雞是如何失去了它的“小雞雞”？

   一直以來，鳥類為何沒有陰莖都是演化生物學(xué)上的一個(gè)未解之謎。不過，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了控制鳥類陰莖消失的分子機(jī)制，向揭開這個(gè)謎題邁進(jìn)了一步。

　　盡管通過體內(nèi)受精方式繁殖，但大約97%的鳥類都沒有或只有很小的陰莖�！懂�(dāng)代生物學(xué)》期刊發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示，促進(jìn)細(xì)胞死亡的信號(hào)中斷了公雞陰莖的發(fā)育。

　　“如果這篇論文是關(guān)于人類的，那可能就發(fā)表在《自然》或《科學(xué)》上了，”耶魯大學(xué)的演化鳥類學(xué)家Richard Prum說�！把芯拷Y(jié)果非常新穎�！�

　　公雞只有退化的生殖結(jié)節(jié)，通過將泄殖腔(用于排泄和交配的空腔)對(duì)準(zhǔn)母雞的泄殖腔來輸送精子，這種行為被稱為“泄殖腔之吻”。相比之下，鴨子擁有較長的螺旋狀陰莖，長度可達(dá)其身體長度的一半。

　　為了更好地了解控制陰莖生長的信號(hào)，在佛羅里達(dá)大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家Martin Cohn的帶領(lǐng)下，研究人員開始尋找發(fā)育中的雞鴨胚胎的差異。

　　密切觀察

　　科學(xué)家們?cè)邙喌昂碗u蛋上開了一個(gè)小口，透過這個(gè)口子觀察陰莖的發(fā)育。他們發(fā)現(xiàn)，雞一開始形成了與鴨子類似的陰莖，但約在發(fā)育的第九天，雞初生的陰莖——被稱為生殖結(jié)節(jié)——停止生長并開始萎縮。

　　“原本，我們以為會(huì)發(fā)現(xiàn)一些關(guān)鍵的生長因子缺失了，”Cohn說，但團(tuán)隊(duì)觀察到，許多驅(qū)動(dòng)鴨子陰莖生長的基因繼續(xù)在雞胚胎中強(qiáng)烈表達(dá)。不過，雞與鴨之間存在一個(gè)關(guān)鍵差異：在雞的生殖結(jié)節(jié)頂端附近，Bmp4(一種促進(jìn)細(xì)胞死亡的蛋白質(zhì))的水平上升了。“我們感到非常驚訝，”Cohn說。

　　研究者使用能抑制Bmp活性的蛋白質(zhì)Noggin處理了一側(cè)結(jié)節(jié)，避免了雞的生殖細(xì)胞死亡。一天之后，經(jīng)過Noggin處理的一側(cè)長到了未處理一側(cè)長度的約6.5倍。使用Bmp4處理發(fā)育中的鴨子生殖結(jié)節(jié)的一側(cè)會(huì)導(dǎo)致局部細(xì)胞死亡和陰莖萎縮，就像公雞正常的陰莖發(fā)育過程一樣。

　　作者認(rèn)為，以上結(jié)果表明鳥類的生殖器生長受一種共同程序的控制，這一程序經(jīng)過了Bmp信號(hào)傳導(dǎo)過程演化調(diào)整的改造。

　　但該數(shù)據(jù)并沒有解釋為什么雞會(huì)失去陰莖。Cohn認(rèn)為，陰莖消失可能是雞其它身體部位(比如肢體和牙齒)演化的副作用，肢體和牙齒的發(fā)育也受Bmp蛋白質(zhì)的影響。

　　加拿大皇后大學(xué)的演化生物學(xué)家Bob Montgomerie并不同意這一點(diǎn)。他和其他一些研究者認(rèn)為，由于“泄殖腔之吻”要求雙方配合，母雞和其它鳥類可能在一定程度上為了避免強(qiáng)迫性交配而選擇陰莖較小的雄性。隨著時(shí)間的推移，這種偏好重塑了雄性鳥類的生殖器。