如何判断鸟类的性别?妙招背后的科学

通过研究金丝雀性别和羽毛颜色之间的关系,揭示了因性别而引起的羽毛色差背后的遗传机理。

你知道如何判断动物的性别吗?

木兰辞中写道:

雄兔脚扑朔,雌兔眼迷离;双兔傍地走,安能辨我是雄雌?

《木兰辞》——宋 郭茂倩《乐府诗集》

可见雄兔和雌兔在外形上的差异性很小。

如何判断鸟类的性别?妙招背后的科学
图源: Pixabay

然而,许多雄性动物和雌性动物是具有不同的表型的。想象一下,如果物种之间性别的差异明显,甚至可以通过颜色进行区分,这件事情是不是就变得简单多了呢。

其实,一些鸟类的性别是可以通过羽毛颜色的差异判断出来的,这可能是出于长期进化过程中追求“另一半”的生理需求,然而这背后隐藏的遗传机理却鲜为人知。

如何判断鸟类的性别?妙招背后的科学
左:雌性金丝雀,右:雄性金丝雀。图源: phys.org

最近一项研究,通过研究金丝雀性别和羽毛颜色之间的关系,揭示了因性别而引起的羽毛色差背后的遗传机理。

黑头红金翅雀,雌鸟和雄鸟的羽毛颜色不同,而普通金丝雀雌鸟和雄鸟的羽毛颜色相同。

通过将黑头红金翅雀与普通的金丝雀杂交繁育,它们的后代会表现出一种混合表型,以此研究与性别相关的色差之间的关系。

如何判断鸟类的性别?妙招背后的科学
左:雄性黑头红金翅雀,右:雌性金丝雀;图源: phys.org

通过研究这些杂交后代的基因表达模式,研究人员发现了一个类胡萝卜素的加工基因BCO2,这个基因可以编码一种酶的的产生,而这种酶可以降解类胡萝卜素。

在杂交的雌性后代中,较多的红色或者橙色的色素被这种酶降解,剩下很少一部分的色素用于羽毛着色,所以其羽毛颜色很淡。

总的来说,杂交的金丝雀由于皮层中类胡萝卜素的降解程度不同,导致它们的羽毛颜色不同。

参考文献:

  1. Małgorzata A. Gazda et al, “A genetic mechanism for sexual dichromatism in birds”, Science, 2020, 368, 1270-1274.
  2. Bob Yirka, “Single enzyme responsible for gender-based plumage color differences in canaries”, phys.org, June 12, 2020.

本作品为本站原创文章,作者:科学你我他,采用知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际许可协议进行许可。如若转载,请注明出处:如何判断鸟类的性别?妙招背后的科学 | 科学你我他