Mystery Solved: Jak Maryja „Dziewica” Ryba zaszła w ciążę bez seksu

W słonej nadmorskiej lagunie na wyspie North Uist w Szkocji naukowcy odkryli ciężarną rybę dziewiczą. Ciernik nazywał się Mary, po dziewiczej matce chrześcijaństwa. Zwykle samice kleszcza składają jaja w gniazdach, które samce później zapładniają spermą. Ale jaja Mary były tajemniczo w jej wnętrzu, kiedy zostały w jakiś sposób zapłodnione, w wyniku czego powstały 54 zdrowe embriony ryb i 15 minut sławy ryb.

Gdyby Maryja była człowiekiem, niektórzy nazywaliby to wydarzenie niepokalanym poczęciem. Ale, jak donosili naukowcy w środę, istnieje znacznie mniej cudowne wyjaśnienie biologiczne tej biologicznej zagadki.

Zespół naukowców prowadzony przez biologę z Uniwersytetu Nottingham, dr Laurę L. Dean, opublikował zdecydowanie niereligijne rozwiązanie tajemnicy dziewiczej ciąży Maryi w czasopiśmie Raporty naukowe. Istnieją trzy możliwe wyjaśnienia tego zjawiska, z których dwa wykluczyły naukowcy, pozostawiając jedno bardzo racjonalne - choć nieprawdopodobne - wyjaśnienie.

Znaleźliśmy dziką #stickleback (nazywaną „Dziewicą Maryją”), w ciąży z prawie w pełni rozwiniętymi embrionami, które nadal żyją (patrz zdjęcie) !! Dowiedz się, jak myślimy, że stało się to w naszym dzisiejszym artykule w @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Laura Dean (@Laura_L_Dean) 20 lutego 2019 r

Wyjaśnienie 1: Partenogeneza

Dziwne zjawisko, które zdarza się u niektórych zwierząt partenogeneza rodzaj rozmnażania bezpłciowego, w którym jajko zaczyna się dzielić i tworzyć zarodek, nawet jeśli nie został zapłodniony przez plemnik. Parthenogeneza jest procesem odpowiedzialnym za bardzo nagłośnione „dziewicze narodziny” rekinów i węży, a ponieważ zdarza się to również u niektórych ryb, mogło to wyjaśnić niezręczną sytuację Maryi dziewiczego ciernika.

To znaczy, jeśli dzieci Mary mają takie same geny jak ona. Jeśli jajko dzieli się bez plemników poprzez partenogenezę, powstały zarodek może jedynie przenosić DNA mamy. Ale Dean i jej koledzy rozcięli Mary, by dostarczyć jej dzieci przez sekcję C, odkrywając, gdy dorośli, że mają DNA od jakiegoś tajemniczego ojca.

Parthenogensis? Nie.

Wyjaśnienie 2: Hermafrodytyzm

Hermafrodytyzm jest kolejnym zjawiskiem, które dzieje się w przyrodzie, co powoduje, że jednostki mają zarówno męskie, jak i żeńskie organy płciowe. Zostało to udokumentowane na wielu gatunkach, takich jak jaszczurki głębinowe, niektóre populacje lepkie lub w „sekwencyjnej” formie w błazenkach. Hermafrodytyzm zwykle oznacza, że ​​jednostka może samozapłodnić swoje jaja swą własną spermą i mieć dzieci bez niczyjej pomocy.

Ponownie, to mogło być dla Mary dziewiczej córki, ale DNA jej dzieci wykluczyło tę opcję. Ponieważ hermafrodyty same się zapładniają, ich dzieci mają tylko to samo DNA, co rodzic. Ale potomstwo Maryi wyraźnie miało DNA od innej osoby.

Hermafrodyta? Nie.

Wyjaśnienie 3: Undercover Sperm

Pozostaje tylko jedno inne wyjaśnienie: że jaja Maryi były rzeczywiście zapłodnione przez jakiegoś męskiego kleszcza - po prostu nie w sposób normalnie kojarzony z rybami. W cętkach samce budują gniazda i zapraszają samice do składania tam jaj, aby mogły później zapłodnić i zadbać o nie. Innymi słowy, w przeciwieństwie do ssaków, większość ryb nie ma płci penisa w pochwie, więc jaja i plemniki spotykają się na zewnątrz cielesny.

Dlatego tak dziwne jest to, że Mary zaszła w ciążę, gdy jej jaja wciąż były w jej ciele, a jeszcze bardziej dziwaczne, że plemniki mogły dostać się do środka.

Autorzy piszą, że najbardziej prawdopodobnym wytłumaczeniem jest to, że Mary kręciła się wokół zapłodnionych już jaj i że część plemników w tym gnieździe trafiła do jaj w jej ciele. Kobiety mogą preferować samce, których gniazda zawierają już inne jaja (jest to dobry znak, że samce są godne kojarzenia się z nimi), zauważają autorzy, więc hipotetycznie „zakładają, że plemniki najprawdopodobniej weszły do ​​układu rozrodczego macierzystej ryby poprzez kontakt z niedawno zapłodnione jaja w gnieździe. ”

Dziedzictwo Maryi

Maryja, niestety, musiała zostać poświęcona dla dobra swoich dzieci. Z zarodków 54 z powodzeniem dostarczono, a około 20 z nich przetrwało teraz w akwarium w Nottingham, około trzech lat po urodzeniu.

Znacznie więcej niż tylko dziwaczny wypadek natury, przykład Mary pokazuje, że w układzie rozrodczym kleszcza jest dużo więcej elastyczności niż kiedyś naukowcy sądzili. Fakt, że plemniki mogą przetrwać na przykład w kobiecym ciele i że embriony mogą rozwinąć się w stadium niemal wylęgu, zwiększa złożoność ewolucji ciąży.

„Dla gatunków ryb składających jaja”, napisał Dean w blogu, „jest to prawie zupełnie niespotykane i naprawdę pamiętam, jak patrzyłem w mikroskop na maleńkie serca jej dzieci bijących w jajkach, wciąż w jajnikach, i po prostu nie mogę uwierzyć w to, co widziałem! ”