Sex Determination: More Complicated Than You Thought

性別の決まり方：あなたが考えるよりもっと複雑

Translator: Bedirhan Cinar

翻訳: 校正: Masaki Yanagishita

My wife is pregnant right now with our first child,

妻のお腹には 私たちにとって初めての子どもがいる

and when people see her with her big baby bump,

そして 妻の大きなお腹を見て ほとんどみんな 最初にこうきく

the first question people ask, almost without fail, is,

"Is it a boy or is it a girl?"

「男の子ですか 女の子ですか？」って

Now, there are some assumptions behind that question

私たちが こんな質問を普通にしているのは 人間の体について よく理解しているからだ

that we take for granted

because of our familiarity with our own human biology.

私たちは 生まれてくる子の性別は 男の子50% 女の子50%なのが 当たり前だと思っている

For human babies, we take it for granted that there's a 50/50 chance

of either answer, boy or girl.

But why is it that way?

しかし どうしてそうなるのだろう？

Well, the answer depends on the sex determination system

それは 人類にために進化をとげてきた 性別決定のシステムで 決まっている

that has evolved for our species.

You see, for most mammals,

たいていのほ乳類の性別は

the sex of a baby is determined genetically

with the XY chromosome system.

XとYの性染色体のシステムによって 遺伝的に決まる

Mammals have a pair of sex chromosomes,

ほ乳動物には １組の性染色体があって 片方を母親から そしてもう片方を父親から受けつぐ

one passed down from mom, and one from dad.

A pair of X's gives us a girl,

両方Xのときは女の子が XとYが1本ずつのときは 男の子が生まれる

and an X and a Y together gives us a boy.

Since females only have X's to pass on in their egg cells,

女性の卵子では X染色体しか子どもに伝えられない

and males can give either an X or a Y in their sperm cells,

男性の精子は XとYのどちらでも伝えることができる

the sex is determined by the father

性別は父親によって決定されるわけだ

and the chance of producing a male or a female is 50/50.

赤ちゃんが男の子か女の子かの確率は 50% 50%ということになる。

This system has worked well for mammals,

ほ乳類の場合 これがうまく機能している

but throughout the tree of life, we can see other systems

しかし生態系には 性別のきまり方が違う動物もいる

that have worked just as well for other animals.

There are other groups of animals that also have genetic sex determination,

遺伝子によって 性別が決められるが

but their systems can be pretty different from ours.

そのタイプが 人間とは大きく違うものがいるのだ

Birds and some reptiles have their sex genetically determined,

鳥類やは虫類の一部も 遺伝子によって性別が決まる

but instead of the sex being determined by dad,

だが 性別は父親によって決められるのではなく 母親によって決定される

their sex is determined by mom.

In those groups, a pair of Z sex chromosomes

このタイプでは Z染色体が2本で オスが生まれる

produces a male, so these males only have Z's to give.

だから このオスはZ染色体しかもっていない

However, in these animals, one Z and one W chromosome together,

けど この動物の場合 Z染色体とW染色体の両方があるとき メスが生まれる

as a pair, produces a female.

このシステムでも オス メスの確率は50% 50%である

In this system, the chance of a male or a female is still 50/50,

it just depends on whether mom puts a Z or a W

母親の卵子にある性染色体が ZかWかで 性別が決まる

into her egg.

Certain groups have taken genetic sex determination

まったく違う方法で 遺伝的に性別を決定しているグループもある

in completely other directions.

Ants, for example, have one of the most interesting systems

たとえば アリの性別決定は とてもおもしろいシステムだ

for determining sex, and because of it, if you are a male ant,

そのシステムのせいで オスのアリには父親がいない

you do not have a father.

In an ant colony, there are dramatic divisions of labor.

アリの集団内の役割には わかりやすい区別がある

There are soldiers that defend the colony,

集団を守る戦士がいる

there are workers that collect food, clean the nest and care for the young,

食べ物を集めたり 巣を掃除したり 子どもの世話をする働きアリもいる

and there's a queen and a small group of male reproductives.

そして 女王アリがいて 生殖するオスが少しだけいる

Now, the queen will mate and then store sperm from the males.

女王アリは交尾をして そのオスから精子をたくわえる

And this is where the system gets really interesting.

ここからが このシステムのおもしろいところだ

If the queen uses the stored sperm to fertilize an egg,

女王アリがこのたくわえた精子を使って 卵子を受精させたら

then that egg will grow up to become female.

その卵からはメスが生まれる

However, if she lays an egg without fertilizing it,

しかし もし受精させなくても 卵はちゃんとアリになる

then that egg will still grow up to be an ant,

しかし そのときはオスだ

but it will always be a male.

So you see, it's impossible for male ants to have fathers.

だから オスのアリには絶対に父親がいない

And male ants live their life like this, with only one copy of every gene,

このように オスのアリは 片方の遺伝子のコピーだけで生きている

much like a walking sex cell.

歩く性細胞みたいなものだ

This system is called a haplodiploid system,

このシステムを 半倍数システムという

and we see it not only in ants,

これはアリだけのシステムではなく

but also in other highly social insects like bees and wasps.

ハチのように 高度に社会化された昆虫にもあるシステムだ

Since our own sex is determined by genes,

人間の性別は遺伝子で決められているし

and we do know of these other animals that have their sex determined by genes,

今まで見てきた動物も 遺伝子で性別が決定されていた

it's easy to assume that for all animals

そうなると 全ての動物の性別が 遺伝子で決まると考えがちだ

the sex of their babies still must be determined by genetics.

However, for some animals, the question of whether it will be a boy or a girl

しかし 性別に遺伝子が まったく関係ない動物も存在する

has nothing to do with genes at all,

and it can depend on something like the weather.

たとえば 天候で性別が決まる動物もいる

These are animals like alligators and most turtles.

ワニや亀とかがこのグループだ

In these animals, the sex of an embryo in a developing egg

これらの種は 性別が胚が成長しているときの 気温で決定される

is determined by the temperature.

これらの種では 卵が生み落とされたときには まだ性別が決まっていない

In these species, the sex of the baby

is not yet determined when the egg is laid,

and it remains undetermined until sometime in the middle

胚の成長が半ばまで進んでも まだ性別は決まらない 決められた「そのとき」がくるまで 決まらないのだ

of the overall development period, when a critical time is reached.

And during this time, the sex is completely determined

「そのとき」 巣の温度によって 性別は決定される

by temperature in the nest.

In painted turtles, for example,

たとえば ニシキガメは ある温度よりも高い場合 メスがうまれる

warm temperatures above the critical temperature

will produce females within the eggs,

and cool temperatures will produce a male.

そして 低い場合はオスがうまれる

I'm not sure who came up with this mnemonic,

誰がこのゴロ合わせを思いついたのか ちょっとはっきりしないが

but you can remember that when it comes to painted turtles,

ニシキガメの場合は ホットなギャルか クールな色男しか生まれないってことだ

they are all hot chicks and cool dudes.

熱帯魚には オスかメスかということが 一生の後半まで 決まらないものもいる

For some tropical fish, the question of will it be a boy or will it be a girl

isn't settled until even later in life.

You see, clownfish all start out their lives as males,

たとえば カクレクマノミは生まれたときはみんなオスだ

However, as they mature, they become female.

だが 成長するにつれてメスになっていく

They also spend their lives in small groups with a strict dominance hierarchy

こいつらは厳しい階級制度のもと 小さい集団で生活している

where only the most dominant male and female reproduce.

そこでは 権力のあるオスとメスだけが生殖を行う

And amazingly, if the dominant female in the group dies,

そして 驚くべきだが 集団内で権力あるメスが死んだとき

the largest and most dominant male will then quickly become female

体が最も大きくそして権力もあるオスが メスに変わって 死んだメスの地位につく

and take her place, and all of the other males

will move up one rank in the hierarchy.

そして 残りのオスはひとつずつランクがあがる

海には さらに違うタイプの動物がいる

In another very different ocean animal,

the green spoonworm,

それはユムシだ

the sex of the babies is determined

ユムシの性別は 全く異なった 環境条件によって決まる

by a completely different aspect of the environment.

ユムシの性別は 幼生が落ちた海底の「場所」によって決まるのだ

For this species, it is simply a matter of where a larva

happens to randomly fall on the sea floor.

If a larva lands on the open sea floor, then it will become a female.

幼生が何もない海底に落ちたら それはメスになる

But if it lands on top of a female, then it will become a male.

しかし メスの上に落ちたら その幼生はオスになる

So for some species, the question of boy or girl

こんなふうに オスかメスかが遺伝で決まる種もあるし

is answered by genetics.

For others, it's answered by the environment.

環境によって決まる種もある

And for others still, they don't even bother with the question at all.

そして オスかメスかが関係ないやつまで いるのだ

Take whiptail lizards, for example.

たとえば トカゲがそれだ

For those desert lizards, the answer is easy.

サバクトカゲなどの場合オスかメスかを答えるのは簡単だ

It's a girl. It's always a girl.

メスだ こいつらはみんなメス

They are a nearly all-female species, and although they still lay eggs,

こいつらは ほとんど全部メスなんだ

these eggs hatch out female clones of themselves.

卵を産んでも その卵からはメスのクローンが生まれてくる

だから オスかメスかというのは

So will it be a girl or will it be a boy?

Throughout the entire animal kingdom,

動物の世界全体を見てみると

it does really all depend on the system of sex determination.

性別決定のシステムによって 変わってくるのだ

For humans, that system is a genetic XY system.

人間の場合 XY染色体の遺伝のシステムだった

And for me and my wife, we found out

そして私たち夫婦の話に戻すと

どうやら お腹の中は男の子だ！

it's going to be a baby boy.

(Kiss)