花盆蛇的孤雌生殖:基因组图谱揭示单性生殖的秘密

编辑者: Katia Remezova Cath

科学家们正在了解花盆蛇的孤雌生殖(或称单性生殖)方面取得进展。这种微小、失明的爬行动物非常独特,因为它的整个物种都是雌性。

发表在《科学进展》上的一项研究绘制了花盆蛇的基因组图谱。研究人员发现,这种蛇有40条染色体,排列成三个亚基因组,这种情况称为三倍体。其卵巢中的基因活动表明了它如何在没有有性生殖的情况下进行减数分裂。

虽然在一些爬行动动物中可以看到孤雌生殖,但这项研究可能为人类三体综合征提供见解。这些疾病通常会导致人类的出生缺陷。彼得·乌兹认为,了解为什么花盆蛇不会出现这些问题,可能会为人类带来潜在的应用。

遗传多样性对于物种的生存至关重要,它可以使物种适应不断变化的环境。有性生殖通过结合来自两个亲本的遗传物质来创造多样性。孤雌生殖消除了雄性的贡献,只使用雌性的遗传信息。

这种无性繁殖在无脊椎动物和一些脊椎动物中很常见,但由于基因组印记,在哺乳动物中并不常见。花盆蛇是专性孤雌生殖动物,完全依赖孤雌生殖。兼性孤雌生殖动物可以在有性生殖和无性生殖之间切换。

花盆蛇是小型穴居蛇,由于花盆中的意外运输,经常在世界各地发现。自1987年以来,人们就知道它们都是雌性。最近的研究分析了它们的DNA,并将其与其他蛇类物种进行了比较。

研究人员发现,花盆蛇是三倍体,有三组染色体,这与二倍体的迪亚德盲蛇和坎托鼠蛇不同。基因活动分析表明,花盆蛇中的一些基因已经关闭,而DNA修复基因正在超速运转。

在大多数动物中,减数分裂会将生殖细胞中的染色体数量减半。花盆蛇可能会在减数分裂前将其基因组加倍,这一过程称为减数分裂前内复制。这有助于维持它们独特的染色体数量。

需要进一步的研究来充分了解孤雌生殖。马修·藤田希望这些见解能够揭示有害突变是如何积累的。这些知识可以帮助保护工作和保护生物多样性。

藤田计划研究迪克森鞭尾蜥,这是一种可能濒临灭绝的孤雌生殖蜥蜴。他强调了欣赏自然多样性的重要性,以便更多地了解这些独特的物种。

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