動物在性别問題上可以說是奇怪的，總有一些奇妙的存在是令人大開眼界的。例如，一些蝸牛和雄性可以同時産卵和精子;長頭魚部分的魚最初被孵化為雌性，但随着年齡的增長，它們成為雄性（這種現象被稱為"雌性早熟雌性"）;而另一些蜥蜴，如一些蜥蜴，幹脆完全放棄雄性，雌性通過單獨的雌性繁殖來繁殖後代，以産生受精卵。
但許多生物是人類，無論是男性還是女性，它們的性别在出生後不會改變。它是如此不尋常，以至于你可能會覺得它很無聊，似乎沒有什麼可注意的。但事實并非如此。
新月錦緞，一種早熟的女性物種，|維基百科
到目前為止，性别選擇被認為是由父母傳下來的基因（例如具有X染色體和Y染色體的哺乳動物）或環境因素（例如溫度依賴性依賴性海龜）決定的。但新的研究表明，事實要複雜得多。
研究發現，未孵化的幼龜能夠通過移動它們在蛋中的位置來控制它們的發育并選擇它們的性别。
溫度影響性别
長期以來，卵爬行動物可以以某種方式影響其性别的想法一直被認為是不可能的。但八月份發表在《當代生物學》（Current Biology）雜志上的一項研究為這一觀點提供了明确而令人信服的證據。
由中國科學院動物研究所的杜衛國和麥考瑞大學的生物學家上司的一組科學家通過在半天然海龜的巢穴中孵化毛裡米來進行實驗。
一隻草龜（Mauremys reevesii）|維基百科
許多爬行動物的性别很大程度上取決于巢穴的溫度，草龜也不例外。這種由溫度決定的性别被稱為溫度依賴性決定（TSD）。
TSD引起了科學家對許多爬行動物物種生存的擔憂。衆所周知，全球變暖越來越嚴重，這意味着地球的溫度每年都在上升。科學家認為，當溫度升高時，通常的1：1性别比顯着偏離，導緻這些物種的繁殖率降低，使其難以維持。
然而，并非所有證據都得出了這一結論。"許多TSD物種的祖先譜系的重建表明它們已經存活了數百萬年，"Hine說。"
另一隻草龜|harum.koh/Flickr
這種頑強的生命力，或許可以用草龜媽媽的一些行為來解釋，比如改變産卵時間，或者改變巢穴的結構，避開一年中最熱的時候。但是一旦産卵，成年爬行動物就不再能夠保護他們的孩子免受溫度變化的影響。
也就是說，可能還有其他因素可以幫助草龜等物種在惡劣的溫度下生存。科學家懷疑可能是草龜胚胎本身影響了它們的性別。為了驗證這一點，杜衛國等人控制了影響草龜蛋的條件并進行了實驗。
男孩喜歡冷，女孩喜歡溫暖
他們發現，當被設定在一定角度的熱源加熱時，每個卵會産生顯着的熱梯度，一端變暖，胚胎在卵中相應地移動。向較熱端移動的胚胎最終發育成雌性，而向較冷端移動的胚胎發育成雄性。
研究人員推測，胚胎通過稱為離子通道的内置生物傳感器檢測溫度，該傳感器在許多動物中充當溫度傳感器。為了測試這一點，他們使用辣椒素受體拮抗劑來阻斷離子活性并抑制草龜的溫度調節行為，而不會影響它們的健康。
圖A顯示了被辣椒素受體拮抗劑阻斷的胚胎，可以在卵子的中間看到，圖B顯示了一個未被辣椒素受體拮抗劑阻斷的胚胎，并且胚胎移動|朝向較熱的一端 參考 2
研究發現，經過處理的胚胎并不像未經處理的胚胎那樣真正移動，性别比例很快變得扭曲。在較冷的條件下（2018年5月），幾乎所有的草龜都是雄性，而雌性則在較高的溫度下占主導地位（2017年6月）。
對于杜衛國來說，這項研究也支援了他早期的工作。他的團隊之前的一項研究表明，草龜胚胎的運動是由卵中的溫差引起的，但這一結論受到了該領域其他科學家的質疑。現在，新的發現強化了他的結論。
"胚胎可以影響自身發育的發現真的很棒，"海涅說，他的發現是動物保護工作中罕見的"好消息"。
應對氣候變化
"世界各地的海龜都陷入了絕望的困境，它們在亞洲被吃掉了，澳洲的栖息地正在被河流系統管理所破壞，"海因解釋說，"但令人鼓舞的是，在應對氣候變化帶來的挑戰方面，這些海龜可能比我們希望的更好。"
"我們之前已經證明，爬行動物胚胎可以在卵子内移動以進行溫度調節，是以奇怪的是，這是否會影響他們的性别決定，"杜說。"
胚胎溫度調節對後代性别比的影響取決于天氣，季節和植被覆寫，這決定了陽光到達地面的強度，進而決定了卵中的熱梯度。在低緯度地區，植被覆寫在繁殖季節早期對後代的性别比有重大影響，而在高緯度地區，植被覆寫在繁殖季節後期的影響最大。在沒有胚胎溫度調節的情況下，該團隊的模型預測全球變暖将導緻女性比例更高。
在東帝汶拍攝的一隻草龜|維基百科
然而，總體而言，後代的特征受到許多因素的影響，包括環境生物多樣性條件和暴露于特定條件的持續時間。此外，物種本身的特征也很重要。例如，草龜胚胎體溫調節行為引起的熱變化很小，從100%雄性到100%雌性後代過渡所需的熱變化範圍非常狹窄（約2攝氏度），而對于門檻值較寬的物種，通過胚胎溫度調節獲得的熱變化可能太微不足道，不會影響後代的性别。
此外，還有很多待觀察，特别是要找出為什麼胚胎選擇它喜歡的溫度 - 在多大程度上是性，在多大程度上是出于其他原因。
但可以肯定的是，杜衛國團隊的資料和分析表明，對于卵爬行動物來說，卵的溫度調節在它們适應環境方面起着重要作用，可以幫助緩解氣候變化的影響。
動物如何，何時以及為什麼發育成雄性或雌性比我們想象的要複雜得多。
圖|Greg Peterson/Flickr
引用：
1.性别彎曲：小海龜影響自己的性别，麥考瑞大學，https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-08/mu-gbb080419.php
2.海龜的胚胎可以影響自己的性命運，葉銀子，馬亮，孫寶軍，王陽，理查德·申，杜偉國，DOI：https：//doi.org/10.1016/j.cub.2019.06.038
3.Seebacher， F.， and Murray， S.A. （2007）。瞬态受體電位離子通道控制爬行動物的體溫調節行為。PLoS ONE 2， e281.
4.杜偉國、胡立傑、盧志強、朱立傑（2007）. 孵化溫度對中國三龍潭龜幼年發育率、性别比和孵化後生長的影響.水産養殖 272， 747–753.
5.Ewert， M.A.， Jackson， D.R.， and Nelson， C.E. （1994）。海龜中溫度依賴性性别決定的模式。J. Exp. Zool. 270， 3–15.
6 . 海龜胚胎可以選擇自己的性别，顯示了新的研究 - 但為什麼？，彼得埃利斯， https : / / theconversation . com / turtle - embryos - can - choose - their - own - - shows - new - research - but - why - 121074
封面圖檔來自 testudines.org
作者： 八朵雲
編輯：窗戶敲門雨
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