很多卵生的爬行動(dòng)物有一種神奇的特性——孵化環(huán)境的溫度，可以決定后代的性別。區(qū)區(qū)幾度的變化，就往往能夠決定這些動(dòng)物后代是雄性還是雌性。

▲不少卵生爬行動(dòng)物的后代，其性別受到了溫度的影響(圖片來源：Pixabay)

這本身只是一個(gè)自然界中的有趣現(xiàn)象，卻由于全球變暖的趨勢(shì)而變得嚴(yán)峻起來——如果整體環(huán)境上升到幾度，這些動(dòng)物就可能出現(xiàn)嚴(yán)重的性別失調(diào)，甚至導(dǎo)致滅絕。因此，科學(xué)家們也一直想要探明溫度如何決定這些動(dòng)物的性別，以找到潛在的解決方案。

其中，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所的杜衛(wèi)國(guó)研究員團(tuán)隊(duì)對(duì)“胚胎的自我緩沖能力”產(chǎn)生了研究興趣。這是指這些動(dòng)物的胚胎能夠在狹小的蛋殼中尋找溫度較高或較低的部位，進(jìn)行性別選擇上的自我調(diào)節(jié)。這可不是什么小事——在烏龜?shù)爸校瑴夭羁蛇_(dá)4.7度!而只要變化2度，就可以影響很多烏龜種類的性別比例。2011年，他們?cè)赑NAS期刊上發(fā)表文章，表明烏龜?shù)呐咛タ梢栽谶@些具有不同溫度的部位間移動(dòng)。

上周，他們又在Current Biology上發(fā)文，在這一方向做出了新的發(fā)現(xiàn)。他們指出，通過在蛋殼中尋找最適宜的位置，胚胎能夠避免在溫度過高或過低的地方發(fā)育，使得自己的性別為“男女各半”。這可以被視為是胚胎對(duì)性別的一種自我調(diào)節(jié)與決定機(jī)制。

具體來看，他們?cè)诩闻d研究了一種淡水龜?shù)陌l(fā)育狀況。他們將烏龜?shù)胺譃閮山M，一組接受了特殊的處理，抑制了胚胎根據(jù)溫度進(jìn)行移動(dòng)，尋找“舒適區(qū)”的能力。在這種情況下，這些胚胎就只會(huì)簡(jiǎn)單依照環(huán)境溫度進(jìn)行發(fā)育。果不其然，一周后，他們發(fā)現(xiàn)出生的小龜性別受到了溫度的巨大影響。視溫度不同，它們要么基本上都是雄性，要么基本上都是雌性。

▲經(jīng)過處理的烏龜?shù)埃咛?huì)停留在靠近中間的位置(上圖)。沒有經(jīng)過處理的烏龜?shù)?，胚胎?huì)前往其他位置。圖中為前往了溫度較高的一端(下圖)(圖片來源：參考資料[1])

有趣的是，在另一組未經(jīng)處理的烏龜?shù)袄?，胚胎看似能夠感知周圍的溫度，并在蛋殼中出現(xiàn)更為明顯的移動(dòng)。研究人員們指出，這些胚胎會(huì)移動(dòng)到蛋中的“宜居帶”，擺脫環(huán)境溫度對(duì)性別的控制。而觀察到的結(jié)果也證實(shí)了這個(gè)理論：誕生的小龜性別的確約為“男女各半”。

研究人員們認(rèn)為，這個(gè)發(fā)現(xiàn)表明胚胎有能力找到自己的“舒適區(qū)”，使得性別能夠不受溫度控制，從而出現(xiàn)隨機(jī)選擇。這樣能夠最大程度上地避免種群的性別單一問題。

另一些生物學(xué)家表示，這個(gè)解讀有些“大膽”。在《科學(xué)》雜志的相關(guān)報(bào)道中，一名演化生物學(xué)家指出，烏龜胚胎在發(fā)育過程中并不能有效控制自己的體溫，而且烏龜?shù)爸歇M小的空間也難以讓胚胎進(jìn)行自由移動(dòng)。“這些數(shù)據(jù)很有趣。如果它們能成立，將會(huì)是非常重要的，”他說道：“但我不認(rèn)為它展現(xiàn)得如同作者說的那樣清晰。”

至于烏龜胚胎究竟是“有意”還是“無意”對(duì)自己的位置進(jìn)行了調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)背后的機(jī)理又是什么，這些問題都還有待于科學(xué)家們未來的探索。如果這些發(fā)現(xiàn)能得到更多的證據(jù)支持，無疑將會(huì)為我們揭示大自然的神奇一面。