המסתורין נפתרה: איך מרי "הבתולה" דגים יש להריון בלי סקס

ב לגונה החוף מלוח על האי של צפון Uist, סקוטלנד, החוקרים גילו דגים בתולה בהריון. המקל נקרא "מרי", אחרי אמה הבתולה של הנצרות. בדרך כלל, נקבות מקלות מטילות את ביציהן בקנים, אשר גברים מזדקנים מאוחר יותר עם הזרע שלהם. אבל ביצים של מרי היו עדיין בתוכה באופן מופלא כאשר הם היו מופרות איכשהו, וכתוצאה מכך 54 עוברי דגים בריאים ו 15 דקות של תהילה דגים.

אם מרי היתה אנושית, היו מכנים את האירוע תפיסה ללא רבב. אבל כפי שמדענים דיווחו ביום רביעי, יש הסבר ביולוגי הרבה פחות מופלא לחידה הביולוגית הזו.

צוות מדענים בראשות הביולוגית של אוניברסיטת נוטינגהאם, לורה ל. דין, פרסם את הפתרון הלא דתי בהחלט למסתורין של הריון הבתולה של מרי בכתב העת דוחות מדעיים. היו שלושה הסברים אפשריים לתופעה, שתיים מהן פסלו, והותיר הסבר מאוד רציונלי, אם כי בלתי סביר.

מצאנו נקיק פראי (המכונה "הבתולה מרי"), בהריון עם עוברי כמעט מפותחים, אשר עדיין בחיים היום (ראה תמונה) !! גלה איך אנחנו חושבים שזה קרה בעיתון שלנו היום ב @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @ FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- לורה דין (@Laura_L_Dean) 20 בפברואר 2019

הסבר 1: Parthenogenesis

תופעה מוזרה שמתרחשת אצל בעלי חיים מסוימים חלקיקים, סוג של רבייה מינית שבה ביצה מתחילה להתחלק ולהרכיב עובר, למרות שזה לא הופרה על ידי זרע. הפרתנוגנזה היא התהליך שאחראי על "לידות בתולות" מפורסמות של כרישים ונחשים, ומאחר שהדבר קורה גם בדגים מסוימים, הוא יכול היה להסביר את מרי למצב מבולבל של הברך.

כלומר, אם לילדיה של מרי היו אותם גנים בדיוק כמוה. אם ביצה מתחלקת ללא זרע באמצעות parthenogenesis, העובר המתקבל יכול לשאת רק את ה- DNA של האם. אבל דין ועמיתיה חתכו את מרי לפתוח את ילדיה על ידי חתך, וגילו, כשהתבגרו למבוגרים, שהם נשאו דנ"א מאבא מסתורי.

Parthenogensis? לא.

הסבר 2: הרמפרודיטיזם

הרמפרודיטיזם הוא תופעה אחרת המתרחשת בטבע, הגורמת ליחידים שיש להם איברי מין זכר ונקבה. זה היה מתועד מינים מרובים, כמו דגים lersefish עמוק, כמה אוכלוסיות stickleback, או בצורת "רציף" ב ליצן. בדרך כלל, משמעותה של הרמפרדיטיזם היא שאדם יכול להפרות את ביציותיו בעצמו עם הזרע שלו ולהביא ילדים ללא עזרה של אף אחד אחר.

שוב, זו היתה יכולה להיות אפשרות עבור מרי את הבתולה הבתולה, אבל DNA של הילדים שלה שלל את האפשרות. מכיוון שהמפרופדיטים מפרישים את עצמם, ילדיהם נושאים רק אותו DNA כמו ההורה. אבל לצאצאיה של מרי יש בבירור דנ"א מאדם אחר.

הרמפרודיט? לא.

הסבר מס '3: זרע סמוי

זה משאיר רק הסבר אחד נוסף: כי ביצים של מרי אכן היו מופרות על ידי איזה זכר stickleback - פשוט לא בדרך כלל מקושר עם דגים. ב sticklebacks, הזכרים לבנות קנים להזמין נשים להטיל את הביצים שלהם שם הם יכולים מאוחר יותר להפרות ולדאוג להם. במילים אחרות, בניגוד ליונקים, לרוב הדגים אין מין של הפין ב-הנרתיק, ולכן ביצים וזרע נפגשים בחוץ של הגוף.

בגלל זה זה מוזר עד כדי כך שמרי נכנסה להריון בזמן שהביצים שלה עדיין היו בתוך הגוף שלה, ועוד יותר מוזר שתאי זרע הצליחו להיכנס פנימה גם כן.

ההסבר הסביר ביותר, כותבים המחברים, הוא שמרי הסתובבה סביב מצמד של ביצים מופרות, וכי חלק מהזרע בקן הזה מצא את דרכו אל הביצים שבגופה. נקבות עשויות להעדיף זכרים שהקנים שלהם מכילים ביצים אחרות (זה סימן טוב לכך שהזכר שווה להזדווגות), כך הם מציינים, ולכן הם מניחים כי "הזרע נכנס ככל הנראה למערכת הרבייה של הדג האב באמצעות מגע עם ביצים מופרות לאחרונה בקן ".

מורשת מרי

מרי, למרבה הצער, היה צריך להקריב למען הילדים שלה. מתוך העוברים, 54 הועברו בהצלחה, וכ -20 מהם עדיין שורדים כעת באקווריום נוטינגהם, כשלוש שנים לאחר לידתם.

יותר מאשר רק תאונה מוזרה של הטבע, דוגמה של מרי מראה כי יש הרבה יותר גמישות במערכת הרבייה של stickleback מאשר מדענים חשב פעם. העובדה שהזרע יכול לשרוד בגוף הנשי, למשל, וכי העוברים יכולים להתפתח לשלב של בקיעה כמעט, מוסיפים למורכבות ההתפתחות של ההריון.

"בשביל דג מינים של ביצים, "כתב דין בפוסט בבלוג, "זה כמעט בלתי מתקבל על הדעת, ואני באמת זוכרת שהסתכלתי במיקרוסקופ על לבם הזעיר של תינוקותיה המכים בתוך הביצים שלהם, עדיין בשחלותיה, פשוט לא מסוגלת להאמין למה שאני רואה!"