雖然我們可能認(rèn)為自己的進(jìn)化遠(yuǎn)離斑點(diǎn)綠藻，但我們并沒(méi)有那么不同。幾億年前的一次藻類(lèi)爆炸被認(rèn)為是讓所有人類(lèi)和動(dòng)物生命進(jìn)化的原因，而且所有人都告訴我們，就進(jìn)化而言，我們之間只有大約15億年。
此外，根據(jù)一個(gè)日本研究小組的說(shuō)法，藻類(lèi)實(shí)際上可以幫助我們了解不同的性別系統(tǒng)——比如雄性和雌性——是如何進(jìn)化的。
東京大學(xué)和其他一些日本大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種名為 Pleodorina starrii 的綠藻具有三種不同的性別——“雄性”、“雌性”和團(tuán)隊(duì)稱(chēng)之為“雙性者”的第三種性別。這是第一次發(fā)現(xiàn)具有三種性別的藻類(lèi)。
研究人員之一、東京大學(xué)生物學(xué)家Hisayoshi Nozaki說(shuō)：“發(fā)現(xiàn)一種具有三種性別的物種似乎非常罕見(jiàn)，但在自然條件下，我認(rèn)為它可能并不那么罕見(jiàn)。”
藻類(lèi)不是一個(gè)非常具體的科學(xué)分類(lèi)。這是使用光合作用獲取能量的大量不同真核生物的非正式術(shù)語(yǔ)。它們不是植物，因?yàn)樗鼈內(nèi)狈υS多植物特征；它們不是細(xì)菌（盡管藍(lán)藻有時(shí)被稱(chēng)為藍(lán)綠藻），也不是真菌。
從多細(xì)胞巨型海帶物種，一直到可愛(ài)的單細(xì)胞鞭毛藻，一切都可以歸類(lèi)為藻類(lèi)。
因?yàn)樵孱?lèi)是一個(gè)如此龐大、多樣化的群體，它們的繁殖方式有很多變化，但通常藻類(lèi)能夠無(wú)性繁殖（通過(guò)克隆自己）或有性繁殖（與伴侶），這取決于它們所處的生命周期階段。這可以是單倍體（具有一組染色體），也可以是二倍體（具有兩組）。
還有雌雄同體的藻類(lèi)可以根據(jù)生物體的基因表達(dá)而改變。具有三種性別，包括雌雄同體，被稱(chēng)為“雌雄雜生（trioecy）”。
但volvocine綠藻P. starrii又與此不同。這種單倍體藻類(lèi)的雙性形式具有雄性和雌性生殖細(xì)胞。該團(tuán)隊(duì)將其描述為藻類(lèi)完全獨(dú)有的“新的單倍體交配系統(tǒng)”。
P. starrii形成32或64個(gè)同性細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)菌落，并具有類(lèi)似于人類(lèi)的小型移動(dòng)（雄性）和大型不動(dòng)（雌性）性細(xì)胞。雄性性細(xì)胞以精子包的形式被送到世界各地，以尋找可依附的雌性群體。
雙性 P. starrii 兩者兼而有之，可以形成雄性或雌性群體，因此可以與雄性、雌性或另一個(gè)雙性者交配。
上圖：性誘導(dǎo)雄性藻類(lèi)群落（左）。帶有雄性精子包的雌性群體（中心）。雄性配子分離的雌性群體（右）。
研究人員特別興奮，因?yàn)槠渌芮邢嚓P(guān)的藻類(lèi)具有不同的性別系統(tǒng)，這意味著這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)告訴我們更多關(guān)于這些性變化如何演變的信息。
該團(tuán)隊(duì)在他們的新論文中寫(xiě)道：“混合交配系統(tǒng)，如三雌性，可能代表了二倍體生物中雌雄異株（有雄性和雌性）和雌雄同體（只有雌雄同體）交配系統(tǒng)之間進(jìn)化過(guò)渡的中間狀態(tài)?！?/span>
“然而，以前沒(méi)有報(bào)道過(guò)在單個(gè)生物物種中具有三種性別表型的單倍體交配系統(tǒng)?！?/span>
30年來(lái)，Hisayoshi Nozaki一直在東京郊外的相模川收集藻類(lèi)樣本。該團(tuán)隊(duì)使用了 2007年和2013 年從該河流沿岸的湖泊中采集的樣本進(jìn)行新發(fā)現(xiàn)。
該團(tuán)隊(duì)分離了藻類(lèi)群，并通過(guò)剝奪它們的營(yíng)養(yǎng)來(lái)誘導(dǎo)它們進(jìn)行有性繁殖，發(fā)現(xiàn)雙性藻有一個(gè)“雙性因子”基因，該基因與先前發(fā)現(xiàn)的雄性和雌性特定基因是分開(kāi)的。
雙性細(xì)胞也有雄性基因，但可以產(chǎn)生雄性或雌性后代。
“在單一生物物種中共存三種性表型在野生種群中可能并不罕見(jiàn)，”研究人員總結(jié)道，“持續(xù)的實(shí)地收集研究可能會(huì)揭示其他volvocine物種中進(jìn)一步存在三種性別表型?！?/span>
該研究已發(fā)表在《進(jìn)化》雜志上。
