营养不良的果蝇保持生殖器大小 以确保成功繁殖

在大多数动物中，当食物变得稀缺时，身体尺寸会缩小，但某些部分会受到保护而不会缩小。在没有足够食物的人类中，身体变小，但头部的大小保持不变，这表明了保护最重要的大脑的生物机制。

在果蝇等节肢动物中，其寿命约为45天，其唯一目的是成功繁殖，在营养条件差的情况下保持雄性生殖器的大小。当食物供应不足时，能够保持生殖器大小的雄性更容易繁殖，因为大小对雌性果蝇来说非常重要。

现在，伊利诺伊大学芝加哥分校和洛约拉大学芝加哥分校的研究人员报告称，男性“生殖器保留”是由于这种情况下生殖器中的负生长因子FOXO水平较低，而这种现象与维持生殖成功直接相关。他们的研究成果发表在《生物学快报》上。

“FOXO限制了生长和体型的维持，”UIC大学生物科学副教授、该论文的资深作者Alexander Shingleton说。“果蝇在饥饿的时候，FOXO的活性会在全身上升，但在生殖器部位不会。因此，他们可以免受营养不良的影响。”

先前的研究表明，雌性果蝇不仅喜欢与生殖器较大的雄性交配，生殖器较小的雄性也可能无法与雌性生殖器进行适当的身体互动，从而降低成功繁殖的可能性。一些研究表明，女性也可能会排斥生殖器较小的男性精子。

当希尔普顿和同事、罗耀拉大学生物系博士后研究员奥斯汀德雷耶(Austin Schmidt)以及这篇论文的通讯作者增加营养不良的雄性果蝇生殖器中的FOXO活性时，生殖器的大小减少了29%。这些雄性与雌性交配的可能性也降低了26%，但当它们交配时，后代数量减少了50%。

希尔伯顿说，“我们的结果表明，限制雄性果蝇生殖器中FOXO的数量是一种确保成功繁殖的方式，这是一种显著的选择压力，因为女性更喜欢与生殖器更大的男性交配。”

“让我们的研究特别重要的是，它将基因FOXO表达的变化与驱动表达变化和雄性交配成功的选择压力联系起来。这是少数能做到这一点的研究之一。对于进化的任何特征。

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