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已知最古老的性染色体2.48亿年前在一个章鱼祖先内浮现

2024-03-10 08:10阅读：

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已知最古老的性染色体2.48亿年前在一个章鱼祖先内浮现
News
By Stephanie Pappas
2024/3/9
Octopuses
科学家已经发现已知最古老的性染色体4.55亿和2.48亿年前之间在章鱼和鱿鱼中浮现，比之前的记录保持者更早1.8亿年。
已知最古老的性染色体2.48亿年前在一个章鱼祖先内浮现

章鱼和乌贼似乎至少在2.48亿年前已经进化了性染色体。 (Image credit: Olga Visavi/Shutterstock)
动物中已知最古老的性染色体已经被发现，将性染色体进化的日期推回到 2.48 亿至 4.55 亿年前之间。
在章鱼和鱿鱼中发现了古老的染色体，提示这些可能已经是在经由基因蓝图而不是环境线索第一批来决定它们的性别的动物之中。
性染色体在哺乳动物中是标准。在人类中，性染色体是 X 和 Y。男性通常有一条 X 和 一条Y 染色体，而女性有两条X，尽管有一些变化例如 XXX 或 XXY，它们能有广泛的从毕竟无效到某些学习障碍或神经学差异的影响。
很长一段时间以来，研究人员不确定是否头足类动物包括鱿鱼和章鱼的软体动物用有染色体决定了它们的性别。软体动物有多种来处理繁殖的方法，包括雌雄同体或连续雌雄同体，其中个体随着时间交换性别。
章鱼坚持一种性别，但不清楚是基因还是环境线索决定了这将是什么性别。在一些爬行动物和鱼类中，温度一样的因素决定后代的性别。
2015年，研究人员完成了一个头足类动物加州双斑章鱼（Octopus bimaculoides）的第一个完整基因序列测序。不过该序列仍然包括空白，因此由俄勒冈大学生物学家安德鲁·克恩（Andrew Kern）领导的一个团队开始用高保真测序来填补这些空白。

已知最古老的性染色体2.48亿年前在一个章鱼祖先内浮现
研究人员在完成加州双斑章鱼的完整基因序列测序后发现了这条染色体。 (Image credit: Brent Durand/Getty Images)
他们很快注意到一条染色体即17号染色体似乎比它们序列中的其它染色体更少填充出基因。因为它们已经对一只雌性章鱼测序，他们将结果与早期的雄性章鱼个体比较。就雄性的案例，17号染色体看起来并不比章鱼中的其他染色体更少。
这是一个17号染色体可能有某些与性别差异要做的事情的线索。为证实这一点，研究小组对四只章鱼测了序，两只雄性和两只雌性，并证实雌性只有一份17号染色体的拷贝而雄性则有两份。因此，它们代表章鱼性染色体不像在人类中那样是 XY 和 XX，而是 ZZ 和 Z0。
然后，研究人员将他们的章鱼基因组与其他三种章鱼物种、三种鱿鱼和鹦鹉螺(Nautilus pompilius)的基因组比较。
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他们在鱿鱼和章鱼中发现了ZZ/Z0模式，但在一种更远的亲缘物种鹦鹉螺中没有发现。这表明了性染色体在鹦鹉螺系与导致现代鱿鱼和章鱼系分裂后演变了，这发生在 4.55 亿至 2.48 亿年前之间。
研究人员在他们的论文中写道，“对一种性染色体被保存这是一个惊人的漫长时间”，该论文现在可以在同行评审预印本网站BioArxiv上利用。
按照《自然新闻Nature News》，先于这项研究，最古老的确认的性染色体是在鲟鱼中，有一个约为1.8亿岁的年龄。
https://www.livescience.com/animals/octopuses/oldest-known-sex-chromosome-emerged-248-million-years-ago-in-an-octopus-ancestor

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