发布时间:2016-06-03 11:09 原文链接: 《自然》杂志发表论文称性选择驱动果蝇产生巨型精子

  英国《自然》杂志近日发表的一篇演化学论文,描述了驱动雄性果蝇产生数量很少的巨大精子的演化过程,其精子长度可以超过5厘米。

   在动物界,雌雄两性中为了交配需要进行更猛烈竞争的一方(通常为雄性),会演化出更为精美的装饰,例如鹿角、牛角和动物的尾羽等,以便来获取交配对象。雄性果蝇的精子出乎意料的大,是地球上最长的精子细胞之一,尤其是和它们相对细小的身躯相比,精子伸直后甚至可以是其身长的20倍,这被认为是性装饰中至今为止发现的最极端例子之一。果蝇的精子为什么如此之长一直是个谜。

   此次,美国雪城大学斯科特·皮特尼克和他的同事们结合了两种技术:其一是黑腹果蝇中相互作用性特异特征的遗传分析,另一则是雄性和雌性繁殖潜能与健康和营养有何关联的比较分析,其中后者是跨物种进行的,但不同物种的性装饰大小不同。研究显示,精子的生成和雄性的状态有关:最健康且最高质量的雄性,会产生最多且最大的精子。这给雌性间接带来遗传益处,因为她们可以更容易和最健康、最优质的雄性产生后代。

   此前的观点认为,性选择通常会有利于那些产生大量小型精子的情况,而不是那些投入宝贵资源却产生少量大型精子的生物。但新的研究表明,雄性果蝇精子长度和雌性果蝇的精液接受器长度是共同演化的。研究团队发现,随着雌性果蝇增加它们精液接受器的长度和交配次数来增加交配成功的机会,雄性果蝇也演化出了巨大精子来超过那些精子较小的竞争对手。

相关文章

新研究发现果蝇免疫研究“可重复性”较高

近日,发布于预印本平台bioRxiv上的两篇研究表明,在科学界许多领域存在研究“可重复性危机”的情况下,果蝇免疫研究领域状况良好。这些研究是ReproSci项目的一部分。该项目旨在“确定特定研究领域发......

杭州华大与南科大新突破:3D“生命剧本”解码果蝇发育全程

动物发育是基因与细胞在时空维度上精密协作的复杂过程。以果蝇为例,其发育的过程,大体需要经过卵、幼虫、蛹和成虫4个阶段。如果说这个成长过程,是一场精密编排的“生命舞台剧”,那么每个细胞何时何地“登场”、......

迄今最大果蝇大脑图谱详细揭示神经元

果蝇虽然不是最聪明的生物,但科学家仍然可以从其大脑中学到很多东西。现在,研究人员已绘制出一张全新的成年果蝇(黑腹果蝇)大脑图谱,这也是迄今为止所有生物中最完整的“全脑接线图”。该图谱展示了超过5450......

国外团队发现可感染成年果蝇的类寄生蜂物种

美国密西西比州立大学MatthewJ.Ballinger、LoganD.Moore研究团队的最新研究,首次发现了一个可感染成熟果蝇的类寄生蜂物种。相关论文于2024年9月11日发表在《自然》杂志上。研......

果蝇免疫系统产生抗菌肽来防御食物和环境中常见细菌

以前的理论认为抗菌肽(antimicrobialpeptide)---一类天然抗生素---在杀死一系列细菌方面具有普遍作用。然而,在一项新的研究中,来自瑞士联邦理工学院和英国埃克塞特大学的研究人员考察......

生物学和进化史揭开新篇章

自从20多年前科学家首次读取果蝇的遗传密码草图以来,基因组学领域开始在理解生物学基本问题方面取得重大飞跃。现在,来自50家机构的150多名研究人员在最新一期《科学》杂志特刊上发表了11篇不同的论文,带......

生物物理所揭示果蝇感知重金属离子的“超级”能力

人类活动带来的重金属污染已成为全球性难题,引发生态与健康危机。20世纪30年代以来,屡次爆发重大重金属污染事件,对人类健康和农产品质量安全带来了挑战。重金属污染具有长期性、累积性、潜伏性和不可逆性等特......

胶质细胞调控神经轴突再生机制研究有了新成果

2023年4月6日23点,DevelopmentalCell期刊在线发表题为《胶质细胞传递和腺苷信号通路促进神经损伤再生》的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)李......

臭氧污染降解果蝇信息素可能影响其性别认知

德国科学家的一项研究发现,暴露于臭氧污染可能会破坏果蝇在空气中传播的信息素,干扰它们吸引伴侣或认知异性果蝇的能力。这些发现凸显了人类活动对昆虫种群的又一可能威胁。相关研究近期发表于《自然—通讯》。许多......

科学家揭示果蝇通过控制视网膜肌肉增强复眼视觉

自然界中,大多数昆虫都有复眼,由不定数量的晶状体组成,附着在外骨骼上。一种自然假说是,这些物种都必须借助于移动它们头部或身体来主动改变视觉位置进行观察不同的场景。然而,经典的解剖学显示,果蝇每个复眼下......