1949年，年輕的生物學(xué)家Victor Nigon在其博士論文中描述了生活在土壤中的各種線蟲(chóng)的繁殖。這些線蟲(chóng)包括Mesorhabditis belari，在這種線蟲(chóng)中，少量的雄性線蟲(chóng)是繁殖所必需的，盡管在精子中發(fā)現(xiàn)的遺傳物質(zhì)很少被卵子使用。由此形成的胚胎產(chǎn)生雌性線蟲(chóng)后代，它是其母本的一個(gè)克隆。

七十年后，這種線蟲(chóng)又引起了人們的興趣。在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自法國(guó)、英國(guó)和瑞士的研究人員證實(shí)了Victor Nigon的初步觀察結(jié)果，但也指出在9%的情形下，精子中的遺傳物質(zhì)用于受精，所形成的胚胎會(huì)產(chǎn)生雄性后代。雄性線蟲(chóng)隨后僅將它們的基因傳遞給它們的雄性后代，這就使得Mesorhabditis belari成為一種獨(dú)特的例子：雄性不會(huì)產(chǎn)生遺傳貢獻(xiàn)，相反，它們被視為雌性的簡(jiǎn)單延伸，幫助雌性啟動(dòng)它們的卵子發(fā)育。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2019年3月15日的Science期刊上，論文標(biāo)題為“Males as somatic investment in a parthenogenetic nematode”。

如果雄性線蟲(chóng)不傳遞其母本的基因，那么至少它們必須幫助其母本盡可能多地生產(chǎn)后代。只有當(dāng)雌性線蟲(chóng)產(chǎn)生的雄性后代幫助它們的雌性后代產(chǎn)生大量胚胎時(shí)，這一點(diǎn)才有可能實(shí)現(xiàn)。

但是，為什么這會(huì)導(dǎo)致9％而不是2％或20％的雄性后代？通過(guò)使用博弈論，這些研究人員發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生9％的雄性后代是一種穩(wěn)定的進(jìn)化策略，這是因?yàn)檫@個(gè)數(shù)量足以確保產(chǎn)生最多數(shù)量的雌性后代，而不會(huì)在不產(chǎn)生遺傳貢獻(xiàn)的雄性后代產(chǎn)生中浪費(fèi)太多資源。

有性繁殖和無(wú)性繁殖是兩種不同的繁殖類型。在無(wú)性繁殖中，僅由雌性組成的物種產(chǎn)生自身的克隆。在有性繁殖中，雄性個(gè)體與雌性個(gè)體在繁殖時(shí)進(jìn)行遺傳混合。Mesorhabditis belari代表了一種新的情形：雄性可用于雌性繁殖，但沒(méi)有發(fā)生遺傳混合。這些研究人員將探究這種繁殖類型是如何產(chǎn)生的，并通過(guò)研究Mesorhabditis belari的基因組來(lái)測(cè)試這種物種的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Manon Grosmaire et al. Males as somatic investment in a parthenogenetic nematode. Science, 2019, doi:10.1126/science.aau0099.