據外媒報道，打開Scott Roy的Twitter資料，人們會看到一個簡單但具有啟示意義的句子：“我學到的東西越多，我就越感到困惑。” 現在，科學界的其他人也可以分享他的困惑了。這位舊金山州立大學生物學副教授的最新研究於本月早些時候發表在《科學》雜誌上，對一種微小的嚙齒動物的奇怪和令人困惑的基因系統進行了編目，而科學家們幾十年來一直忽略了這一點。
“這基本上是科學界已知的最奇怪的性染色體系統，”Roy說。”沒有人對此進行編目。” 但他還是在為它服務。
這些染色體屬於緩行田鼠，一種原產於太平洋西北部的鑽地嚙齒動物。科學家們從上世紀60年代就知道這個物種有一些奇怪的基因。它們的X和Y染色體（在決定性別方面起很大作用的DNA束）的數量與雄性和雌性哺乳動物的預期不同。
這一發現在舊金山州立大學的一次研討會上由一位演講嘉賓介紹時引起了Roy的注意，他意識到現代技術也許能夠為隱藏在田鼠DNA中的奧秘帶來新的啟示。在與合作者合作解開田鼠的遺傳歷史后–據Roy說，這導致了現有的最完整的哺乳動物基因組測序之一–故事變得更奇怪了。
研究小組發現，X和Y染色體在嚙齒類動物過去的某個地方融合了，雄性的X染色體開始看起來像Y染色體，並且表現得很像。雄性和雌性田鼠的X染色體數量也發生了變化，同時較小的DNA片段在它們之間進行了交換。研究人員於2021年5月7日在《科學》雜誌上發表了他們的成果。
像這樣劇烈的基因變化是非常罕見的：Roy解釋說，基因決定哺乳動物性別的方式在大約1.8億年裡基本保持不變。他說：“哺乳動物，除了少數例外，都有點無聊。以前我們會認為這樣的事情是不可能的。”
那麼，這種不起眼的嚙齒類動物的基因是如何最終變得如此雜亂無章的？這不是一個容易回答的問題，特別是由於進化必然會產生一些僅僅是偶然的奇怪現象。然而，Roy決心弄清楚 “為什麼”。他懷疑研究小組在田鼠的基因組中發現的東西是類似於X和Y染色體之間爭奪主導權的進化戰的後果。
Roy表示，如果沒有與俄勒岡州魚類和野生動物生物學家的合作，這項研究是不可能發生的，因為他們在實驗室的冰櫃里有一個緩行田鼠樣本。他還與俄克拉荷馬州立大學的一個小組合作，當時這兩個小組開始就互聯網上發布的緩行田鼠DNA序列進行交談–並且雙方都意識到他們在研究同一個問題。
另一個關鍵是在一個以教學為重點的機構工作。Roy稱，他有時間與舊金山州立大學的同事和學生一起發展想法，而且他可以做一些他不太知道會發現什麼的研究。Roy解釋說：“這是一個基於非假設的生物學的好例子。假設是，’這個系統很有趣。我敢打賭，如果你再研究一下，會有其他有趣的東西。”
這不會是Roy的實驗室最後一次走出去的時候。他和他的合作者計劃研究與田鼠有關的其他物種的基因組，以繪製導致這一奇怪系統的進化路徑。他還將繼續對整個生命樹上的奇異現象進行DNA測序。
他解釋說：“這些奇怪的系統給了我們一個線索，讓我們開始理解為什麼更常見的系統是這樣的，以及為什麼我們的生物學會像這樣工作。通過深入研究大自然所能提供的最奇怪的東西，也許我們也能更好地了解我們自己。”