上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称：生物技术与人类课程号：B引906 班级号：F1301004 姓名：胡青青学号：5130109080专业： 土木 阅读与理解 题目编号 得分 号 阅读文章名称 1 A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations 2 Additive threats from pathogens,climate and land-use change for global amphibian diversity 3 Causes,consequences and ethics 4 Changing Arctic Ocean freshwater pathways 5 Clonal evolution in relapsed acute myeloid leukaemia revealed by whole-genome sequencing 6 Comparing the yields of organic and conventional agriculture 7 Consequences of changing 8 Ecology drives a global network of gene exchange connecting the human microbiome 9 Emerging fungal threats to animal,plant and ecosystem health 1 Evolution of increased complexity in a molecular machine 0 1 Genetic contribution to stability and change in intelligence from childhood to old age 1 1 2 Getting the measure of biodiversity 1 Global patterns in biodiversity 3 1 g Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation 1 Insights into hominid evolution from the gorilla genome sequence Prediction mutation outcome from early stochastic variation in genetic interaction partners 6 1 Rapid evolutionary divergence and ecotypic diversification of germination behavior in weedy rice 7 populations 1 Recent contribution of glaciers and ice caps to sea level rise 8 Regeneration of whole fertile plants from 30000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost
上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称： 生物技术与人类 课程号： BI 906 班级号： F1301004 姓名： 胡青青 学号： 5130109080 专业： 土木 阅读与理解 题目编号 得分 序 号 阅读文章名称 1 A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations 2 Additive threats from pathogens, climate and land-use change for global amphibian diversity 3 Causes, consequences and ethics 4 Changing Arctic Ocean freshwater pathways 5 Clonal evolution in relapsed acute myeloid leukaemia revealed by whole-genome sequencing 6 Comparing the yields of organic and conventional agriculture 7 Consequences of changing 8 Ecology drives a global network of gene exchange connecting the human microbiome 9 Emerging fungal threats to animal,plant and ecosystem health 1 0 Evolution of increased complexity in a molecular machine 1 1 Genetic contribution to stability and change in intelligence from childhood to old age 1 2 Getting the measure of biodiversity 1 3 Global patterns in biodiversity 1 4 Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation 1 5 Insights into hominid evolution from the gorilla genome sequence 1 6 Prediction mutation outcome from early stochastic variation in genetic interaction partners 1 7 Rapid evolutionary divergence and ecotypic diversification of germination behavior in weedy rice populations 1 8 Recent contribution of glaciers and ice caps to sea level rise 1 Regeneration of whole fertile plants from 30000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost
9 2 0 Reversal of cocaine-evoked synaptic potentiation resets drug-induced adaptive behaviour 2 1 Stability and complexity in model ecosystems 2 2 Stability criteria for complex ecosystems 2 3 Systematic conservation planning 2 The diversity-stability debate 4 2 5 The Medicago genome provides insight into the evolution of rhizobial symbioses 2 6 Twenty-first-century warming of a large Antarctic ice-shelf cavity by a redirected coastal current 2 Will a Large Complex System be Stable Sex-specific demography and generalization of the Trivers-Willard theory Susanne Schindler,Jean-Michel Gaillard,Andre Gruning,Peter Neuhaus,Lochran W. Traill,Shripad Tuljapurkar&Tim Coulson NATURE14968,249-252|08OCT20151 Nature526,249-252(080 ctober2015)Idoi:10.1038/nature14968 母亲状况与后代性别比例 胡青青
9 2 0 Reversal of cocaine-evoked synaptic potentiation resets drug-induced adaptive behaviour 2 1 Stability and complexity in model ecosystems 2 2 Stability criteria for complex ecosystems 2 3 Systematic conservation planning 2 4 The diversity–stability debate 2 5 The Medicago genome provides insight into the evolution of rhizobial symbioses 2 6 Twenty-first-century warming of a large Antarctic ice-shelf cavity by a redirected coastal current 2 7 Will a Large Complex System be Stable Sex‐specific demography and generalization of the Trivers–Willard theory Susanne Schindler,Jean‐Michel Gaillard,André Grüning,Peter Neuhaus,Lochran W. Traill, Shripad Tuljapurkar& Tim Coulson NATURE 14968，249-252| 08 OCT2015| Nature526, 249–252 (08 October 2015) I doi:10.1038/nature14968 母亲状况与后代性别比例 胡青青
船舶海洋与建筑工程学院200240 前言 1973年，Robert Trivers和Dan Willard发表了一篇关于生命史策略的有影响的论文， 在其中他们预测，身体状况比较好的母亲所生儿子会比较多，而身体状况比较差 的母亲所生女儿会比较多。虽然这一理论被以各种方式进行了延伸和改进，但它 却几乎没有得到经验支持。在这篇论文中，Susanne Schindler等人显示，这可能 是因为以前的研究没有将该理论针对的一雄多雌的、二态性的物种典型的雄性较 高的死亡率考虑进去。他们对原始理论进行了延伸，以捋两性之间在死亡率、年 龄特定性生殖策略和生命史策略上的差别考虑进去，发现根据母亲状况与后代性 别比例之间的关联性这一个因素还不足以得出母亲从适应角度会调整后代性别比 例的结论。 一、背景知识 进化生物学在子代性别偏好上提出的第一个理论，是特里弗斯一威拉德假说， 它是在1973年由生物学家罗伯特·特里弗斯（RobertTrivers)和计算机科学家丹· 威拉德(Dan Willard)在既缺乏经验证据也不清楚微观机制的情况下，完全从特里 弗斯的亲代投资理论推导出来的。该假说认为，在父母能够帮助子女增进繁殖机 会的条件下，那些资源条件优厚的父母，将偏爱雄性后代（TW effect)。理论依 据是缺乏的，但有很多经验证据支持这一假说，人类学家威廉·艾恩斯（Wiam Irons)在研究了土库曼约穆特(Yomut)部的婚育资料后发现，土库曼各部流行一 种基于部落等级的嫁娶模式，女性要么嫁给本部落男性，要么嫁往更高等级部落。 而在所研究时段，约穆特部处于该体系顶端，只有外娶没有外嫁，部分富裕男性 娶多妻，导致男性的总和生育数（10.6)比女性（7.74)多出2.86，结果该部的性 别比远远偏离正常水平。然而这些证据都不足以使这一理论完善或者更具有说服 力，于是文章的作者利用IPM(integral projection models)来探索特里弗斯一一威 拉德效应（即TW效应）的正确性，通过调整男女在人口中的比率，男女死亡率和 男女体重来证明。结论是，当评估一个特定条件下母亲是否产生男性或女性的后 代时需要考虑其整个生活史：和个别差异在生活史特征，尤其是在第一次繁殖的年龄， 这可以影响男性和女性的后代的RV(reproductive value)。所以这TW效应 (Trivers-Willard effect)不是完全正确的
船舶海洋与建筑工程学院 200240 前言 1973 年，Robert Trivers 和 Dan Willard 发表了一篇关于生命史策略的有影响的论文， 在其中他们预测，身体状况比较好的母亲所生儿子会比较多，而身体状况比较差 的母亲所生女儿会比较多。虽然这一理论被以各种方式进行了延伸和改进，但它 却几乎没有得到经验支持。在这篇论文中，Susanne Schindler 等人显示，这可能 是因为以前的研究没有将该理论针对的一雄多雌的、二态性的物种典型的雄性较 高的死亡率考虑进去。他们对原始理论进行了延伸，以将两性之间在死亡率、年 龄特定性生殖策略和生命史策略上的差别考虑进去，发现根据母亲状况与后代性 别比例之间的关联性这一个因素还不足以得出母亲从适应角度会调整后代性别比 例的结论。 一、背景知识 进化生物学在子代性别偏好上提出的第一个理论，是特里弗斯－威拉德假说， 它是在 1973 年由生物学家罗伯特•特里弗斯（RobertTrivers）和计算机科学家丹• 威拉德（Dan Willard）在既缺乏经验证据也不清楚微观机制的情况下，完全从特里 弗斯的亲代投资理论推导出来的。该假说认为，在父母能够帮助子女增进繁殖机 会的条件下，那些资源条件优厚的父母，将偏爱雄性后代（TW effect）。理论依 据是缺乏的，但有很多经验证据支持这一假说，人类学家威廉•艾恩斯（William Irons）在研究了土库曼约穆特（Yomut）部的婚育资料后发现，土库曼各部流行一 种基于部落等级的嫁娶模式，女性要么嫁给本部落男性，要么嫁往更高等级部落。 而在所研究时段，约穆特部处于该体系顶端，只有外娶没有外嫁，部分富裕男性 娶多妻，导致男性的总和生育数（10.6）比女性（7.74）多出 2.86，结果该部的性 别比远远偏离正常水平。然而这些证据都不足以使这一理论完善或者更具有说服 力，于是文章的作者利用 IPM（integral projection models）来探索特里弗斯——威 拉德效应（即 TW 效应）的正确性，通过调整男女在人口中的比率，男女死亡率和 男女体重来证明。结论是，当评估一个特定条件下母亲是否产生男性或女性的后 代时需要考虑其整个生活史;和个别差异在生活史特征,尤其是在第一次繁殖的年龄, 这可以影响男性和女性的后代的 RV（reproductive value ）。所以这 TW 效应 （Trivers –Willard effect)不是完全正确的
二、文章亮点 亮点1：这篇文章《母亲状况与后代性别比例》在NATURE杂志本身就是近期十大 亮点文章中的一篇，它的题目就足以吸引人去了解背后的事实真相。就我搜索到 的少之又少的资料也可以看出这个课题研究的人很少，国内几乎没有什么相关的 文章，就其研究的领域而言，也是一大创新。也算是给1973年提出的TW效应一 个具有说服力的论证。 亮点2：文章从一开始详细阐述了特里弗斯-威拉德理论的内容，并且指出该理论 的疏漏之处一一只考虑了单胎和后代无交叠的物种。由此带来的理论和经验的落 差引起了人们的争议，原因大致可归为：一，女性决定后代的性别从生理上说是 不可能的，二，试验和现实发生的系统是不完全一致的，三，数据质量不高。接 着引入Leimar一篇著名论文上的观点，适宜的实验条件要求男女V的对照而不 是生产成功率的对照，生产成功测量的是后代的数量，而V描述的是未来人口的 结构。有了这些参数之后，作者开始了自己的3个实验。第一个（如图)，蓝色 代表男性RV,红色代表女性RV,X轴代表孕妇的状况，y值代表RV,图a是正常 的TW效应，状况好的母亲有更高的男性RV,状况差的母亲有更高的女性RV,人 口参数的改变引起TW效应加强（图b),TW效应的减弱（图C)甚至逆TW效应（图 d)V的改变又分为U型（图e)和N型（图f)，总之，实验允许评估性别差异在 生活史策略上的改变模式，因此人口的性别差异影响了对给定条件的孕妇后代性 别比例的选择
二、文章亮点 亮点 1：这篇文章《母亲状况与后代性别比例》在 NATURE 杂志本身就是近期十大 亮点文章中的一篇，它的题目就足以吸引人去了解背后的事实真相。就我搜索到 的少之又少的资料也可以看出这个课题研究的人很少，国内几乎没有什么相关的 文章，就其研究的领域而言，也是一大创新。也算是给 1973 年提出的 TW 效应一 个具有说服力的论证。 亮点 2：文章从一开始详细阐述了特里弗斯-威拉德理论的内容，并且指出该理论 的疏漏之处——只考虑了单胎和后代无交叠的物种。由此带来的理论和经验的落 差引起了人们的争议，原因大致可归为：一，女性决定后代的性别从生理上说是 不可能的，二，试验和现实发生的系统是不完全一致的，三，数据质量不高。接 着引入 Leimar 一篇著名论文上的观点，适宜的实验条件要求男女 RV 的对照而不 是生产成功率的对照，生产成功测量的是后代的数量，而 RV 描述的是未来人口的 结构。有了这些参数之后，作者开始了自己的 3 个实验。第一个（如图），蓝色 代表男性 RV，红色代表女性 RV，X 轴代表孕妇的状况，y 值代表 RV，图 a 是正常 的 TW 效应，状况好的母亲有更高的男性 RV，状况差的母亲有更高的女性 RV，人 口参数的改变引起 TW 效应加强（图 b),TW 效应的减弱（图 C）甚至逆 TW 效应（图 d)RV 的改变又分为 U 型（图 e)和 N 型（图 f），总之，实验允许评估性别差异在 生活史策略上的改变模式，因此人口的性别差异影响了对给定条件的孕妇后代性 别比例的选择
a b TW effect(type 1) Strengthened TW Poor Good Poor Good d Weakened TW Reversed TW(type 2) 金 Poor Good Poor Good e TW type 3 TW type 4 Poor Good Poor Good Matemal condition