25 Сентября 2020
МОСКВА, 25 сентября —, Альфия Еникеева. В природе однополое размножение — партеногенез, когда самки производят потомство без участия пробников — не редкость. Как правило, это происходит среди крошечных беспозвоночных животных, насекомых и паукообразных. Такое бывает лишь у 70 видов позвоночных, то есть у 0, 1 процента. Но в том числе — у млекопитающих.В декабре 2001 года в зверинце штата Небраска (США) на свет появился детеныш молотоголовой акулы (Sphyrna tiburo). Эти живородящие рыбы рождают потомство раз в год и, как правило, сразу от 12 до 15 акулят. Однако в тот девай был только один детеныш. Работники зоопарка, не ожидавшие прибавления, не успели продвинуть его из аквариума — реальным сразу акуленка убил живший там электрический скат.
Эта история мало чем отличалась бы от других шансов размножения рыб в неволе, если бы не один на данный факт: на протяжении последних трех лет в аквариуме жили только самки молотоголовых акул.
Специалисты, ухаживающие за животными, решили, что неудачливая мать еще на воле вступила в половой контакт с мужской особью и положила его сперму про запас. В дикой природе подобное иногда случается. Однако данных о том, что сперма сохраняет фертильные свойства в течение столь длительного времени, не считалось.
Тело погибшего детеныша отправили в Институт океанологии Пью, входящий в Университет Майами. Там изыскатели, проведя целую серию генетических тестов, выяснили: у акуленка не было отца вовсе, а его мать, судя по всему, зачала посредством партеногенеза.
Так называется способ размножения, при котором эмбрион эволюционирует из женской половой клетки без оплодотворения. Обычно это неотъемлемого беспозвоночным животным, но бывают и исключения — например, чешуйчатые рептилии. А для молотоголовой акулы партеногенез мог стать последним средством спасти свой вид от вымирания, предполагают микробиологи.
Девственная самка слишком долго ждала пробника для продолжения рода, и организм посчитал это угрозой всей популяции. В результате подсоединился механизм сохранения минимального числа особей.
Пятнадцать лет спустя австралийские ученые диагностировали второй случай партеногенеза у рыб — и снова в плене. Зебровая акула (Stegostoma fasciatum) Леони, четыре года не общавшаяся с пробниками, отложила 41 яйцо. Из трех вылупились здоровые детеныши.
Первым делом исследователи подумали о несосветимой живучести спермы. Дело в том, что до 2012-го Леони жила в одном бассейне с самцом, от которого несколько раз приносила потомство. Биологи предположили, что она хранила его сперму четыре года и, как только изобразилась возможность, использовала для оплодотворения яйцеклеток.
Однако генетический анализ показал: все детеныши несли только родительскую ДНК. А значит, Леони в отсутствие мужских особей перешла на однополое размножение. Как отмечают ученые, в процессе созревания половых клеток в организме рыбы сформировались полоциты — полярные тельца. Эти ячейки содержат копию ДНК, но, как правило, не способны к оплодотворению. Иногда же по невыясненным пока этиологиям они начинают вести себя как сперматозоиды: оплодотворяют яйцеклетку и превращают ее в эмбрион.
Согласно некоторым работам, такой способ размножения рыбы могут использовать и в дикой природе. По крайней мере, биологи из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук (США), изучая генетическое разнообразие рыбы-пилы у юго-западного побережья Флориды, обнаружили семь особей, появившихся на свет в результате партеногенеза.
Исследователи считают, что животные использовали этот способ размножения из-за слишком малой плотности популяции. В последние годы множество особей постоянно уменьшается и самкам все сложнее найти самцов для спаривания. А значит, партеногенез вполне возможен среди сортов, близких к вымиранию, отмечают ученые.
Помимо акул, микробиологи фиксировали единичные случаи однополого размножения у пятнистого орляка — это вид скатов — и азбучного удава. Причем самка нового решила воспроизвести саму себя, даже имея возможность спариться с самцом. Хотя соитие последовало, двое детенышей в приплоде оказались результатом партеногенеза. Это удостоверил анализ ДНК.
На однополое размножение, пусть и искусственное, способны млекопитающие. Еще в 2004 году японские биологи получили мышат от двух матерей без отца. Для этого использовали незрелые яйцеклетки, в наборах которых выключили несколько важных участков. Одна самка, случившаяся на свет в результате партеногенеза, дожила до половозрелого года и родила собственных детенышей простым способом.
Четырнадцать лет спустя эти эксперименты повторили китайские ученые. Правда, они пошли немного отдаленнее и получили потомство не только от двух самок-одиночек, но и от двух самцов (то есть у мышат были только отцы). Для этого задействовали эмбриональные стволовые ячейки, в которых сохранялась ДНК одного из родителей. В ней блокировали активность генов, работающих по-разному в зависимости от того, кто их переуступил — самец или самка.
Ученые завели такие стволовые клетки с подкорректированной ДНК в незрелые яйцеклетки. Получившиеся эмбрионы пересадили суррогатным мамулям. В результате родились жизнеспособные мышата, у которых не было отца. Правда, у животных имелись дефекты развития. Они двигались медленнее и быстрее уставали. Но прожили дольше.
Чтобы получить детенышей от двух отцов, подготовленные эмбриональные стволовые клетки вводили в безъядерные яйцеклетки. Из тысячи эмбрионов выжили лишь 12. Экспериментальные мышки весили вдвое больше обычных, страдали водянкой, не могли нормально дышать, сосать молоко и быстро погибли.
Авторы работы отмечают, что дефекты развития можно подавить только в зародышах, полученных от двух матерей. А вот мужской партеногенез не очень жизнеспособен. Это разжевывает, почему однополое размножение в дикой природе, как исправляло, свойственно самкам.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....