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澳洲特有的鴨嘴獸（如圖）被捧在手中，其性別決定機制有重大發現，科學家揭露其關鍵基因與魚類和兩棲類更為相似。
（路透資料照）
鴨嘴獸一向以奇特聞名：牠們不只會下蛋，還有鴨喙與毒刺，如今連「怎麼分公母」這件事，也再次顛覆哺乳類的演化常識。根據《科學警報》（ScienceAlert）報導，澳洲研究團隊破解了困擾學界數十年的謎題，證實鴨嘴獸與其近親針鼴的性別，竟是由一種與魚類和兩棲類相似的基因控制，而非哺乳動物普遍仰賴的SRY基因。
這項研究已刊登於《基因組生物學》（Genome Biology）期刊，由阿得雷德大學（University of Adelaide）主導，並有墨爾本大學、昆士蘭大學、蒙納許大學及庫蘭賓野生動物保護區參與。研究指出，鴨嘴獸與針鼴為現存最古老的哺乳動物類群「單孔目」（monotreme），牠們與爬蟲類有許多共同特徵，包括以卵生繁殖，以及擁有多達10條性染色體（組成5對XY）。
在人類與大多數哺乳動物體內，Y染色體上的SRY基因負責啟動睪丸發育，決定胚胎性別。然而單孔目的染色體組合與一般哺乳類大相逕庭，過去又無法在其Y染色體上找到SRY，導致其性別決定機制成為生物學一大謎團。
2008年科學界首次解碼鴨嘴獸的基因組，但因樣本來自雌性，無法提供Y染色體資訊。直到2021年，科學家取得包含多條Y染色體的鴨嘴獸與針鼴基因組，並鎖定一個名為「抗穆氏管荷爾蒙」（anti-Muellerian hormone, AMH）的基因，作為性別決定候選者。
最新研究進一步發現，在其中一條Y染色體上，AMH發展出一個特化版本AMHY，扮演雄性發育的關鍵角色。實驗證實，AMHY會在胚胎早期於睪丸組織中被啟動，啟動時間與部位皆吻合性別分化過程，顯示其確為鴨嘴獸的「性別開關」。
令人驚訝的是，與SRY不同，AMHY並非作用於DNA，而是透過細胞表面訊號，間接調控下游基因表現。這種以「荷爾蒙」決定性別的機制，在哺乳動物中屬首見，卻與部分魚類和兩棲類的性別分化方式如出一轍。
研究第一作者、阿得雷德大學比較基因體實驗室雪溫（Linda Shearwin）博士表示，這項基因改變應發生在約1億年前，當時正是現今鴨嘴獸與針鼴的共同祖先分化之際。未來研究團隊將持續探索AMHY與其X染色體對應基因AMHX的作用差異，進一步釐清單孔目獨特性別系統的運作原理。
資料來源 : 自由時報
https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/5078760
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