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在大多数动物中,当食物变得稀少时,体型会缩小,但有些部分会受到保护而不会收缩。在没有足够食物的人类中,身体变小,但头部的大小保持不变,暗示了保护最重要大脑的生物机制。

在诸如果蝇之类的节肢动物中,其生命期约为45天,并且繁殖成功是其生命的唯一目的,在不良的营养条件下保留了男性生殖器的大小。当食物供应量低时可以保持其生殖器大小的雄性更容易繁殖,因为对于雌性果蝇来说,大小很重要。

现在,伊利诺伊大学芝加哥分校和芝加哥洛约拉大学的研究人员报告说,在营养不足的时候男性生殖器保留是由于在这种情况下生殖器中的负性生长因子FOXO水平较低,而这种现象与保持繁殖成功直接相关。他们的研究结果发表在生物学快报上。

FOXO对增长和尺寸维护起到了制约作用,UIC生物科学​​副教授,该论文的资深作者Alexander
Shingleton说。当果蝇饥饿时,FOXO的活动会在整个身体上升,但不会在生殖器中上升,因此,它们可以免受营养不良的萎缩影响。

新澳门萄京娱乐场官网,以前的研究表明,雌性果蝇不仅喜欢与生殖器较大的雄性交配,而生殖器较小的雄性可能无法与雌性生殖器进行适当的物理相互作用,从而降低了成功繁殖的可能性。一些研究表明,女性也可能拒绝生殖器较小的男性精子。

当Shingleton和同事Loyola大学生物系博士后研究员Austin
Dreyer以及该论文的相应作者在营养不良的雄性果蝇生殖器中增加FOXO活性时,生殖器的大小减少了29%。这些雄性与雌性交配的可能性也降低了26%,但是当它们这样做时,它们产生的后代减少了50%。

Shingleton说:我们的研究结果表明,限制雄性果蝇生殖器中FOXO的数量存在显着的选择压力,作为确保繁殖成功的一种方式,因为女性更喜欢与生殖器较大的雄性交配。

使我们的研究特别重要的是它将基因FOXO表达的变化与推动表达变化的选择性压力,雄性交配成功联系起来。这是极少数能够做到这一点的研究之一。对于任何进化的特征,Shingleton说。

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