关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保未来能够持续产出关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的报道。
自 20 世纪 60 年代以来，科学家们就知道，某些鞭尾蜥蜴物种对雄性的需求甚至比鱼类需要自行车还要少。这些来自墨西哥和美国西南部的所有雌性蜥蜴物种（Aspidoscelis 属）无需雄性受精也能成功繁殖优良的后代。
但是，它们以及其他 70 种以这种方式繁殖的脊椎动物是如何做到这一点的，而没有通常由无性繁殖导致的遗传单调性和疾病易感性？“这仍然不清楚”，并且“一直是许多猜测的话题”，一组旨在回答这个问题的研究人员报告说。他们的研究结果于 2 月 21 日在线发表在 Nature 杂志上。（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）
堪萨斯城圣沃斯医学研究所的副研究员兼该研究的合著者 彼得·鲍曼 解释说，这些蜥蜴和其他“孤雌生殖物种在基因上是隔离的”。科莫多巨蜥 和 锤头鲨 等多种物种在必要时会进行无性繁殖，但有些物种，如这些小蜥蜴，则别无选择。“它们无法交换遗传物质，而这种遗传交换的丧失对它们在不断变化的环境中是一个主要的劣势，”他说。除非动物能够重组它们已经拥有的 DNA，否则它们将产生染色体组相同的后代，其中任何遗传缺陷，如疾病易感性或身体突变，都无法被来自配偶的外部遗传物质所覆盖。
鲍曼及其团队的新研究表明，这些蜥蜴通过以两倍于有性繁殖的同类染色体数量开始繁殖过程来保持遗传丰富性。这些独身的物种是由不同的有性物种杂交产生的，这个过程在一开始就赋予了孤雌生殖蜥蜴大量的遗传多样性。研究人员发现，这些物种可以通过从不配对它们的同源染色体（就像有性物种通过从每个亲本获取一组染色体那样），而是通过组合它们的姐妹染色体来维持这种多样性。“姐妹染色体对之间的重组维持了整个染色体的杂合性”，该研究的作者指出，该研究由 鲍曼实验室的博士后研究员阿拉塞利·卢特斯领导。
鲍曼说，这项至今在爬行动物世界中尚未得到证实的发现意味着“这些蜥蜴有一种区分姐妹染色体和同源染色体的方法”。它们是如何做到的？这是该小组目前正在调查的事情。
另一个很大的未知数是蜥蜴最初是如何最终获得双倍染色体数量的。鲍曼怀疑这可能发生在两轮复制过程中，或者如果两个性细胞在分裂过程开始前结合力量。
尽管无性繁殖可能看起来很无聊——而且如果做得不好，可能会产生有问题的遗传结果——但鲍曼指出，它也有其好处。“如果只需要一个个体，你就会大大增加在新栖息地定居的机会，”他说，并以婆罗门盲蛇（Ramphotyphlops braminus）为例，这是另一种孤雌生殖物种。“如果她有一种无需雄性帮助就能繁殖的方式，那将是极大的优势。”的确如此——婆罗门盲蛇已经殖民了六大洲。