Таємниця вирішена: як Марія "Діва" Риба отримала вагітну без сексу

У солоній прибережній лагуні на острові Північна Уіст, Шотландія, дослідники виявили вагітну незайману рибу. Після того, як матір невідець християнства, прізвисько було прозвано Марією. Як правило, самок відкладають яйця в гніздах, які чоловіки пізніше запліднюють спермою. Але яйця Марії були таємничо все ще в ній, коли вони були якось запліднені, що призвело до 54 здорових рибних ембріонів і 15 хвилин рибної слави.

Якби Марія була людиною, то деякі називали подію бездоганною концепцією. Але, як повідомили вчені в середу, існує набагато менш чудове біологічне пояснення цієї біологічної загадки.

Команда вчених на чолі з біологом Ноттінгемського університету Лаурою Л. Дін, опублікувала свою рішуче нерелігійну проблему таємниці незайманої вагітності Марії в журналі. Наукові доповіді. Існували три можливі пояснення цього явища, два з яких дослідники виключили, залишивши одне дуже раціональне - хоча і неправдоподібне - пояснення.

Ми знайшли дикий # стикльбек (на прізвисько "Діва Марія"), вагітний майже повністю розвиненими ембріонами, які до цих пір живі (див. Фото) !! Дізнайтеся, як ми думаємо, що це сталося сьогодні в нашій статті в @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Лаура Дін (@Laura_L_Dean) 20 лютого 2019 року

Пояснення 1: Партеногенез

Дивне явище, яке трапляється у деяких тварин партеногенез - своєрідне безстатеве розмноження, в якому яйце починає ділитися і утворює ембріон, навіть якщо це не запліднено спермою. Партеногенез - це процес, який відповідає за широко розголошені «дівицькі» народження акул і змій, і оскільки це трапляється і в деяких рибах, це могло б пояснити незручну ситуацію Марії.

Тобто, якщо у дітей Марії були такі ж гени, як і у неї. Якщо яйцеклітина ділиться без сперми через партеногенез, отриманий ембріон може нести тільки маму. Але Дін і її колеги розрізали Мері, щоб доставити її дітям кесарів розтин, відкривши, як вони виросли до дорослих, що вони несуть ДНК від якогось таємничого тата.

Партеногеніс? Ні.

Пояснення 2: Гермафродитизм

Гермафродитизм - це ще одне явище, яке відбувається в природі, внаслідок чого особи мають жіночі та чоловічі статеві органи. Це було задокументовано в кількох видах, таких як глибока риба-ящірка, деякі популяції паличок або в "послідовній" формі у риби-клоуни. Гермафродитизм зазвичай означає, що людина може самозапліднювати свої яйця своєю спермою і мати дітей без допомоги інших.

Знову ж таки, це могло б стати можливістю для Мері Діва, але ДНК її дітей виключила цей варіант. Оскільки гермафродити самопідтримуються, їхні діти несуть тільки ту саму ДНК, що й батько. Але нащадки Марії явно мали ДНК від іншої особи.

Гермафродит? Ні.

Пояснення 3: Таємна сперма

Це залишає лише одне пояснення: яйця Марії дійсно запліднювалися певною чоловічою спинкою - а не так, як це звичайно пов'язано з рибою. У паличках чоловіки будують гнізда і запрошують самок відкласти яйця, щоб вони згодом могли запліднювати і доглядати за ними. Іншими словами, на відміну від ссавців, більшість риб не мають статевого члена в піхві, тому яйця і сперма збираються разом зовні тіла.

Ось чому так дивно, що Мері завагітніла, поки її яйця все ще перебували в її тілі, і ще більш дивно, що сперматозоїди також могли проникнути всередину.

Найбільш вірогідним поясненням, пишуть автори, є те, що Мері висіла навколо зчеплення вже запліднених яєць і що частина сперми в цьому гнізді знайшла шлях до яєць всередині свого тіла. Жінки, як правило, віддають перевагу самцям, чиї гнізда вже містять інші яйця (це хороший знак того, що чоловіка варто зв'язати), відзначають автори, і тому вони припускають, що «сперматозоїди, швидше за все, увійшли до репродуктивного тракту материнської риби через контакт з нещодавно запліднені яйця в гнізді."

Спадщина Марії

Марія, на жаль, повинна була пожертвувати заради своїх дітей. З ембріонів 54 були успішно доставлені, і близько 20 з них до цих пір виживають у Ноттінгемському акваріумі, близько трьох років після їх народження.

Набагато більше, ніж просто природний нещасний випадок, приклад Марії показує, що в репродуктивній системі більшої гнучкості існує більша гнучкість, ніж думали вчені. Наприклад, той факт, що сперма може вижити в жіночому тілі, і що ембріони можуть розвинутися до стадії близького до виведення, додає до складності еволюцію вагітності.

"Для видів риб, що кладуть яйця", - написав Дін у своєму блозі, "це майже нечувано, і я дійсно пам'ятаю, що дивився в мікроскоп на крихітні серця її дітей, що б'ються всередині яєць, ще в її яєчниках, і просто не в змозі повірити тому, що я бачив!"