Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Samce gatunków zwierząt praktykujących promiskuityzm (spółkowanie z kilkoma partnerami), które współżyją z samicą jako drugie lub ostatnie, są ojcami największej liczby młodych. Dzieje się tak w przypadku większości owadów.

Do gatunków, w których drugi samiec zyskuje najwięcej, należą strąkowcowate, muszki owocowe, pasożytnicze osy oraz motyle, a wśród ssaków naczelne i wiewiórki ziemne.

Czemu ostatni jest zwycięzcą? Można to częściowo wyjaśnić współzawodnictwem spermy. Drugi samiec produkuje większe ilości spermy lub jego plemniki zwalczają plemniki poprzednika w drogach rodnych samicy. Wiele zwierząt dysponuje też różnymi metodami usuwania spermy rywala. Niektóre ważki mają na przykład na penisach specjalne wąsy, które jak szczotka wymiatają spermę poprzedniego partnera.

Biolodzy ewolucyjni z University of Exter, David Hosken oraz David Hodgson, przedstawili jeszcze jedno wyjaśnienie. Przewertowali literaturę tematu w poszukiwaniu dowodów na to, że ejakulat pierwszych samców może zwiększać szanse następnego samca na zapłodnienie.

Drogi rozrodcze samicy są środowiskiem wrogim dla plemników. Znajdują się tu komórki układu odpornościowego, w dodatku pochwa ma kwaśny odczyn. Dlatego wiele gatunków produkuje olbrzymią liczbę plemników, a tylko niewielki ich odsetek dociera w pobliże jaja. U ssaków w ejakulacie występuje kilkaset milionów plemników, a w okolice gamety męskiej dociera ok. 0,0001%.

Sperma ma szereg właściwości, które pomagają sforsować wrogie warunki panujące w pochwie. Obrazowo rzecz ujmując, ejakulat pierwszego samca przeciera szlak. Ginie wiele plemników. Sperma drugiego partnera trafia na o wiele lepsze warunki. Samiec ten zużywa mniej energii, a w dodatku wytwarza więcej spermy. To pozwala mu zdeklasować rywala w wyścigu zmierzającym do zapłodnienia jaja.

To rodzaj pasożytowania jednego samca na drugim — mówi Hosken. Kilka badań na owadach wykazało, że jeśli zwiększa się czas oddzielający seks uprawiany z każdym z partnerów, zmniejszają się korzyści osiągane przez drugiego z kolei. Fakt ten stanowi wsparcie dla forsowanego przez biologów wyjaśnienia zjawiska "gdzie dwóch spółkuje, tam drugi korzysta".

Teraz Hosken chce przetestować swoją hipotezę na świerszczach, które przytwierdzają "pakieciki" ze spermą na odwłoku samicy. Czasem przytwierdzania można zaś z łatwością manipulować.

Zainteresowanych eksperymentami odsyłamy do aktualnego wydania Journal of Theoretical Biology.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pozbawione seksu samce muszek owocowych (Drosophila melanogaster) szukają ukojenia w alkoholu. Prof. Troy Zars, neurobiolog z University of Missouri, uważa, że zidentyfikowanie molekularnych i genetycznych mechanizmów kontrolowania zapotrzebowania na nagrodę może potencjalnie wpłynąć na rozumienie uzależnień od narkotyków i alkoholu u ludzi.
      Ostatnio akademicy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco zademonstrowali, że samce D. melanogaster, które wielokrotnie spółkowały w ciągu kilku dni, nie wykazywały preferencji w kierunku pożywienia zawierającego alkohol. Jeśli jednak samiec został odrzucony przez wybrankę lub nie miał dostępu do samic, pociąg do pokarmu zmieszanego z 15% alkoholem był u niego bardzo silny. Biolodzy uważają, że etanol zaspokajał zapotrzebowanie na fizyczną nagrodę.
      Podczas eksperymentów na UCSF samce D. melanogaster umieszczano albo w pojemnikach z dziewicami, albo z samicami, które już spółkowały. Podczas gdy te pierwsze szybko kopulują, te drugie tracą zainteresowanie amorami na czas oddziaływania substancji zwanej peptydem seksu. Samce wstrzykują ją w czasie spółkowania razem ze spermą.
      Odrzucone samce przestawały podejmować próby zdobycia samicy. Nie odzyskiwały wigoru i chęci nawet po umieszczeniu w pojemniku z dziewicami. Gdy zawiedzeni w miłości trafiali do pojemnika, gdzie mieli do dyspozycji 2 słomki: jedną zapewniającą czyste pożywienie, drugą z dostępem do jedzenia z domieszką alkoholu, można było zauważyć, że niezaspokojenie seksualne zwiększało chęć korzystania z procentów.
      Amerykanie tłumaczą, że kopulacja podwyższa, a deprywacja zmniejsza poziom neuropeptydu F (NPF). Z kolei aktywacja lub inhibicja układu NPF ogranicza albo wzmacnia preferencje alkoholowe. Uzyskane wyniki łączą zatem doświadczenia seksualne (społeczne), aktywność układu NPF i spożycie etanolu. Sztuczna aktywacja neuronów NPF jest nagradzająca sama w sobie i eliminuje zdolność nagradzającą alkoholu. Wg naukowców, aktywność osi NPF-receptor NPF oddaje stan układu nagrody muszki i odpowiednio modyfikuje zachowanie.
      Podczas doświadczeń Heberlein, Shohat-Ophir i inni zauważyli, że analogiczne zachowania da się wywołać za pomocą manipulacji genetycznych. Aktywując produkcję neuropeptydu F w mózgach samców, które nigdy nie spółkowały, można sprawić, że zachowują się one jak osobniki zaspokojone seksualnie, co przejawia się m.in. ukróceniem spożycia alkoholu. Z drugiej strony, obniżenie liczby receptorów NPF u samców po kopulacji sprawia, że zachowują się, jakby doznały odrzucenia (objawia się to wzmożonym piciem).
      Jako komentator ustaleń ekipy doktora Galita Shohata-Ophira Zars podkreśla, że pokusa przełożenia wyników badań na muszkach na człowieka jest ogromna, zwłaszcza że u ssaków występuje homolog neuropeptydu F - neuropeptyd Y (NYP). Na razie jednak trudno ferować ostateczne wyroki w tej sprawie.
      Jeśli okaże się, że neuropeptyd Y jest przetwornikiem między stanem psychicznym a tendencją do nadużywania alkoholu i narkotyków, będzie można opracować metody terapii bazujące na hamowaniu receptorów NYP - wyjaśnia dr Ulrike Heberlein z UCSF. Trwają właśnie testy kliniczne, w ramach których sprawdza się, czy podanie neuropeptydu Y usuwa niepokój i inne zaburzenia nastoju. Skądinąd wiadomo bowiem, że w depresji i zespole stresu pourazowego, jednostkach chorobowych, które dość często wiążą się z nadużywaniem alkoholu i narkotyków, poziom neuropeptydu Y w mózgu spada. Manipulowanie poziomem NYP nie wydaje się jednak takie proste, ponieważ występuje on w całym mózgu i jak zademonstrowały badania na gryzoniach, wpływa na wiele funkcji, w tym odżywianie i sen.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Amerykańscy naukowcy opracowali nową technikę zespalania przerwanych nerwów. Zabieg trwa ponoć kilka minut, a nerw ma zacząć pracować jak dawniej nie po miesiącach czy latach, a po 2-4 tygodniach. Zespół odwołał się do mechanizmu komórkowego wykorzystywanego do naprawy uszkodzonych aksonów przez bezkręgowce. Spełnienie marzeń rehabilitanta, a przede wszystkim pacjentów...
      Jak zapewnia prof. George Bittner z Uniwersytetu Teksańskiego, po kilku dniach pacjent, w tym przypadku zwierzę, częściowo odzyskuje funkcje, za które odpowiada dany nerw. Po 2 tygodniach, góra miesiącu nerw działa właściwie jak przed przerwaniem.
      Naukowcy badali mechanizm wykorzystywany do naprawy błon przez wszystkie komórki zwierzęce, ale szczególnie skoncentrowali się na bezkręgowcach, u których zdolność regenerowania uszkodzonych aksonów jest bardziej rozwinięta niż u ssaków.
      Bittner odkrył, że u kręgowców akson odcięty od ciała komórki (perikarionu) nie degeneruje się w ciągu kilku dni, jak się to dzieje u ssaków, lecz utrzymuje się przy życiu przez miesiące, a nawet lata. Aksony proksymalnego i dystalnego końca przerwanego nerwu mogą się u bezkręgowców ponownie połączyć w ciągu 7 dni, zapewniając tempo rekonwalescencji nieporównywalnie lepsze niż u ssaków. U ssaków aksony z kikuta dystalnego degenerują się w ciągu 3 dni. Kikut proksymalny musi rosnąć miesiącami lub latami, by przywrócić kontrolę nad mięśniami czy obszarami czuciowymi, często z mniejszą dokładnością i w niepełnym zakresie.
      Amerykanie zespalali nerw kulszowy przerwany w górnej części uda. Po tygodniu nerw odzyskiwał część swoich funkcji (gryzonie mogły poruszać kończyną), a po 2-4 tygodniach działał prawie normalnie; w kilku przypadkach niemal w 100%. Niestety, w relacji prasowej nie ujawniono żadnych szczegółów dotyczących procedury czy wspomnianego mechanizmu komórkowego.
      Badania prowadzone nie tylko na Uniwersytecie Teksańskim, ale i przez szkoły medyczne Harvardu oraz Vanderbilt University mają pozwolić na zgromadzenie tylu danych, by udało się uzyskać pozwolenie na testy kliniczne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W PNAS ukazał się artykuł, który potwierdza najgorsze przypuszczenia naukowców badających Park Narodowy Everglades. Profesor Michael Dorcas i jego zespół powiązali gwałtowny spadek liczebności powszechnych niegdyś ssaków z obecnością inwazyjnego pytona birmańskiego.
      Z powodu ludzkiej głupoty w Parku mieszkają obecnie trzy inwazyjne gatunki węży - boa dusiciel, bardzo rozpowszechniony i agresywny pyton birmański oraz niedawno zauważony, niezwykle agresywny pyton skalny, który w Afryce atakuje nawet ludzi.
      Pyton birmański może pożerać nawet jelenie i aligatory.
      Naukowcy zauważyli, że ostatnio dramatycznie spadła populacja wielu powszechnych niegdyś gatunków ssaków. Skoro rozpowszechnione gatunki znikają, uczeni pytają, co dzieje się z tymi zwierzętami, które już przed sprowadzeniem na Florydę pytona były zagrożone.
      Największe straty zanotowano w populacjach szopa pracza, królika i rysia rudego. Ponadto do największego spadku populacji doszło w odległych południowych obszarach Parku, gdzie pytony żyją najdłużej. Stwierdzono, że populacja szopa spadła tam o 99,3%, oposa o 98,9%, a rysia rudego o 87,5%. Króliki i lisy najprawdopodobniej całkowicie wyginęły.
      Naukowcy badali populację zwierząt w latach 2003-2011, przebyli niemal 63 000 kilometrów, liczyli osobniki żywe jak i zabite na drogach. Swoje spostrzeżenia porównali z badaniami z lat 1996-1997, które były robione w tych samych obszarach, w czasie, zanim jeszcze pyton birmański zadomowił się w Everglades.
      Wyniki badań porównano z danymi z północnych części Parku, gdzie pytona jeszcze nie znaleziono. W tych regionach zwierzęta występują w podobnej ilości, co przed pojawieniem się inwazyjnego węża.
      Pytony niszczą jeden z najpiękniejszych, najcenniejszych i najbogatszych ekosystemów Ameryki. Obecnie tylko zdecydowane, celowe ludzkie działanie może powstrzymać pytona przed inwazją na nowe tereny - mówi Marcia McNutt z amerykańskiej Służby Geologicznej.
      Przyczyną sukcesu pytonów i zagłady miejscowych gatunków jest fakt, iż tak wielkie węże nigdy nie występowały na Florydzie. Miejscowe gatunki nie potrafią się przed nimi bronić. Brązowy wąż drzewny potrzebował zaledwie 30 lat by niemal całkowicie wyniszczyć ssaki i ptaki na Guam. Od czasu, gdy zauważono, że pytony zadomowiły się w Everglades, minęło tylko 11 lat, a naukowcy już wiedzą, że mają równie niszczący wpływ na ssaki. Możliwe, że inne gatunki ssaków, w tym zagrożone, zostały zdziesiątkowane przez pytony w równym stopniu, ale obecnie nie mamy na ten temat danych - mówi Robert Reed, współautor badań.
      Od tygodnia import i przewożenie pomiędzy stanami czterech węży dusicieli, w tym pytona birmańskiego, jest zakazane. Na podstawie przepisów Lacey Act z 1900 roku za złamanie zakazu grożą zarówno sankcje finansowe jak i karne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Mało kto by pomyślał, że kwas dokozaheksaenowy (DHA), który znajduje się w tłuszczu rybim, np. z tuńczyka czy łososia, oraz algach i nasionach lnu, jest czynnikiem decydującym o męskiej płodności. Gdyby nie on, w spermatydzie nie wykształciłaby się łukowata struktura - akrosom. Powstaje on z aparatu Golgiego i odgrywa ważną rolę we wnikaniu plemnika do komórki jajowej (reakcji akrosomalnej).
      Normalny plemnik zawiera łukowatą strukturę zwaną akrosomem, która jest kluczowa dla zapłodnienia, ponieważ zawiera, organizuje i zagęszcza różne enzymy wykorzystywane przez męską gametę do penetrowania oocytu - wyjaśnia dr Manabu Nakamura z University of Illinois.
      Amerykańskie badania wykazały, że DHA jest niezbędny do scalenia wszystkich części akrosomu. Bez kwasu dokozaheksaenowego ta istotna struktura by nie powstała i plemnik by nie działał - podkreśla doktorant Timothy Abbott.
      Naukowcy zainteresowali się rolą DHA w powstawaniu zdrowych plemników, gdy zaobserwowali coś ciekawego podczas eksperymentów z myszami pozbawionymi genu odpowiadającego za jego syntezę. Przyglądaliśmy się liczebności, kształtowi oraz ruchliwości plemników i ocenialiśmy ich sukces reprodukcyjny. Samce myszy, u których nie powstawał DHA, były zasadniczo niepłodne". Gdy do diety gryzoni wprowadzono kwas, zdolności reprodukcyjne powracały do normy. "To było uderzające. Kiedy nakarmiliśmy myszy DHA, zapobiegliśmy wszystkim anomaliom - opowiada Nakamura.
      Amerykanie posłużyli się skanującym laserowym mikroskopem konfokalnym, dzięki czemu mogli obserwować kolejne etapy spermiogenezy. Stosując fluorescencyjne znaczniki, śledzili umiejscowienie enzymów w komórce. Mogliśmy zobaczyć, że akrosom powstaje, gdy drobne pęcherzyki z enzymami zlewają się w łuk. Fuzja nie zachodzi jednak bez DHA. Gdy kwasu brakuje, pęcherzyki się tworzą, ale później się nie schodzą.
      Ponieważ duże ilości DHA występują nie tylko w jądrach, ale i siatkówce czy mózgu, akademicy mają nadzieję, że ich odkrycia będą mieć również wpływ na badania nad mózgiem i widzeniem. Pojawia się logiczna hipoteza, że DHA bierze udział w zlewaniu pęcherzyków na terenie całego organizmu, a ponieważ mózg zawiera ich naprawdę dużo, zastanawiamy się, czy niedobór kwasu dokozaheksaenowego ma znaczenie dla rozwoju, dajmy na to, demencji. Jakakolwiek komunikacja między neuronami wymaga przecież fuzji pęcherzyków.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jak pokazują wyniki wcześniejszych badań i doświadczenie, kobiety lubią u mężczyzn niskie głosy. Gdyby okazała muskulatura i niski tembr głosu oznaczały wysoką jakość spermy, poszukując w wyglądzie płci przeciwnej cech związanych z atrakcyjnością, kobiety mogłyby znaleźć najwartościowszego partnera i najlepszego ojca dla swoich dzieci (hipoteza płodności związanej z fenotypem). Okazuje się jednak, że panowie z niższymi głosami wcale nie mają spermy najlepszej jakości.
      Leigh W. Simmons, Marianne Peters i Gillian Rhodes, naukowcy z Uniwersytetu Zachodniej Australii, których artykuł opublikowano tuż przed Bożym Narodzeniem w PLoS ONE, twierdzą, że uzyskane przez nich wyniki potwierdzają raczej hipotezę "coś za coś". Podczas zorganizowanego przez nich eksperymentu kobiety ponownie preferowały niższe głosy, twierdząc, że są bardziej męskie i atrakcyjne, ale ustalono, że w ejakulacie mężczyzn z niższym głosem występuje niższe stężenie plemników. A zatem, choć wyższy poziom testosteronu wiąże się z niższym głosem, bardziej męskim wyglądem, bardziej dominującym zachowaniem i powodzeniem u partnerek, musi też w jakiś sposób upośledzać produkcję plemników. Coś za coś...
      Podczas studium naukowe trio prosiło 54 mężczyzn o dostarczenie próbek spermy. Nagrywano ich głos, który był później analizowany przez specjalne oprogramowanie i oceniany pod względem atrakcyjności przez 30 kobiet. Wszyscy badani panowie byli biali i heteroseksualni. Mieli od 18 do 32 lat, a średnia wieku wynosiła 22 lata. Podczas nagrywania głosu wymawiali w jednosekundowych odstępach samogłoski a, e, i, o oraz u. Na wstępie wypełniali oni kwestionariusz dotyczący stylu życia, w tym wieku, spożycia alkoholu i kofeiny, wzorców aktywności, obecnie zażywanych leków, nawyków żywieniowych i potencjalnych kontaktów z ksenobiotykami, a więc związkami niebędącymi naturalnymi składnikami organizmu (należą do nich leki, ale i trucizny).
      Przed pozyskaniem próbki spermy panowie musieli powstrzymać się od współżycia przez minimum 2, a maksimum 6 dni. Ze spermą do laboratorium należało dostarczyć drugi kwestionariusz, w którym zapisywano godzinę ejakulacji, datę poprzedniego wytrysku oraz oszacowania dotyczące ilości wyłapanej do pojemnika spermy.
×
×
  • Create New...