根据章鱼基因组的最新发现，头足类动物可能拥有所有动物中最古老的性染色体。

这是一件大事，因为科学家们直到现在才知道这些奇怪的生物甚至在它们的基因中写入了某种形式的性别决定。为了确定章鱼是雄性还是雌性，生物学家纯粹依靠观察来区分哪些个体产卵，哪些个体产生精子。

对章鱼基因组的搜索没有显示出性染色体系统的明显迹象。科学家们开始怀疑头足类动物是否可能像某些鱼类和爬行动物一样，其性别是由环境因素决定的，例如卵子的保存温度，而不是独特染色体的遗传。

最后，俄勒冈大学的研究人员声称已经解开了这个谜团。

他们的预印本研究目前正在接受同行评审，该研究提供了章鱼遗传性别决定的第一个证据。

研究人员检查了加州双斑章鱼（Octopus bimaculoides）的基因——第一种进行全基因组测序的头足类动物——最终发现了一对独特的染色体对。

他们在 17 号染色体上发现了它，只有当研究人员将已完全测序的雄性章鱼基因组与雌性章鱼基因组进行比较时，它才引起研究人员的注意。雌性章鱼似乎缺少了它们的两个副本中的一个。

研究人员表示，通过进一步挖掘，他们发现了ZW 性别决定系统的明显特征，该系统存在于鸟类、甲壳类动物和一些昆虫中，

我们人类依赖于 XY 系统，其中两条 X 染色体创建了默认的女性身体计划，而 Y 染色体的存在通常会触发男性特征的发展。

章鱼有一个相反的系统。雄性通常拥有一对双 Z 染色体，而雌性则只有一条 Z 染色体。

为了了解该系统是否存在于其他头足类动物中，研究人员比较了三种章鱼、三种鱿鱼和鹦鹉螺的基因组。

他们得出的结论是，Z 染色体是一个“进化异常值”，与近亲中的相似染色体不同。

只有短尾乌贼（Euprymna scolopes）和东亚普通章鱼（Octopus sinensis）的基因组具有相似的异常特征，但由于这些生物来自不同的谱系，这表明Z染色体起源于它们的分裂之前。

因此，俄勒冈大学的研究人员认为，Z 染色体具有“古老而独特的起源”，可能出现在 455 至 2.48 亿年前。如果该染色体出现在该时间线的较早末端，那么章鱼可能拥有迄今为止发现的最古老的动物染色体，甚至击败了一些被认为拥有可追溯到 4.5 亿年前性染色体的昆虫。

然而，与章鱼相比，这些节肢动物性染色体在物种间保守性较差。

为了进行比较，公认的最古老的脊椎动物染色体是鲟鱼的染色体，据认为它有大约 1.8 亿年的历史。雌性鲟鱼具有 ZW 性染色体组对，这与雌性章鱼的“半合子”Z 染色体相反。章鱼相应的 W 染色体可能随着时间的推移而丢失，其方式类似于人类Y 染色体的不幸轨迹。

近年来，性染色体背后的故事发生了很大变化。曾经，它们被认为是动物性别决定的内在特征。但生物学研究往往偏向哺乳动物。事实证明，一些鱼类和爬行动物（例如鳄鱼）根本没有性染色体。相反，它们后代的性别是由其他外部因素通过表观遗传调控决定的。

显然，关于性染色体如何进化以及为何进化，还有很多东西有待了解。章鱼具有深厚的进化根源，可能成为未来研究的迷人模型。

“这篇论文中提供的数据明确表明，头足类动物拥有动物和植物中最古老的性染色体，”独立进化科学家莎拉·凯里 (Sarah Carey)告诉《自然》杂志的 Carissa Wong 。

“现在是研究性染色体遗传学的好时机。”