跨物種新研究表明,一夫一妻制似乎受相同基因表達調控

作者 | 發布日期 2019 年 01 月 09 日 16:21 | 分類 生態保育 , 生物科技 , 自然科學 follow us in feedly


鳥、魚、哺乳類,不同動物的外型與生殖習性南轅北轍,但一夫一妻制度卻散布在各物種間。現在有科學家在研究跨物種的基因轉錄組學後相信,一夫一妻制行為可能根植於基因。

德州大學奧斯汀分校(University of Texas in Austin)神經科學家 Hans Hofmann、進化生物學家 Rebecca Young 比較了包括兩棲動物類、鳥類、哺乳動物類、魚類共 10 個不同物種,雄性的前腦與中腦組織,分析其基因轉錄組(Transcriptome),結果表明,儘管不同物種的大腦結構與進化史迥異,但這些動物似乎都透過打開、關閉相同基因發展出一夫一妻制。

不過 Hans Hofmann 強調,這裡的一夫一妻制定義,與人類社會的忠誠一夫一妻不能劃上等號,該研究對一夫一妻制的定義符合 3 個標準:雄性與雌性形成伴侶關係、父母雙方都會照顧後代、父母雙方在面臨危險時會防禦以保護後代。

在動物世界中,一夫一妻制(monogamy)確實帶來一些特權,比如成對出入增加生活穩定性,可讓夫妻不斷重建家園、保護幼崽,這可能是物種進化的原因之一。

根據《衛報》,10 個物種中屬於一夫一妻制的為:加利福尼亞老鼠(California mice)、草原田鼠 prairie vole、水鷚(water pipit)、精靈箭毒蛙(mimic poison frog)、非洲坦干依喀湖的慈鯛(cichlid);非一夫一妻制的為鹿鼠(deer mice)、另一種草原田鼠 meadow vole、籬雀(dunnock)、草莓箭毒蛙(Strawberry poison frog)、另一種非洲慈鯛(African cichlid)。

(Source:科技新報)

從上表整理可發現,右邊非一夫一妻制物種是左邊一夫一妻制物種的近親,牠們有共同祖先,但在長達 4.5 億年的進化史中逐漸分道揚鑣。

研究團隊檢查了 10 個物種基因組中的基因活性,篩出 24 個與脊椎動物一夫一妻制最相關的基因,這些基因在上述 5 個一夫一妻制物種中受類似方式調控,且雄性有關神經發育、細胞訊號傳導、學習記憶等的認知功能基因表達更活躍。

為什麼這些基因與認知功能有關?由於研究物種樣本數不夠多,研究人員目前只能推測,辨識配偶、照顧後代等行為可能是改變認知過程的「進化」,無論你是披著鱗片、皮毛還是羽毛的物種,這些基因都有可能決定你進化走向一夫一妻制。

雖然人類選擇一夫一妻制,背後可能受到複雜的社會文化影響,研究人員也還不能確定 24 個基因絕對與一夫一妻制有關,他們坦承,還不知道人類是否與這些一夫一妻制鳥類、魚類、兩棲動物類有類似基因表達,但他們推斷,相關基因模式可能出現在人類身上。

不過,人類的一夫一妻制讓你學會忍讓另一半,在生命很長一段時間裡只與同個人磨合,還要費盡心思照顧占用你各種資源的後代,如此不容易,說是進化大概也不為過。

新論文發表在《美國國家科學院院刊》。

(首圖來源:pixabay