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经典的遗传学理论说配子是随机结合的，但有实验显示，卵细胞有时会主动选择精子，以获取其遗传物质。
撰文CarrieArnold
翻译杨珂
审校王妍琳
在受精这个“赢家通吃”的游戏中，数百万计的精子游向在终点线等待的卵细胞。很多精子由于缺少尾部或尾部畸形等缺陷甚至直接输在了起跑线。一些精子可能没有足够的能量去穿越漫长的女性生殖道，还有些精子会被困在生殖道分泌的粘性液体中。这意味着除了最强的游泳健将之外，其他所有精子都会被阻碍。
在能够成功接近卵细胞的选手中，唯一的获胜者将由最后的冲刺阶段决定。因此,几乎所有科学家都认为，胜出的精子是随机的；卵细胞一直在被动的等待，直到精子中的菲尔普斯到达终点。
西北太平洋国家实验室的主任研究员JoeNadeau对此“教条”发起了挑战。若受精是随机的，那么后代的基因组合应呈现特定比例。但在自己实验室的两个例子中，Nadeau发现一些基因配对组合出现的概率比其他组合高的多，表明受精远非随机。在排除了其他可能解释后，他只能得出结论：受精并不是随机的。
Nadeau说：“这等同于配子在选择它的伴侣”。
他提出假设：卵细胞可以用特定的基因吸引精子，反之亦然。同时生物学家们也渐渐认识到，卵细胞并不是长久以来大家认为的顺从、被动的细胞，相反，研究人员认为卵细胞在生殖过程中是与精子平等的、活跃的参与者，它在生命最重要的过程中增加了演化控制和选择的程度。
来自乔治华盛顿大学的演化生物学家MollieManier说：“女性生殖系统的解剖学更加神秘、很难研究，但人们对女性在受精过程中的角色的认识正变得更加深入”。
细胞层面的性选择性选择的概念可以追溯到达尔文本人。在《物种起源》中，他用孔雀艳丽的尾巴和麋鹿的巨大鹿角作为例子，阐明物种会演化出特定的特征，来帮助雄性吸引雌性。在接下来的一个世纪里，生物学家将注意力放在交配前性选择的各个方面。交配一旦进行，雌性就已经作出了她们的选择，之后就是精子们的竞赛了。
来自纽约大学的人类学家EmilyMartin在年的一篇论文中指出，这种男性主导的女性生殖生物学观点是被普遍接受的。她写道，“人们认为卵细胞是大而被动的，它不运动，只是被动地沿着输卵管游走。精子与之形成鲜明对比，它们小、呈流线型，而且总是充满活力。”
然而从上个世纪70年代开始，一些科学发现开始削弱这个刻板印象。WilliamEberhard是史密森热带研究所的一名行为生态学家，他记录了雌性动物在交配后，是如何通过多种方式影响卵细胞受精的。这个名单很长，而且科学家还不确定这是否就是全部。但这些迟来的发现并不是由于性别歧视。毕竟两只海象用它们的象牙决斗很容易观察，而观察女性生殖道中卵细胞的“躲猫猫”游戏则难得多。
扫描电镜图中显示了人类的受精时刻。曾经人们将受精过程中的卵细胞描绘成被动的，但新的发现表明，卵细胞可能会筛掉基因不合适的精子。
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在那些体外受精的物种中，雌性通常会用厚厚的富含蛋白质的卵巢液覆盖它们的卵细胞。年英国东安格利亚大学的MatthewGage通过实验表明，这些卵巢液中含有的化学信号有助于卵细胞吸引正确的精子。当他们将鲑鱼和鳟鱼的卵细胞混合后，暴露于其精子的混合液中，发现70%的卵细胞可以与同物种的精子成功结合，远超预期几率。
Gage说道，“精子在不同液体环境中表现不同。事实上，它们在自己的液体中游得更直”。
体内受精的动物有它们自己的办法，Eberhard称之为“神秘的女性选择”。一些女性的生殖道错综复杂，能够成功阻拦最强精子以外的所有精子。一些雌性动物可以与不止一个雄性交配（生物学家估计大多数物种都是这样），包括许多爬行动物、鱼类、鸟类和两栖动物，雌性可以储存精子数月甚至数年，通过改变储存环境筛选精子。许多雌鸟，包括家禽，可以在交配后排出精子，从而选择自己最青睐的雄性。
JoeNadeau
然而，所有这些策略都只是为女性选择男性精子提供机会。在一次射精中，哪个精子可以最终与卵细胞结合看上去仍然是随机的。
事实上，受精的随机性是隐含在孟德尔遗传第一定律，也就是分离定律里的。控制同一性状的遗传因子成对存在，在配子形成时分开，分别进入一个配子细胞中去，这导致了后代的多种可能性。如果父母双方都是杂合子——指其携带的一个基因存在有两个版本，那么50%的后代是杂合子，25%的后代是携带其中一个版本的纯合子，剩下的25%是携带有另一版本的纯合子。
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Nadeau说，“这是生物学中最广泛适用的规则之一“。
然而，这些可能性建立的前提是受精是随机的。如果卵细胞或精子可以在受精过程中影响了其他配子，那么这些比率将会大不相同。这一惊人的差异在年引起了Nadeau的
