哺乳動物的性別由染色體決定，而許多爬行動物的性別由溫度決定。但是對於以吸血為生的鰻魚狀生物海七鰓鰻來說，其幼蟲的生長速度似乎控制著它們是雄性還是雌性。它們是已知第一個以這種方式進行性別決定的生物。
研究人員對海七鰓鰻（Petromyzon marinus）的性別決定幾乎一無所知，並且長期以來一直對一些成年種群主要是雄性，而另一些主要是雌性的現象感到困惑。這些魚以性器官未分化的幼蟲開始它們的生命。大約一年後，它們會發育出性腺，再過幾年（時間可能會有所不同），它們會變態成吸盤狀口器的成年寄生蟲。
密歇根州米勒斯堡美國地質調查局的生物學家尼克·約翰遜領導的一個團隊，在通往五大湖的溪流及其附近發現了七鰓鰻的棲息地。一些地區生產力很高，食物充足，而另一些地區則是食物匱乏的非生產性地點。在採取措施確保沒有野生七鰓鰻存在後，他們將1500至3000條帶有金屬絲標籤的幼蟲七鰓鰻釋放到每個研究地點。
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研究人員重新捕獲了帶有標籤的七鰓鰻，並在幼蟲變態成成年並向上遊遷徙後檢查了它們的性別。他們發現，在食物充足的富饒河流中，七鰓鰻的體型較大，成熟較早，並且更可能是雌性。但是，在非生產性地點，較小的雄性七鰓鰻占主導地位，約翰遜的團隊在3月29日發表在《英國皇家學會學報B》上的一篇論文中報告了這一發現1。
雌性的食物
約翰遜認為，七鰓鰻獨特的性別決定系統可能與幼蟲密度或營養物質的可用性有關。當週圍有大量營養物質時，幼蟲七鰓鰻會生長得更大，而產生卵需要大量的能量。約翰遜解釋說，在高營養環境中，產生卵是有道理的。
斯德哥爾摩大學的動物學家麗克·斯泰爾肯斯對七鰓鰻似乎有如此奇怪的性別決定機制並不感到驚訝。“魚類的性別決定型別非常廣泛，”她說。“有些完全受基因影響，另一些完全受環境影響。生長速度等生活史特徵會影響性發育的發現是有道理的。”
漁業科學家對七鰓鰻的性生活非常感興趣。瞭解它們的性別決定可能有助於控制自1930年代以來，沿著人造航道進入五大湖的入侵性七鰓鰻。密歇根州安娜堡五大湖漁業委員會的通訊主管馬克·加登說，在“入侵的完美風暴”中，寄生性七鰓鰻已經嚴重破壞了本地魚類種群。如今，美國和加拿大的漁業官員致力於控制入侵性七鰓鰻的數量，但這既費時又費錢。加登說，更好地瞭解幼蟲的生長速度可以使他們將控制工作重點放在以雌性為主的河流上，雌性會產生更多的後代，從而節省資金。
馬尼托巴大學溫尼伯分校的進化生物學家瑪格麗特·多克爾指出，七鰓鰻和其他無顎魚也在進化史的早期從脊椎動物的進化樹上分離出來。“瞭解七鰓鰻的性別決定將有助於我們瞭解脊椎動物性別決定的進化。”
本文經許可轉載，首次發表於2017年3月29日。