卵结合,则成为xx核型的受精卵,它将来发育成为女性;

如果含Y性染色体的精子与卵结合,则成为xY核型的受精卵,它将来发育成为男性。人类的性别就是在受精时的一刹那时间内,由性染色体的不同组合而决定的。

这种性别决定方式叫做基因型性别决定(Gene type sex determination, GSD)。

鳄鱼的性别特征(鳄鱼性别听天温度)(2)

鳄鱼的性别特征(鳄鱼性别听天温度)(3)

基因性别决定中的【xy型性别决定】

动物有性生殖的分类

在动物界,性别决定有多种方式,小编特地做了一张分类图,以便读者们有直观的认识。(作图新手,见谅哈哈)

鳄鱼的性别特征(鳄鱼性别听天温度)(4)

动物性别决定方式分类

基因型性别决定

基因型性别决定,顾名思义,是受到基因所控制的性别决定方式。xy型性别决定我就不多说了吧,想必大家高中时已经熟悉了解过了,全部的哺乳类动物和某些两栖类动物是这种性别决定方式。

xo型性别决定可以看作是xy型性别决定的特殊情况。雄性只有一个x染色体,而没有y染色体,所以能形成带x和不带x两种精子,雌性只形成一种带x的卵细胞,受精后,xx合子发育为雌性,xo发育为雄性,它们的理论比例为1:1。蝗虫、蟑螂等是xo型性别决定。

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蟑螂情人

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蝗虫

zw型性别决定和xy型性别决定类似,只是zz为雄性,zw为雌性。这种性别决定方式常见于鳞翅目昆虫、某些两栖类爬行类和鸟类。

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鸡(鸟类)为zw型性别决定方式

接下来,说一种很特殊的常染色体性别决定方式。近年来,人们在人类第 9 号 染色体末端区发现DMRT1 和 DMRT2 基因,在雌性中无表达,在雄性胚胎中专一性表达,并参与了 雄性的性别决定过程,该基因的缺失会发生性反转现象。还有其他一些特殊常染色体基因也与性别有关,推测它们可能是性别决定基因。

孤雌生殖(parthenogenesis)也称单性生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体。孤雌生殖现象是一种普遍存在于一些较原始动物种类身上的生殖现象,如蜜蜂、蚂蚁等。简单来说就是生物不需要雄性个体,单独的雌性也可以通过复制自身的DNA进行繁殖。

这种孤雌配子决定方式比较有趣,例如雌蜂是由受精卵发育而成,雄峰则由未受精的卵孤雌生殖发育而成。

雄蜂的形成过程是,初级精母细胞进行一次有丝分裂形成的两个子细胞,一个形成单倍体的精子,另一个退化。由营养条件差异决定雄蜂发育成可育的蜂王或不可育的工蜂

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交配的蜜蜂

目前对鱼类的性别决定方式和分化机制尚未形成统一认识,可能存在xx-xy型、zz-zw型等。

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各类鱼

环境型性别决定

环境型性别决定指子代的性别由发育时的环境因子(温度、湿度、PH值等)决定。

最典型的是温度依赖型性别决定(TSD),根据不同温度下所产后代性比不同,TSD模式则又可分为:

Ⅰa型【MF模式(高温产雌性后代,低温产雄性后代)】;

Ⅰb型【FM模式(高温产雄性后代,低温产雌性后代)】;

Ⅱ型【FMF模式(高低温均产雌性后代,中温产雄性后代)】3种模式。

研究表明,多数两栖爬行动物的性别由卵的孵化温度决定,它们缺乏异性性染色体。只有那些较特化的鱼类、爬行类和两栖类才分化出了异性性染色体。例如蛇和蜥蜴,从同型染色体分化为异性染色体就比较突出。

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蛇的性别是在受精时由染色体决定的

几乎所有鳄类动物中均发现为温度型的性别决定,亲缘关系较近的爬行物种间,既有温度型性别决定又有基因性性别决定。由此我们推测,这两种性别决定方式之间可能有一定联系。

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我国特有鳄类:扬子鳄

某些鱼类,根据生活环境的不同,既可采用基因型性别决定,又可采用温度型性别决定。例如一种太平洋银鱼,北部显示采用基因型性别决定,南部采用温度型性别决定。

鳄鱼的性别特征(鳄鱼性别听天温度)(12)

我们推测,基因型性别决定可能是由环境型性别决定进化而来,为的是更好地适应环境。

如今全球变暖问题严重,很有可能令采用温度型性别决定的鳄鱼等生物性别比例失衡,难以生存。和恐龙曾生活在同一个时代的鳄鱼,要在这个时代灭绝了吗?

(参考百度学术等,部分网图,侵删)

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