新发现揭示了温度如何以及为什么决定海龟的性别

一种叫做红耳滑龟的淡水龟。鸣谢:维基共享
（神秘的示温什决地球uux.cn）据杜克大学：众所周知，温暖的度何定海气温会让更多的海龟蛋变成雌性幼龟，但杜克大学的新发现揭性别新研究表明，这些雌性海龟也有更高的示温什决产蛋能力，甚至在它们的度何定海性别确定之前。
这一发现可能解释了为什么除了海龟之外，新发现揭性别许多动物都有依赖温度的示温什决性别决定，以及为什么这个系统持续存在，度何定海尽管看起来像是新发现揭性别一个冒险的策略。这也可能提供一个令人不安的示温什决机会，让我们看到在一个变暖的度何定海世界里，未来会发生什么。新发现揭性别
6月23日发表在《当代生物学》杂志上的示温什决研究人员发现，胚胎携带的度何定海“生殖细胞”——前卵子——的数量随着孵化温度的升高而增加。事实上，他们发现这些生殖细胞本身在胚胎变成雌性的过程中发挥了作用。
“通过温度决定性别不只是一种机制，”资深作者布兰奇·卡佩尔说，他是杜克医学院的詹姆斯·杜克杰出细胞生物学教授。"较高的温度似乎通过胚胎中的多种细胞类型以递增的方式影响性别决定."
领导这个项目的Capel实验室博士后研究员Boris Tezak说，更丰富的生殖细胞本身似乎推动了雌性化。“产生雌性的温度也是增加生殖细胞数量的温度，”他说。
卡佩尔说，众所周知，鱼类生殖细胞数量多也控制雌性发育。但为了证明更多的生殖细胞导致雌性海龟的观点，他们从在中等温度下培养的红耳滑龟胚胎中取出一些生殖细胞，这些胚胎本应产生50-50的比例，并看到比预期更多的雄性海龟。
几十年来，科学家们已经知道了依赖于温度的性发育，并在生命之树的许多不同部分发现了这一点，显然是因为它以多种方式进化了多次。
“它到处都是，”泰扎克说。“这似乎是一个非常冒险的策略，尤其是在天气变化和气候变化的背景下，那么为什么这个系统会持续下去呢？”
他们认为这是因为依赖温度的性发育创造了繁殖优势。
“据推测，孵化出更多生殖细胞的雌性更适合繁殖——这增加了她携带更多卵子的繁殖潜力，”特扎克说。“我们已经将女性途径与生殖细胞数量的增加联系起来，如果这确实使她更适合繁殖，那将大大有助于解释为什么依赖温度的性发育持续存在。”
随着全球气温持续上升，问题变成了:海龟和其他对温度敏感的繁殖者会发生什么？“我们将观察温度的进一步上升将如何影响生殖细胞库，”特扎克说。"这会产生不太健康的女性吗？"
为了回答这些问题，Tezak小心翼翼地在装满潮湿介质的塑料盒中培育从路易斯安那州饲养员那里获得的红耳滑块蛋，并在实验室中保持恒温。一个孵化器在26摄氏度下运行，产生更多的雄性。另一个是31度，这是产生更多雌性的最佳温度。
当他取出其中一个，用强光检查它们的进展时，在温暖条件下孵化的胚胎明显更大，在蛋中更活跃。
“我们假设有一个温度‘最佳点’，”卡佩尔说。“在一个短的范围内，你会获得大量的生殖细胞，超过这个范围，你就会开始看到下降，”卡佩尔说。
“我们在33.5度的温度下孵化了一些鸡蛋，只比雌性的最佳温度高2.5度，”泰扎克说。“它创造了一些非常不可靠的胚胎——有独眼巨人和双头胚胎。我们还没有统计它们的生殖细胞。”
该实验室还将运送一些鳄鱼蛋继续进行温度实验。众所周知，短吻鳄在低温下产雌性，在高温下产雄性，与红耳滑龟的模式相反。然而，短吻鳄体内的低温和乌龟体内的高温是一样的，所以这两个物种都是在31摄氏度的温度下生产雌性。“有趣的问题是，在这个温度下，我们是否在两个物种中都看到了更多的生殖细胞，”特扎克说。