去医学院了…他已经发表了文章
12岁的安德鲁·博兰德几周后将带着一篇已发表的科学论文进入医学院。
毫无疑问,他在马里兰大学医学院的几个同学也会说同样的话,但博兰德的论文发表在世界上最重要的鸟类学杂志上,而且他是第一作者。此外,这项研究是开创性的。
“这是首次在任何野生动物物种中证明汞会影响后代的性别比例,”威廉玛丽学院的生物学教授丹克里斯托尔说。克里斯托尔是博兰德论文的共同作者之一,该论文记录了在汞污染的栖息地中,鸟类有更多雌性后代的趋势。
这篇论文发表在《鸟类生物学杂志》上,是2005年在弗吉尼亚州南河开始的研究的高潮。克里斯托尔和他的学生们研究了汞对三种鸟类——翠鸟、蓝鸟和树燕的影响,这些鸟类生活在20世纪30年代和40年代遭受工业汞污染的谢南多厄山谷地区。
这篇题为《在一条汞污染的河流中,鸟类的雌性后代性别比例偏倚》的论文显示,这三种物种都以比预期更高的速度繁殖雌性。博兰解释说,这三个物种是根据它们的进食习惯选择的。直接吃河里的鱼的翠鸟体内的汞含量最高。以陆生昆虫为食的蓝鸟表现得最少。树燕,基本上吃50%的水生昆虫和50%的陆生昆虫,血液中的汞含量处于中等水平。
博兰指出,尽管每种鸟类的汞污染程度不同,但这三种鸟类产生的雌性后代都比预期的要多。
“物种对雌性繁殖方面的雏鸟比例偏差没有影响。这本身就是一个有趣的发现,”他说。
有两种假说可以解释为什么受汞污染的鸟类更容易有女儿。首先,博兰解释说,汞可能会以某种方式扰乱雄激素的扩散,雄激素通常与雄性后代的发育有关。
他说,第二种假设是,大多数雌龟的产卵可能是受汞影响而变得虚弱的雌龟的适应性进化反应。不管怎样,过多的女儿对鸟类来说都是坏消息。
“这意味着这些鸟类的有效种群规模。你会看到更多的女性而不是男性,”他说。“这是一个问题,因为这些鸟大多是一夫一妻制的。所以当雌性多于雄性时,就会给种群带来问题。”
该领域的研究人员,包括共同作者Ariel White, Kevin Lonabaugh和Claire Varian-Ramos,收集了雏鸟和母亲的血液。鲍兰德指出,之所以选取母鸟作为样本,是因为与人类不同,鸟类中的雌性是异种交配的,控制着后代的性别。
研究人员利用羽毛的颜色来区分雄性和雌性,很容易就能确定翠鸟和蓝鸟的性别。年轻的树燕无法通过视觉判断性别,所以博兰在佳博体育里确定了性别,使用聚合酶链反应检查样本的性染色体。
克里斯托尔说,这些发现对研究受污染地区的野生动物很重要,但也对人类有直接的影响。
“首先,这表明了解其他物种对于更好地预测环境对人类的威胁是很重要的,”他说。“有趣的是,在接触汞的人类中,这种倾向于女性后代的比例已经被证明是如此。”
鲍兰德解释说,在日本受水俣湾严重甲基汞污染影响的人口中,出生的婴儿也显示出类似的向女性倾斜的现象。也有几项关于北极村庄的研究,那里最近很少有男孩出生。克里斯托尔指出,通过食用野生动物摄入汞的人类,比如北极的土著居民,也会接触到许多其他化学物质,“所以情况不像我们的鸟类那样明确。”