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科学家首次破译钩盲蛇基因组 揭秘孤雌生殖奥秘

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2025-04-03 13:52:33  央广网

在自然界中，大多数动物需要父母双方才能繁衍后代，但钩盲蛇却是个例外。全球所有的钩盲蛇都是雌性，无需交配就能独自生下后代。

最近，中国科学院成都生物研究所的研究团队首次破译了钩盲蛇的基因组，揭示了这场进化奇迹的奥秘。该研究成果已在国际期刊《科学进展》上发表。

钩盲蛇体长仅十几厘米，形似蚯蚓，是世界上已知最小的蛇类之一，主要以蚂蚁和白蚁为食。由于体型微小且常通过花盆土壤被无意中传播，因此也被称为“花盆蛇”。

钩盲蛇有一门绝技叫作孤雌生殖，即全球所有的钩盲蛇都是雌性，无需交配就能独自生下后代。更特别的是，普通动物通常只有两套染色体，分别来自父母的精子和卵子的结合，而钩盲蛇却有三套完整的染色体。

钩盲蛇是如何得到这三套基因的呢？研究发现，钩盲蛇的祖先可能在4100万年前经历了两次跨物种“联姻”，意外获得了三套染色体，并通过染色体融合实现了基因组的稳定传递。

自然界中确实存在一些类似的三倍体孤雌繁殖动物，例如某些壁虎、鞭尾蜥，以及少数鱼类和两栖动物等。不过，像钩盲蛇这样能够长期稳定以此方式繁衍，并广泛分布在除南极洲之外各大洲的物种仍属罕见。

传统观点认为，一个纯孤雌繁殖的脊椎动物种群可能在几万代之内就走向衰亡。然而，钩盲蛇已经在无性繁殖的道路上顽强地走了数千万年。进一步研究发现，钩盲蛇三套染色体间存在天然兼容性，避免了多套基因之间的冲突。此外，在钩盲蛇的卵巢细胞中，高度表达着各种DNA修复酶，这些酶能够及时修补传代过程中DNA的损伤和复制错误，使其后代基因组得以保持健康稳定，不会因长期无性繁殖逐渐劣化而被淘汰。

这项研究成果打破了关于孤雌生殖动物面临进化困境的传统认知，有助于理解动物多样化生殖方式的起源，为探索其他类群的染色体演化历史和物种多样性保护提供了新思路。

(责任编辑：张小花 TT1000)
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