性別逆轉對野生蛙類繁殖成功率的複雜影響

 (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeg3488?utm_source=sfmc&utm_medium=email&utm_campaign=ScienceAdviser&utm_content=distillation&et_rid=598210675&et_cid=6058786)

 半個世紀前，人們發現某些爬蟲類和魚類的性別是由環境因素決定的。過去二十年來，基因組技術的進步使我們認識到，即使是基因型決定性別的物種，自然環境也能影響其性別。這種環境因素的干擾會導致表型性別與基因型性別不匹配，這種奇特的現象稱為性別逆轉。這一項研究結合一系列實驗的經驗結果和多族群野外數據，全面描繪了敏捷蛙（Rana dalmatina）族群中性別逆轉個體的相對繁殖表現。作為性別逆轉進化生態學研究的新興模式物種，敏捷蛙在多個野生種群中約有20%的表型為雄性的成體表現出雌性基因型（即XX性染色體而非XY性染色體），且性別逆轉的頻率隨著人為棲息地改造的增加而增加。

研究結果提供了一個全面的野生蛙類資料集，比較了性別逆轉雄性和性別正常的雄性在不同環境下的生育力、對雌性的吸引力、同性競爭能力和後代存活率。我們發現，性別逆轉雄性完全具備交配和產生可育後代的能力，這些後代均為基因型雌性，但具有較高的性別逆轉傾向。然而，在自然族群中，性別逆轉雄性的父系率較低，這可能是由於雌性隱性選擇所致。此外，性別逆轉雄性的後代在熱應激後更容易感染病毒。研究的理論模型預測，性逆轉雄性的這些缺陷會削弱它們透過產生雌性後代來彌補氣候變遷導致的表型性別比例雄性偏向的能力，從而降低族群的生存能力。因此，性逆轉加劇了環境變化對生物多樣性的影響。