Znajdź zawartość

Warren Booth i Gordon W. Schuett z Uniwersytetu Stanowego Północnej Karoliny i Uniwersytetu Stanowego Georgii opisali pierwszy genetycznie potwierdzony przypadek długoterminowego przechowywania spermy (ang. long-term sperm storage, LTSS) u grzechotnika diamentowego. Samica urodziła 19 młodych, choć przez 60 miesięcy nie miała kontaktu z żadnym samcem. Wzmiankowana samica została schwytana w 2005 r. na Florydzie. Przez następne 5 lat stanowiła część prywatnej kolekcji i nie miała kontaktu z samcami. W 2010 r. niespodziewanie urodziła 19 młodych. Wtedy właśnie Booth pobrał próbki DNA od matki i jej potomstwa. U młodych występowały geny, których nie było u matki, nie ma więc mowy o fakultatywnym dzieworództwie (ang. facultative parthenogenesis, FP). Oznacza to, że samica musiała kopulować przed pojmaniem i przez 5 lat przechowywała plemniki partnera. Samica grzechotnika diamentowego była schwytana w bardzo młodym wieku. Na etapie, w którym odbyła stosunek, nie była jeszcze dojrzała płciowo. Później poradziła sobie jakoś z zadaniem utrzymywania plemników przy życiu i w dobrej kondycji. Na końcu zadziałał jakiś mechanizm, który zadecydował o zapłodnieniu. W rezultacie po paru miesiącach na świat przyszły zdrowe młode. Duet naukowców podejrzewa, że część macicy przekształciła się w pojemnik do magazynowania ejakulatu (przechowywano w nim plemniki, zapobiegając także przedwczesnemu zapłodnieniu). Długoterminowe przechowywanie spermy przez łuskonośne uznaje się za alternatywę dla fakultatywnej partenogenezy. Kiedy jednak Booth i Schuett przejrzeli literaturę przedmiotu pod kątem pewnych przypadków LTSS u węży, znaleźli zamiast tego wiele przekonujących dowodów na dzieworództwo. Jak można się domyślić, postawiło to pod znakiem zapytania rozpowszechnienie LTSS. Biolodzy, których artykuł na ten temat ukazał się w piśmie Biological Journal of the Linnean Society, uważają, że aby rozróżnić LTSS i FB, zwłaszcza w warunkach naturalnych, konieczne są testy genetyczne. Booth sądzi, że inne gady mogą przechowywać spermę dłużej od samic grzechotnika diamentowego. Póki nie przeprowadzono odpowiednich eksperymentów, nie wiadomo, oczywiście, jak długo.

Trzymana w niewoli samica rekina doczekała się potomstwa pomimo braku kontaktu z jakimkolwiek samcem. To dopiero drugi taki przypadek w historii badań nad tymi rybami. Samica żarłacza czarnopłetwego (Carcharhinus limbatus) o wdzięcznym imieniu Tidbit (z ang. "smakołyk") zmarła dość dawno, bo w maju 2007 roku, lecz jej perypetie do dziś budzą zainteresowanie badaczy. Okazało się bowiem, że w momencie zgonu nosiła w swoim ciele potomstwo płci żeńskiej, którego materiał genetyczny nie zawierał śladów DNA pochodzącego od samca. Niezwykła ryba zdechła wraz z matką noszącą ją w swojej macicy (to nie pomyłka - niektóre ryby posiadają ten organ). Autorem odkrycia jest dr Demian Chapman, badacz rekinów pracujący dla Instytutu Nauk o Ochronie Mórz wchodzącego w skład Uniwersytetu Stanu Nowy Jork. Niezwykła ciąża Tidbit jest drugim w historii nauki udokumentowanym przypadkiem dzieworództwa (partenogenezy), czyli rozmnażania bez udziału samca. Poprzednio podobnej obserwacji dokonano w maju u samicy rekina młota. Jej autorem był ten sam naukowiec. Zdaniem niektórych badaczy przypadki dzieworództwa u rekinów mogą wynikać z długotrwałej izolacji od samców. Zgodnie z tą hipotezą do nietypowej formy rozrodu dochodzi, gdy liczebność określonej populacji drastycznie spada. Samica decyduje się wówczas na wydanie potomstwa identycznego pod względem genetycznym z samą sobą, by zwiększyć szanse gatunku na przetrwanie. Im więcej jest bowiem osobniczek, tym większą mają szansę na znalezienie samca gotowego do "normalnego" rozrodu. Dr Chapman proponuje inną hipotezę, związaną ze sposobem odbywania aktu seksualnego przez rekiny. Jest on wyjątkowo niebezpieczny dla samicy i często kończy się jej śmiercią. Zdaniem naukowca, nie można ich winić za rozmnażanie się w sposób bezpłciowy, ponieważ seks [rekinów - red.] jest często dość brutalny. Jakie wnioski na temat partenogenezy rekinów można wysunąć z tej niezwykłej historii? Jestem pewny, że to dzieje się także w warunkach naturalnych, lecz wciąż nie jestem w stanie tego udowodnić - powiedział Chapman w wywiadzie dla amerykańskiej prasy. Czy ma rację, pokażą zapewne dalsze badania.

Samice głowomłotów pospolitych (rekinów młotów) mogą się rozmnażać mimo braku kontaktów z samcami. Dowody dzieworództwa zdobyto w Henry Doorly Zoo w Nebrasce, gdzie w 2001 roku jedna z samic powiła młode, chociaż przebywała przez 3 lata w basenie tylko z 2 innymi samicami. Kilka godzin po porodzie młode zostało zabite przez płaszczkę. Testy zespołu naukowców z Belfastu, Nebraski i Florydy wykazały niezbicie, że nie występował u niego pochodzący od ojca męski materiał genetyczny (Biology Letters). Co ważne, partenogenezę obserwowano wcześniej u ryb kostnoszkieletowych, ale nie u chrzęstnoszkieletowych, do których należą rekiny. Wyniki badania wiele zmieniają odnośnie do ochrony zagrożonych rekinów. Jeśli zmniejszanie liczebności populacji prowadzi do dzieworództwa, przyczynia się to do dalszego osłabienia gatunku. W ten sposób zmniejsza się bowiem pula genów, a to utrudnia przystosowanie do zmieniających się warunków środowiskowych czy pojawiających się nagle zagrożeń, np. chorób.