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糙汉变萌妹!超级马里奥的“神奇王冠”,现实里真的存在

如果你是个游戏宅,这两天,你的时间线一定在被库巴姬刷屏吧?头上长犄角,身后有尾巴,面相凶恶还背着龟壳的大魔王,怎么突然间就换了性别呢?

库巴姬设定图。图片:kuroko_14

因为这轮库巴姬的刷屏,任天堂的股票都凭空涨了不少。图片:goboiano.com

是任天堂新作里那顶让其诺比奥变身碧奇公主的神奇王冠,加上绅(biàn)士(tài)们奇怪的恶趣味?

王冠原本的用法。图片:Nintendo

你说得没错,但是吃了一个奇怪“蘑菇”,然后糙汉变萌妹这种离奇事情,在自然界里还真的存在!

真实世界里的“受害者”是寻常卷甲虫(Armadillidium vulgare),也叫球鼠妇,它们长这个样子:

图片:Franco Folini / wiki commons

受到惊吓的时候还会团成球:

(日历娘之前给大家介绍过哟,忘记了?快戳这里复习)

图片:Franco Folini / wiki commons

它们的神奇王冠来自沃尔巴克氏体

沃尔巴克氏体(Wolbachia)是一种细菌,和感染人类的立克次体同属一科。所不同的是沃尔巴克氏体感染的主要是各种节肢动物,偶尔也会侵染一些线虫。

电子显微镜下的昆虫细胞,沃尔巴克氏体寄生于其中。图片:Scott O'Neill / wiki commons

沃尔巴克氏体通过宿主的卵来垂直传播,为了最大限度地感染宿主所产的卵,沃尔巴克氏体算是绞尽脑汁。(等等它们好像没有脑??)

在卷甲虫这边,只有卷甲虫妈妈能将这种细菌传给后代,雄性胚胎对沃尔巴克氏体来说就是个死胡同,怎么办?比起等待或者放弃,它们采用了更激进的做法:当沃尔巴克氏体传到雄性身上,细菌就会干扰产生荷尔蒙的腺体的发育,让所有感染了沃尔巴克氏体的卷甲虫幼体都长成雌性,哪怕它们的基因是雄性也一样。

于是感染了这种细菌的雄性卷甲虫变成了这样:

嗯……好像看上去没什么区别(好了不要在意这些细节)。图片:Franco Folini / wiki commons

正常情况下,卷甲虫的性别由两条染色体Z和W控制:有两条Z染色体的会发育成雄性,ZW染色体的会成为雌性。

在这些被沃尔巴克氏体侵染的卷甲虫种群里,被感染的ZZ会发育成雌性,与未感染的雄性ZZ个体交配,W染色体有逐渐稀释直至消失的趋势。最终,整个种群里会只剩下ZZ染色体型的卷甲虫,它们到底会变成雌性还是雄性,得通过它们体内是否有沃尔巴克氏体来决定。

大概,就是这样的一个过程吧……(不对。原图:Fate/Grand Order

在上世纪八十年代,法国研究者指出有些卷甲虫没有感染沃尔巴克氏体,却表现得好像感染了一样。它们的染色体都是ZZ,但其中一些仍然发育成了雌性。研究人员假设,沃尔巴克氏体将它的一段DNA插入了卷甲虫基因组中,这个“娘化因子”(f-element)主导了卷甲虫的性别,哪怕是在没有感染沃尔巴克氏体的情况下。

反正如果等到今天才发现的话,这个因子一定会被命名为“Super Crown因子”。图片:geek.com

三十年后,普瓦捷大学的科学家对一些卷甲虫的基因进行了测序。他发现这些卷甲虫没有感染沃尔巴克氏体的迹象,但后者的基因仍然在卷甲虫的一条常染色体中苟延残喘

这条新组合成的染色体表现得就像正常卷甲虫的W染色体一样,它的出现意味着这只个体将成为雌性——雌性都携带它,而雄性都没有它。

图片:KumaragiChris

兜了一圈之后,卷甲虫的性别又回到了“出厂设置”。它们的性别仍然由自己的染色体决定,即一条原装的常染色体充当Z染色体,然后潜伏了沃尔克巴氏体的版本充当W染色体2.0。沃尔巴克氏体成了新的W染色体的一部分,尽管细菌已经不在那儿了,但它的DNA仍然控制着卷甲虫的性别。

看到这里,是不是觉得演化让你感受到惊讶?一种物种的DNA不仅入侵了另一个完全不同的物种,还能如此彻底地影响后者的性别建成,是可谓是眼(演)花(化)缭乱了。

然后,物种日历编辑部的小伙伴们商量了一下,统一了一下意见,最终还是觉得嘘嘘鬼王姬更可爱一些!

图片:Capri134

本文来自物种日历编辑@老猫,内容来自Ed Yong (2016, Dec 15). When an Animal's Sex Is Set by a Microbe. The Atlantic.(译 / 玛雅蓝)



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The End

发布于2018-09-28, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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