本文轉載自 鏡好聽—知識好好玩節目
人類的性別，男女的比例接近 1:1，那其他動物也是如此嗎？我們是由染色體決定性別，大自然中又有哪些讓人意想不到的性別決定方式？由鏡好聽攜手國立自然科學博物館館長焦傳金博士，共同製作的 Podcast《動物好好玩》第三季第二集中，就談到了動物各種奇特的性別決定模式。問題看似簡單，但其實，動物界中有很多我們意想不到的性別決定方式！
以下文章摘自節目中的精彩內容：
動物的生殖系統不只 XY，還有 ZW、X0、 Z0 ！
以人類而言，我們是由性染色體決定性別。雄性是 XY，雌性是 XX。
在現今的哺乳動物中，Y 染色體的長度遠小於 X 染色體，因此 Y 染色體上的基因數量遠少於 X 染色體。不過大約 1 億 6 千萬年前，XY 染色體上的基因數量是一樣的，但因為 Y 染色體上突變出一種性別決定基因，因此讓它出現差異。
這個性別決定基因出現在 Y 染色體之後，它就跟其他成對的體染色體不同，也因此無法藉由基因重組，來互相交換遺傳訊息，即使有了缺損也無從補充。這導致了 Y 染色體持續退化，長度越來越短，基因數量也越來越少。目前人類的 Y 染色體長度已經不到 X 染色體的三分之一，基因數量也有很大的差別。
根據這樣的推論，未來 Y 染色體是否會完全退化消失呢？雖然我們無法預期人類 Y 染色體的命運，但已有學者發現，日本刺鼠和鼴田鼠已經完全失去了 Y 染色體，只剩下 X 染色體。他們雖然仍可正常維持雌雄兩性，但性別決定基因究竟是在哪一個染色體上，目前還沒有研究出來。
不過，生物界不只有 XY 系統，還有 ZW、X0 與 Z0 系統。在 XY 系統中，XX 是雌性、XY 是雄性，由 Y 染色體 ／雄性來決定性別。但 ZW 系統則相反，ZZ 是雄性、ZW 是雌性，性別由 W 染色體決定，也就是雌性決定。鳥類就是屬於這一種系統，包括雞、鴨，另外蠶寶寶也是屬於這種 ZW 系統。
至於 X0 ，意思是這個系統只有一個 X 染色體，沒有 Y 染色體，0 代表沒有。他們是由精子中是否有 X 染色體來決定性別，因為每一個卵一定有 X 染色體，當受精卵中有兩個 X 染色體，XX 為雌性，而X0 則為雄性。蝗蟲、蟋蟀這些直翅目昆蟲，都是屬於 X0 系統。
Z0 系統則相反，ZZ 是雄性、Z0 是雌性，決定關鍵在於卵中是否帶有 Z 染色體，也就是由雌性來決定性別。目前科學家已經發現，鱗翅目的昆蟲，像是夜間的蛾類就是屬於 Z0 系統。
霸氣女王蜂的儲精囊，還有靠積分制決定性別的劍尾魚
但昆蟲作為地球上種類與數量最多的生物，他們還有許多複雜多樣的性別決定方式。
像是蜜蜂大部分都是母的，但一個蜂巢中只有女王蜂有生殖能力，每年到了交配的季節，女王蜂就會離開蜂巢進行「婚飛」，與雄性的蜜蜂在空中交配。交配後的精子會暫時存放在女王蜂的儲精囊，由女王蜂決定是否讓她的卵受精。如果是受精卵，就會變成雌性的蜜蜂或是「工蜂」；沒有受精，則是雄性的蜜蜂。因此，決定蜜蜂性別的關鍵在於是否受精。生男或生女，通通由女王蜂自己做主！
除了蜜蜂，其他的社會性昆蟲，例如：螞蟻或白蟻，也都很類似，由受精與否的染色體數量來決定性別。如果有受精而獲得成對的染色體，就是雌性；沒有受精，只有一半的染色體，就會發育成雄性。
還有一些魚類也很特別，例如：劍尾魚和多種吳郭魚，他們不是全靠性染色體來決定性別，而是合成加總。因為細胞中的其他染色體上，也有性別決定基因，因此，決定性別的方式是看基因總量，如果受精卵中所有決定雄性的基因總量，超過了決定雌性基因的總量，就會發育成雄性，很像是比賽的積分制，哪邊多就脫穎而出。
總而言之，雖然有些動物是 Y 染色體決定，有些是 W 染色體，但這些都是由基因決定。這種生殖方式，性別比例通常是固定的。但還有另外一些動物，他們決定性別的方式就非常彈性！
更彈性的性別決定方法：氣候、光線、掉落地點
地球上早期演化成功的爬行類，如烏龜或蜥蜴，出生性別會由環境中的溫度來決定，換句話說，精卵結合時還是性別不明的狀態，等到胚胎中的性器官要發育，才會根據環境條件決定會生出男寶寶或女寶寶。
這是因為對這些動物來說，最好的生存策略，就是在氣候最合適的時候誕生體型比較大的雌性，這樣就可以在食物充份下，產生最多的卵，讓族群能夠大量繁殖。反之，若環境條件較差，則產生體型比較小的雄性，因為精子含的養分較少，細胞也較小，就算是惡劣的環境下也能產生足夠數量的精子，讓族群延續。
以海龜來說，海龜蛋要孵化時，沙灘與周圍環境的溫度會決定小海龜的出生性別。假如環境是 20℃ ～27℃ ，孵化出的全部都是雄性海龜，若是 30℃ ～到 35℃ 下，孵出來的小海龜則都是雌性，在 28℃ ～29℃ 之間，雌性與雄性的比例會各半。簡單來說，高溫環境會生出母海龜，低溫環境會生出公海龜，也就是所謂的「辣妹與酷哥」。
不過，也不是所有爬行類動物都是「辣妹與酷哥」型。鱷魚就剛好相反，他們的胚胎在 30℃ 以下孵化出的幾乎都是母鱷魚，若高於 32℃ 則大部分是公鱷魚。沙漠中的陸龜或蜥蜴也很類似，低溫時才會產生雌性。因為在沙漠中，高溫會造成食物缺乏，所以在低溫的雨季更適合生出雌性，讓族群大量繁殖。
除了溫度之外，還有一些動物非常特別，性別是由光線決定。例如，中國特有的揚子鱷 （又稱做中華短吻鱷），主要分佈在長江中下游地區，是世界上體型最細小的鱷魚之一。如果巢穴在潮濕陰暗的地方，就會孵化出較多的母鱷魚；若巢穴能曝曬到太陽，就容易生出公鱷魚。
寄生蟲又是另一種類型。他們的性別也會受到環境影響，但對寄生蟲來說，環境其實就是宿主的養分多寡。例如：許多線蟲是靠營養條件來決定性別，他們通常在性別未分化的幼齡期，就侵入了宿主體內，要是感染率低，也就是線蟲數量還不多、營養條件比較好時，多數線蟲會發育成雌性；但當感染率高，營養條件開始變差了，大部分就會發育成雄性。
還有一種生物更神奇，竟然是由另一種寄生的生物來決定性別。或許有人聽過一種叫做「鼠婦」的動物，他們是陸地上的甲殼類動物，生活在潮濕陰暗的環境，因為外型可愛，受到驚嚇時會捲成一團，所以也被當作懶人寵物來飼養。
鼠婦的性別是 ZW 系統， ZZ 發育成雄性，ZW 成為雌性。但有一種稱做「沃爾巴克體」的微生物會感染雌性的鼠婦，進而干擾雄性胚胎的生殖器官發育，讓所有的胚胎都變成雌性，就算染色體是 ZZ 也一樣。這樣一來，能決定性別的就不再是 Ｗ 染色體，反而由胚胎是否被細菌感染來控制。
最後，還有一種隨機的性別決定方式。有些寄生的甲殼類動物，他們竟然是用先後順序來決定性別。跑得比較快、先到達宿主的幼蟲，長得比較大，會發育成雌性；若腳程慢、更晚到達宿主的幼蟲，長得比較小，則發育成雄性。另外呢，有一種綠海洋蠕蟲更加隨興，就只看幼蟲掉在哪裡，如果直接掉在海底就發育成雌性，要是掉在雌性身體上則變成雄性，完全由命運隨機做主！
從動物的性別決定方式，不僅能看到不同的生殖策略，同時也影響了一個族群的性別比例。性染色體決定了哺乳類與鳥類胚胎的雌雄，爬行類動物的性別則由環境決定。這些性別決定模式，會影響一個族群的雌雄比例，也因此並非每一種動物都像人類一樣，男女比例大約是1：1，當雄性比較多或雌性比較多的時候，動物的生殖策略就會產生不一樣的應對變化。
- 本文節錄轉載自鏡好聽Podcast節目《動物好好玩》。
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