Paslaptingas sprendimas: kaip Marija „Mergelė“ žuvo nėščia be sekso

Šiaurinėje Uist saloje, Škotijoje, sūriame pakrantės lagūnoje mokslininkai atrado nėščią gryną žuvį. Po krikščionybės pirmagimio motinos buvo užrašytas Marija. Paprastai nugarinės moterys savo kiaušinius deda į lizdus, ​​kurių vyrai vėliau apvaisina spermatozoidais. Tačiau Marijos kiaušiniai buvo paslaptingai dar viduje, kai jie buvo apvaisinti, todėl 54 sveiki žuvų embrionai ir 15 minučių žuvų šlovės.

Jei Marija būtų žmogus, kai kurie šį įvykį pavadintų nepriekaištinga samprata. Tačiau, kaip mokslininkai pranešė trečiadienį, yra daug mažiau stebuklingo biologinio šios biologinės sudėties paaiškinimo.

Mokslininkų komanda, vadovaujama Nottinghamo universiteto biologo Lauro L. Deano, dr. Mokslinės ataskaitos. Buvo trys galimi šio reiškinio paaiškinimai, iš kurių du tyrėjai atmetė, palikdami vieną racionalų - nors ir neįtikėtiną - paaiškinimą.

Mes radome laukinį #stickleback (pravardę „Mergelės Marijos“), nėščia beveik visiškai išsivysčiusių embrionų, kurie dar gyvi šiandien (žr. Nuotrauką)! Sužinokite, kaip manome, kad tai įvyko mūsų šiandieniniame dokumente @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Laura Dean (@Laura_L_Dean) 2019 m. Vasario 20 d

Paaiškinimas 1: Partenogenezė

Keistas reiškinys, kuris vyksta kai kuriuose gyvūnuose partenogenezė - tam tikra aseksualinė reprodukcija, kurioje kiaušinėlis pradeda dalytis ir formuoti embrioną, nors jis nebuvo apvaisintas spermatozoidu. Partenogenezė yra procesas, atsakingas už labai plačiai paskelbtus ryklių ir gyvačių „gimusius gimimus“, ir kadangi tai atsitinka ir kai kuriose žuvyse, ji galėjo paaiškinti, kad Marija yra neapykanta.

Tai yra, jei Marijos vaikai turėjo tuos pačius genus, kaip ir jos. Jei kiaušinis dalijasi be spermos per partenogenezę, gautas embrionas gali turėti tik mamos DNR. Tačiau dekanas ir jo kolegos nupjovė Mariją atvirai pristatyti savo vaikus C-sekcijai, atrandant, kaip jie išaugo į suaugusiuosius, kad jie vedė DNR iš paslaptingo tėvo.

Parthenogensis? Ne.

Paaiškinimas 2: Hermafroditizmas

Hermafroditizmas yra dar vienas reiškinys, kuris vyksta gamtoje ir kuris sukelia vyrų ir moterų lyties organus. Jis buvo užfiksuotas keliose rūšyse, pvz., Giliavandenių žuvų žuvyse, kai kuriose populiacijose, arba „nuoseklios“ formos klounuose. Kas hermaphroditizmas paprastai reiškia, kad asmuo gali apvaisinti savo kiaušinius savo spermatozoidais ir turėti vaikų be jokios kitos pagalbos.

Vėlgi, tai galėjo būti Marijai nešvankus grobis, bet jos vaikų DNR atmetė šią galimybę. Kadangi hermafroditai savaime apvaisina, jų vaikai turi tik tą patį DNR, kaip ir tėvas. Tačiau Marijos palikuonys aiškiai turėjo kito asmens DNR.

Hermafroditas? Ne.

Paaiškinimas 3: „Undercover Sperm“

Tai palieka tik vieną paaiškinimą: kad Marijos kiaušiniai iš tiesų buvo apvaisinti kai kurių vyriškos lyties nugarkauliais, o ne įprastu būdu, susijusiu su žuvimi. Įdėkluose vyrai stato lizdus ir kviečia patelėlius įdėti į kiaušinius, kad galėtų vėliau apvaisinti ir rūpintis jais. Kitaip tariant, skirtingai nuo žinduolių, dauguma žuvų neturi lyties varpos, todėl kiaušiniai ir spermos susitinka išorėje kūno.

Štai kodėl taip keista, kad Marija pastojo, kol kiaušiniai vis dar buvo savo kūno viduje, ir dar labiau keista, kad spermos ląstelės taip pat galėjo patekti į vidų.

Autoriai rašo, kad labiausiai tikėtinas paaiškinimas yra tai, kad Marija pakabino aplink jau apvaisintų kiaušinių sankabą ir kad kai kurie iš to lizdo spermos surado savo kūno kiaušinius. Moterys gali linkusios rinktis vyrus, kurių lizdai jau turi kitų kiaušinių (tai yra geras ženklas, kad vyrai verta padaugėti), autoriai pažymi, ir todėl jie hipotezuoja „kad spermatozoidai greičiausiai pateko į motininės žuvies reprodukcinį traktą, susisiekdami su neseniai apvaisinti kiaušiniai lizde. “

Marijos palikimas

Deja, Marija turėjo būti paaukota dėl savo vaikų. Iš embrionų 54 buvo sėkmingai pristatyti, o apie 20 iš jų vis dar išgyvena Notingemo akvariumą, maždaug po trejų metų nuo jų gimimo.

Marijos pavyzdys rodo, kad daug daugiau lankstumo, palyginti su reprodukcine sistema, yra daug daugiau nei mokslininkai. Tai, kad spermatozoidai gali išgyventi, pavyzdžiui, moteriškame kūne, ir kad embrionai gali išsivystyti iki perinti, palengvina nėštumo evoliucijos sudėtingumą.

„Dėl kiaušinių dėjimo žuvų rūšies,“ rašė dekanas dienoraštyje, „tai beveik visiškai negirdėta, ir aš tikrai prisimenu žiūriu į mikroskopą mažų savo kūdikių širdyse, kurie pataiko kiaušinių viduje, vis dar kiaušidėse, ir tiesiog negaliu patikėti tuo, ką matiau! “