她35歲進大學，39歲讀博，破解性別之謎，卻因性別被遺忘

　　2017-07-20科研圈科研圈

　　

　　工作、攢錢、回歸校園，43歲拿到博士學位，大器晚成的 Nettie Stevens 在短暫的科研生涯中取得了輝煌成果。她發現了 X/Y 性染色體，終結了上千年來人們對性別決定的種種臆測，卻因為沒有 Y 染色體而被人遺忘。

　　作者  Brian Resnick/Vox

　　翻譯  王可

　　審校  張士超

　　20世紀初，生物學家 Nettie Stevens 解決一個困擾了人類千年的問題，這個問題說起來十分簡單，但又萬分難解：為什麼有男女之分？她在布林茅爾學院 （Bryn Mawr）進行了開拓性的研究，終於發現了決定差異的原因——性染色體。

　　蒙昧年代

　　多虧了 Stevens 的工作，以及在其基礎上的後續研究，我們現在知道了性別是遺傳所得，父親的精子決定了後代的性別。但在人類之前漫長的歷史中，這一問題顯得十分神秘，並且催生出很多有意思的理論。

　　亞里士多德相信孩子的性別是由性行為時父親的體溫決定的。教科書《發育生物學》（Developmental Biology）中寫道：「他勸年長的男性，如果想要生兒子，就在夏天準備這事。」

　　在19世紀的歐洲，人們廣泛相信營養決定性別，營養差的父母生男孩，營養好的生女孩。幾個世紀中，很多別的奇怪的理論也層出不窮。

　　十八世紀的法國解剖學家 Michel Procope-Couteau【《生男孩的藝術》（The Art of Having Boys）一書的作者】相信兩個睾丸/卵巢分別對應兩種性別。他「建議控制後代性別的最佳方法就是移除屬於另一種性別的一個睾丸或者卵巢；雖然還有一種不那麼激烈的方法—女性側躺（讓正確性別的那側在下），然後靠重力達到目的。」這段話出自生物學家 Leo W. Beukeboom 和 Nicolas Perrin 所著《性別決定的演化》（The Evolution of Sex Determination）一書。

　　現在我們知道，以上理論都是無稽之談。這都要感謝 Stevens 的研究。

　　

　　Nettie Steven 用的顯微鏡。圖片來源：Wikimedia Commons

　　大器晚成

　　Stevens 於1861年生於美國佛蒙特州，她在35歲「高齡」才攢到了足夠的資金之後，進入加州的一所初創不久的大學——斯坦福大學，在這裡她開始學習科學並不斷成長，於1990年拿到了本科和碩士學位。從斯坦福畢業后，Stevens 申請攻讀賓州布林茅爾學院的博士學位——這一教育水平對於當時女性來說是非常罕見的。

　　20世紀初時，染色體攜帶遺傳信息仍是一個新理論。孟德爾工作的內容在1900年才剛剛被人們「重新發現」（他活著的時候沒人聽他的理論），科學界當時也在試圖解答包括性別在內的各種性狀如何在世代間傳遞。

　　Stevens 想要弄清楚性別到底如何（或者說是否）通過基因遺傳。她在用一台顯微鏡觀察黃粉蟲（Tenebrio molitor）的染色體時，發現了幾千年來逃過人們視線的秘密。

　　她發現雌性黃粉蟲的細胞有20個大型染色體，而雄性雖然也有20個，但卻有一個明顯比另外19個小很多。Stevens 在總結報告中寫道：「這看起來確實是染色體決定性別的現象。」

　　她推斷，這樣的差異能夠追溯到黃粉蟲的精子。的確，她發現黃粉蟲精子的染色體有兩種版本：有一條染色體或大或小。「含有一條小型染色體的精子（產生的後代）是雄性，」她寫道，「而那些10條染色體大小相似的精子產生的後代是雌性。」

　　「這是人類兩千多年來對於動物植物和人類性別形成的思索和實驗積累的成果」，歷史學家 Stephen Brush 在他的《科學學會歷史》（The History of Science Society）中解釋道，「同時它為最近重新發現的孟德爾基因理論提供了一個重要的驗證，後者已成為現代生物學的中心理論。」