0

4
0

文字

分享

0
4
0

如果《咒術迴戰》的五條悟是隻貓,還會是最強的嗎?—— 淺談「藍眼白貓」的遺傳缺陷

安之_96
・2021/10/13 ・2437字 ・閱讀時間約 5 分鐘

繼《鬼滅之刃》後,最火紅的動漫莫過於 MAPPA 出品的《咒術迴戰》。這是一個關於負面情緒會產生詛咒,以及袱除詛咒的咒術師之間的熱血故事。五條悟是早期登場的人物之一,也是與男主角虎杖悠仁,並駕齊驅的高人氣角色,更是戰力與顏質的天花板!

即使是沒看過動畫的人,應該多少都有聽過五條悟造成轟動的絕世美顏。一頭白髮之外,更有著天空般清澈的碧藍雙眼。然而,這雙眼睛,可不只是漂亮而已,更是故事設定中強大的「六眼」,讓五條悟輕鬆獲得戰力天花板的稱號。而粉絲創作貓化的五條悟更是絕世可愛!

然而,白髮碧眼這種設定,在真實世界中,可能不是一個好消息,至少對貓來說!

這裡其實有一大段可歌可泣的遺傳學知識!

白髮碧眼的亮眼外形,對真實世界中的貓不是好消息;圖為「五條悟」。圖/IMDB

講到遺傳學,就勢必得提到基因。所謂的基因,就像是在螢幕後 coding 的工程師可以下達的每一道指令,最終會呈現出獨一無二的個體。

而白貓的白毛,其實是一位化名「 W 基因」註2的工程師負責。W 基因(顯性基因)是 w 基因(隱性基因)的突變,由於會有較強勢的表現,屬於「體染色體顯性遺傳」。因此,只要帶有一個 W 基因,一定會是一隻白貓!

影響白色的基因有 W(white)與 S(spots)基因,只要有突變的 W 基因則會是圖中右下角的全白貓;而若貓身上有黑 + 白,則是被 S 基因所影響,因此統一稱為白斑,而非黑斑。圖/Labgenvet

導致「白毛」及「藍眼」的因素—— W 基因

但 W 基因的工作,可不是只要複製貼上,當個薪水小偷就好!除了毛色之外,同時也要處理眼睛的顏色。這種身兼多職工程師的職稱,也就是所謂的「多效位基因註3」。

敏感的讀者應該馬上會發現,好像都跟顏色有關,難道W基因是在顏色部門工作嗎?沒錯!正是!

所謂的顏色,其實是由黑色素堆疊所呈現的。而黑色素細胞就像是工人,會生產、搬運、堆疊黑色素,由於量的不同,最終呈現出不同的顏色。

然而, W 基因在這份工作上,簡直跟流氓沒兩樣!

因為被前輩強迫複寫白毛基因,就把氣出在其他弱小的顏色部門人員身上。W 基因會大大影響黑色素工人的養成、調度、產出,嚴重影響進度,而這種行為稱為「遮蓋註4」。最終,導致黑色素的減少,而使個體趨向「白化」的表現註5

猫, 蓝眼睛, 这个动物, 眼睛, 毛皮, 白色的, 白可爱, Kitty猫
圖/Pixabay

但幸好,顏色部門除了W基因之外,還有許許多多其他工程師在努力工作圓場。這種需要開會大家一起決定的事情,也就是所謂的「多基因遺傳註6」。

因此,其實白貓不一定有藍眼,五條貓是可遇不可求的!

而顯然地,這種漂亮藍眼的代價是:會對光線較為敏感,也難怪五條貓還是要戴著眼罩或墨鏡!不過即使如此,要領域展開還是沒問題的!

不只管毛色,缺乏「黑色素」將導致耳聾!

W基因影響黑色素細胞其實茲事體大,不要以為有黑色素的只有明顯帶有顏色的毛髮、皮膚與眼睛,其實涉及黑色素細胞的部位,甚至還包含耳朵,更確切地說,是內耳的耳蝸

耳朵分成外、中與內耳,所謂的耳蝸(cochlea)位於內耳

那會造成什麼影響呢?

聽到聲音這件事,其實是藉由聲波打入耳蝸,像是一陣衝擊推倒一連串骨牌,由此傳遞神經訊號而引發聽覺。黑色素細胞工人在這邊的工作就是調節離子平衡,好比把倒掉的骨牌重新立好。

而缺乏黑色素細胞的白貓,便是少了這個調節的機制。而造成相關構造發育異常,最終導致先天性耳聾。

這種聽不見的狀況,會隨著白毛跟藍眼的不同組合套餐,而有不同發生的機率。

如果單純是白毛貓,有20%機率聽不見;若是白毛加上一隻藍眼睛,也就是所謂的「異色瞳」或是「陰陽眼」,則有40%。特別的是,若是異色瞳的狀況下,耳聾的通常會是有藍色眼睛那一側的耳朵!若是像五條貓的白毛與雙藍眼,則高達70-80%機率聽不見!

白貓與藍眼在不同搭配下出現耳聾的機率分布圖。圖/icatcare

因此,五條貓真的「八成」是聽不到聲音的!

但貓即使聽不見,也不大會影響生活。透過觸鬚與肉墊,還是能充分感受到周遭的狀況。

總結而言,五條貓對光線較為敏感,且很可能聽不到。前者還可以靠戴墨鏡解決,但後者可會大大影響他成為「最強」。但無論如何,不管是人形還是貓形,五條悟在廣大粉絲中肯定永遠都是最強、最帥、最可愛的!

註解

  • 註 1:W 基因也就是 white gene 的簡稱,通常會用第一個字母的大寫來表示。
  • 註 2:體染色體顯性遺傳(Autosomal dominant inheritance):對偶基因中若有突變的 A 與正常 a,只要 A 出現則勢必會表現,也就是 AA 或 Aa 都會表現 A 的性狀。
  • 註 3:多效位基因(pleiotropic gene):一個基因可以同時控制兩種以上的性狀。
  • 註 4:遮蓋(masking gene):基因掩蓋了其他基因的表達,就像完全顯性等位基因掩蓋了其隱性對應物的表達一樣。
  • 註 5:雖然說白化,但白貓(white cat)與白化貓(Albino cat)是有所不同的,為了避免篇幅過長,且並非本篇重點,因此不多加贅述。
  • 註 6:多基因遺傳(Polygenic inheritance):某一性狀的表現由二個或二個以上的基因決定。例如身高、體重以及膚色。

參考資料

1. Richards J (1999). ASPCA Complete Guide to Cats: Everything You Need to Know About Choosing and Caring for Your Pet. Chronicle Books. p. 71.

2. Strain, G. M. (2007). Deafness in blue-eyed white cats: the uphill road to solving polygenic disorders. Veterinary Journal173(3), 471-472.

文章難易度
安之_96
5 篇文章 ・ 4 位粉絲
既來之則安之,目前在念獸醫系。


0

4
0

文字

分享

0
4
0

鳥界噁男出沒!雌鳥該如何自保?——白頸雅各賓蜂鳥的毛色演化策略

Fisher_96
・2021/10/21 ・2775字 ・閱讀時間約 5 分鐘

鹿的鹿角、大象的象牙、動物的體型大小、蝴蝶的特殊斑紋等,這些都是在自然界中動物為了繁衍後代、雄性動物們為了吸引雌性動物進行交配,而針對本身與其他雄性個體的「競爭特徵」進行強化或是展現外觀特色的演化結果。這就是達爾文早在 200 多年前提出的性選擇理論:同一性別的個體(通常是雄性)為了競爭有限的交配機會,會促進性狀的演化。

透過性選擇,動物在演化過程中也產生了新性狀,並造成了個體差異。而這些差異有時會產生全新的功能,對天擇演化作出貢獻。

為了避免騷擾,雌鳥演化出雄鳥的鮮艷羽毛

這樣的演化結果在鳥類中又特別明顯。大部分的鳥類,雄鳥幾乎都比雌鳥擁有更鮮豔的羽毛色彩,也就是鳥類透過鮮豔的羽毛色彩,以吸引雌鳥進行交配,保障自身的繁衍可能。但是,科學家們發現,有些鳥類的雌性也有部分會擁有與雄性外觀相似的鮮豔羽毛,他們還發現,這些雌鳥演化出鮮豔羽毛的原因,竟然是為了避免遭受雄鳥的騷擾。一種叫做白頸雅各賓(white-necked jacobin , Florisuga mellivora)的蜂鳥,就產生了這樣的現象。

白頸雅各賓是一種大型蜂鳥,分布於墨西哥到秘魯、玻利維亞和巴西南部等地區。因為頸背上有一條白色的帶子,也被稱作有領蜂鳥(collared hummingbird)。

白頸雅各賓頸背上有一條白色的帶子,也被稱作有領蜂鳥。 (圖/EOL

白頸雅各賓的雄性和雌性外觀差異相當大,雄性白頸雅各賓(上圖)有閃閃發光的藍色頭部、綠色背部、白色腹部和尾巴,脖子後面有一條白色帶子;雌性白頸雅各賓(下圖)的羽毛雖也是由綠色和黑色構成,但顏色明顯較為黯淡柔和,並有深色的尾巴。

雌白頸雅各賓。 (圖/EOL

一般來說,在鳥界中,鳥類的幼鳥外觀都會跟成年的雌鳥比較相似,也就是擁有顏色較黯淡不起眼的羽毛外觀。但白頸雅各賓卻不一樣,他們的幼鳥看起來卻和成年的雄鳥比較相似,都擁有顏色鮮豔的羽毛。

大部分的幼年雌鳥在成長的過程中與一般鳥類相同,羽毛的顏色會朝著異色外觀(成年雌鳥的一般毛色)進行轉變。但是,大約有 20% 的幼年雌鳥,在成年後的羽毛顏色依然會維持與幼年時期相同的鮮豔色彩,這樣的外觀使他們看起來就像一隻雄鳥。因為這樣的特徵,白頸雅各賓與一般成年後具有「兩性異態性」(同種生物雌雄之間的差異)的鳥類不同,雌性外觀具有多種型態的特徵,因而造成三種不同外觀樣貌的白頸雅各賓:(顏色鮮豔的)雄性色雄鳥、(顏色鮮豔的)雄性色雌鳥、(一般顏色的)異色雌鳥。

約有 20% 的幼年雌鳥成年後的羽毛顏色依然維持與幼年時期相同的鮮豔色彩,使他們看起來就像一隻雄鳥。圖/參考文獻 1

依據達爾文的性選擇理論,我們可以猜測,或許雄性色雌鳥的羽毛顏色,是為了要在成年後做為雄鳥的配偶選擇時,可以對雄鳥有較大的性吸引力,因此在成長過程中才會有這樣保留鮮豔色彩的情形?

從實驗中找到答案,雄蜂鳥的跋扈全曝光

為了搞清楚原因,研究人員設計了一個實驗,他們在一個餵食器的周圍擺放了三種組合的兩個不同標本進行實驗:(1)異色雌鳥與雄性色雄鳥(不同性別、不同羽毛顏色)(2)異色雌鳥與雄性色雌鳥(同性別、不同羽毛顏色)(3)雄性色雌鳥與雄鳥(不同性別、相同羽毛顏色),並觀察白頸雅各賓對標本的對待方式,觀察牠們會不會依據毛色而對不同個體而有不同。

結果,研究人員觀察到,與性選擇假說的預測相反,雄性在交配選擇上,仍然是對異色雌鳥(顏色比較黯淡的一般雌鳥),而不是雄性色雌鳥(長大過程中保留了鮮豔羽毛顏色的雌鳥),表現出更為明顯的偏好,只要實驗組中有異色雌鳥的標本,所有雄鳥第一次選擇發生交配行為的對象都是異色雌鳥。

另一方面,研究人員還觀察到,白頸雅各賓的個體交互行為中,雄鳥對異色雌鳥表現出攻擊性的狀況是 100%,卻不會對雄性色雌鳥表現出攻擊性,顯示出羽毛顏色才是雄鳥選擇性攻擊的原因,而不是性別本身。而在這個實驗的影像紀錄中,研究人員同時觀察了四周其他蜂鳥的互動,發現這些對標本的攻擊行為模式,與其他蜂鳥互相追逐的觀察結果一致:

雄性色蜂鳥(無論實際上是雄鳥或雌鳥)更常對其他各體進行攻擊,並且異色蜂鳥被追逐與攻擊的機率遠高於雄性色蜂鳥(無論實際上是雄鳥還是雌鳥)。

雄白頸雅各賓。 (圖/EOL

這樣的觀察結果讓研究人員更加確定,雄性色的羽毛可以幫助雌鳥免於雄鳥的攻擊,因此雌鳥將自己偽裝成雄性,可以降低自身受到雄鳥騷擾的機率,而這件事甚至比吸引雄鳥交配還要更重要。除此之外,雄鳥也會對有更多食物資源的餵食器展現出更高的控制性,因此雄鳥會傾向透過啄食或碰撞來攻擊雌鳥,以獲得對食物的支配地位。而雄性色雌鳥因為較不會受到雄鳥攻擊,而能取得更多的食物資源。

「這項研究的其中一個靈光一閃,是當我意識到所有幼年雌性都有艷麗的顏色的瞬間。」現任華盛頓大學(University of Washington)、前康乃爾大學鳥類學實驗室(Cornell Lab of Ornithology)和史密森尼熱帶研究所(Smithsonian Tropical Research Institute)的鳥類學家傑‧福爾克(Jay Falk)說,「在生物界中,一個幼體看起來像雄性的生物是很不尋常的事情,所以一定有些原因在對他們的演化進行作用。

大多數具有兩性異態的鳥類羽毛顏色往往更接近雌性,因為較不顯眼的顏色有助於保護脆弱的除鳥免受捕食者的侵害。雄鳥較不會對雄性色個體進行攻擊的這件事情,正好可以解釋蜂鳥幼鳥顏色的特殊性。

白頸雅各賓幼體為鮮豔顏色的事實同時也說明了,對他們來說,比起外在的捕食者,他們更需要想辦法免受自己的同類傷害。

物種演化——仍有等待挖掘的謎團

當然,性選擇理論在生物的演化中的確會發揮一定的作用。只是包括這個實驗,目前有越來越多的證據顯示,生物之間基於非性相關的社會互動也可能在外觀的演化中發揮作用,因而改變生物的性狀。研究團隊也希望在未來的研究中,利用他們的發現,來了解其他物種演化出性別異態的性狀的原因與方式。

「其實研究這件事,你不需要去找一隻你不認識的動物,來探詢有趣的事實或是啟發性的結果,蜂鳥是很多人都喜歡的動物,很多人都和蜂鳥很熟悉,但是他們仍有一些我們沒有注意到或研究過的謎團。」福爾克說「想挖掘有趣的生物事實,你可以從看看每個人都喜歡的動物開始。」

參考文獻

  1. 2021,《Male-like ornamentation in female hummingbirds results from social harassment rather than sexual selection
  2. EOL,《Oiseau Mouche A Collier

Fisher_96
1 篇文章 ・ 3 位粉絲
想藉由慢慢把知識收入囊中的方式來長大的一條魚,著迷於各種領域知識,想嘗試把困難的事情變簡單,並試著找方法讓自己跟別人都可以享受沒有目的性的吸收知識的快樂。
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策