Phát hiện mới: tảo cũng có thể mang giới tính thứ ba

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tokyo và một số các trường đại học Nhật khác đã phát hiện ra một loại tảo xanh có tên gọi Pleodorina starii với 3 giới tính rõ rệt - đực, cái và giới tính thứ 3 được gọi chung là "lưỡng tính".

Nhà sinh vật học Hisayoshi Nozaki, một trong các nhà nghiên cứu cho biết Các giống loài có 3 giới tính khá hiếm, nhưng trong môi trường tự nhiên, điều này không khó thấy như chúng ta nghĩ.

Tảo là một tên gọi chung cho một nhóm các sinh vật nhân thực có khả năng quang hợp. Chúng không phải là thực vật, do thiếu nhiều đặc tính cơ bản. Chúng cũng không phải vi khuẩn, và cũng không phải là nấm.

Tảo bao gồm các loài đa bào như các giống tảo bẹ khổng lồ hay các giống tảo đơn bào hai roi nhỏ bé. Cách sinh sản của tảo cũng có nhiều biến thể đa dạng. Chúng có thể sinh sản vô tính (tự nhân bản chính mình) hay với bạn tình, tùy thuộc vào giai đoạn trong vòng đời - có lúc chúng chỉ có một chuỗi nhiễm sắc thể (đơn bội), có lúc thì có hai (lưỡng bội).

Ngoài ra cũng có tảo lưỡng tính có thể khả năng thay đổi giới tính dựa trên biểu hiện di truyền của cá thể. Tuy nhiên giống tảo xanh P. starrii có dạng lưỡng tính chứa cả cơ quan sinh dục đực lẫn cái. Chúng thể hiện một phương thức giao phối haploid hoàn toàn mới mà đặc biệt đối với loài tảo.

P. starii hình thành các thuộc địa chứa 32 hay 64 tế bào cùng giới tính, hoặc đực hoặc cái. Các tế bào đực truyền thông tin di truyền tới các thuộc địa tế bào cái để bắt đầu quá trình sinh sản.

Dạng lưỡng tính của P. starii có thể hình thành các thuộc địa lưỡng tính và do đó có thể giao phối với các thuộc địa đực, cái hay lưỡng tính khác.

Thuộc địa đực (trái). Thuộc địa đực với bó nhiễm sắc thể (giữa). Thuộc địa đực và giao tử (phải).

Các nhà nghiên cứu tỏ ra hứng thú vì phát hiện này có thể đem lại kiến thức mới về quá trình tiến hóa của các đặc điểm sinh dục.

“Các hệ thống giao phối hỗn hợp thể hiện các trạng thái trung gian trong quá trình tiến hóa từ phân tính (đực - cái) tới đơn tính (chỉ lưỡng tính) trên các loài sinh vật lưỡng bội” - nhóm nghiên cứu cho biết trong báo cáo.

“Tuy nhiên, phương pháp giao phối đơn bội với 3 giới tính trong 1 loài chưa từng được báo cáo trước đây.”

Trong suốt 30 năm, Nozaki đã liên tục thu thập các mẫu tảo từ Sông Sagami ngoại ô Tokyo. Nhóm đã sử dụng các mẫu được lấy từ các hồ rải rác dọc chiều dài sông trong năm 2007 và 2013.

Nhóm còn phát hiện giống tảo lưỡng tính này có một nhân tố lưỡng tính về mặt di truyền, khác với các gene đực và cái đã được phát hiện từ trước. Các tế bào lưỡng tính có cả gene đực, nhưng có thể tạo ra giống nòi hoặc đực hoặc cái.

Nghiên cứu kết luận: “Sự tồn tại của 3 giới tính trong một loài có thể không phải là một hiện tượng hiếm gặp trong tự nhiên. Các nghiên cứu trên mẫu vật thu thập được có thể sẽ tiết lộ đặc điểm này trên nhiều loài tảo khác trong tương lai."

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Evolution.

Theo ScienceAlert