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为什么这种真菌有超过2万种性别

探索真菌性别多样性的迷人概念,特别是裂褶菌及其23,000个性别的独特案例。

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你看到的每一个裂褶菌都可能是一个新的性别。图片来源:wasanajai/Shutterstock

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性别并不是一个真正的真菌构建体。

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在我们有两个传统上公认的性别(男性和女性)的地方,一些真菌物种可以有数千个性别。这听起来很令人困惑,但实际上很有帮助——有了这么多变化,真菌可以与它们遇到的几乎每一个同类个体交配。这一定造就了一个疯狂的单身之夜。

性感的真菌伙伴

一种真菌,裂褶菌,在性别多样性方面确实很突出。这种白色的扇形蘑菇有超过23,000种不同的性身份,这是控制其性行为的基因位置广泛分化的结果。对于人类,以及所有动物来说,这永远行不通,因为我们已经进化出一种非常特殊的繁殖方法,这种方法涉及专门的性器官来进行交配,以及携带遗传信息的性细胞。

相比之下,真菌则很随意。要交配,真菌所要做的就是与同物种的另一个成员碰撞,然后让它们的细胞融合在一起。裂褶菌 使用一种称为钳状连接的特殊结构来做到这一点,它允许它们交换细胞的细胞核,以及内部的遗传信息。这保持了繁殖的简单性,这意味着可能存在大量性别——其他真菌物种有几十个或更多,尽管裂褶菌 绝对是一个例外。

这与你所想的不同

“性别”实际上也不涉及身体差异,正如我们想到“性别”这个词时可能想到的那样。这些变化都存在于基因组中,位于两个不同的基因座或位置,每个基因座都有两个等位基因或替代形式。这些基因座被称为A和B,等位基因被称为“α”和“β”。这产生了四种可能的性别,但还有一个转折。每个 A-α/β 和 B-α/β 都可以有许多不同的变体,称为特异性。A 的特异性超过 339 种,B 的特异性为 64 种。将这两种放在一起,就会产生数千种可能的独特性别。

只要在 A 和 B 上的某些地方不同,真菌就可以与任何特异性交配。因此,两个潜在的配偶可能都具有相同的 A-β 和 B-α,但具有不同的 A-α 和 B-β,那么它们就可以很好地结合。但是,如果它们共享 A-α 和 A-β,那么它们的信息素将不兼容,这意味着它们无法进行繁殖过程。这仍然为交配提供了很多选择,并且实际上意味着真菌遇到的任何人都适合进行性行为。

这也确实有助于传播基因多样性,因为有很多选择。下次你约会时请考虑一下。

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