https://frosthead.com

Научници откривају генетски разлог зашто птице немају пенисе

Сличан садржај

  • Биолози су распоређени према пенисима

Развијају се птични ембриони који имају прекурсоре пениса, али испада да генетски сигнал узрокује одумирање ћелија пениса током гестације. Слика преко Викимедиа Цоммонс / Хабиб М'хенни

Погледајте изблиза било коју мушку копнену птицу - рецимо, пијетао, јастреб или чак ћелавог орла - и примијетићете да им недостаје нешто присутно код већине мушких животиња које имају секс путем унутрашње оплодње. Наиме, пенис.

Уз неколико изузетака (као што су нојеви, патке и гуске), мушке копнене птице немају спољне полне органе. Уместо да пенисом оплоде женку јајашца током парења, они избацују сперму из своје клокаке - отвор се такође користи за излучивање урина и измета - директно у клокаку женке (маневар је познат по дирљиво романтичном називу „клоакал пољубац ”).

Еволуцијски разлог зашто ове птице немају пенисе остаје мистерија. Али ново истраживање коначно је бацило светлост на генетске факторе који спречавају мушке копнене птице да расту пенисе како сазревају.

Као што је описано у чланку објављеном данас у часопису Цуррент Биологи, истраживачи са Универзитета на Флориди и другде утврдили су да већина врста копнаних птица заправо има пенисе док је у раном ембрионалном стању. Затим, како се развијају, ген назван Бмп4 покреће каскаду хемијских сигнала због којих ћелије у пенису у развоју одумиру и одумиру.

Тим, на челу са Мартином Цохном и студентом дипломиране студентице Ане Херрере, упоредио је ембрионални развој две врсте копнених птица којима недостају пениси (кокоши и препелице) са две врсте водених птица које имају намотане пенисе који се могу издужити (гуске и патке). Помоћу електронског микроскопа утврдили су да су у раним фазама развоја мушки ембриони из обе ове групе имали прекурсоре пениса.

Електронски микроскоп пениса у развоју у пилећем ембриону (приказан ружичасто), пре него што се Бмп4 ген активира и проузрокује да његове ћелије умиру. Слика преко АМ Херрера и МЈ Цохн, Университи оф Флорида

Али убрзо након тога, за пилиће и препелице, Бмп4 ген се активира у ћелијама на врховима пениса у развоју. Овај ген покреће синтезу одређеног протеина званог Бмп4 (коштани морфогенетски протеин 4), што доводи до контролисане смрти ћелија на овом подручју. Како се остатак птичјег заметака развија, пенис се смањује, што у коначници ствара скроман протофалус који се на птицама налази као одрасле особе.

Да би потврдили улогу гена Бмп4, истраживачи су вештачки блокирали пут хемијске сигнализације кроз који покреће ћелијску смрт и открили су да пилећи ембриони настају пуним пенисима. Поред тога, истраживачи су извели супротан експеримент са паткастим ембрионима, вештачки активирајући Бмп4 сигнал у ћелијама на врху пениса у развоју, и открили су да је то узроковало да пенис престане да расте и одмиче као што је то случај код пилића.

Већина мушких птица, укључујући пилетину и препелице, нема пенисе, али патке и гуске имају намотане пенисе који могу да мере и до 9 инча у дужину. Они се увлаче кад се не користе. Слика путем тренутне биологије / Херрера ет. ал.

Познавање генетике која стоји иза недостатка пениса ових птица не објашњава какву еволуцијску корист може да пружи, али истраживачи имају неке идеје. На пример, мушке патке су познате по сексу са женкама; насупрот томе, чињеница да већина копнених птица нема пенис, значи да женке имају већу контролу над својом репродуктивном судбином. То би теоретски могло да им омогући да буду избирљивији у односу на своје другове, и бирају мужеве вишег квалитета опћенито.

Наравно, све ово би вас могло запитати: Да ли заиста има смисла проучавати нестале пенисе птица? Па, као што је напоменуто након броухаха који је еруптирао пре неколико месеци истраживањем пенисових патки које су финансирали савези, истраживање наизглед езотеријских аспеката биолошког света - и, заиста, природни свет у целини - може пружити врло стварне користи човечанству на дуги рок.

У овом случају, боље разумевање генетичких и хемијских сигнала одговорних за развој органа могло би имати апликације које се протежу много даље од чак и паткиног пениса. Многе појединости ембрионалног развоја - укључујући Бмп4 ген и придружени протеин - еволуцијски су високо очуване, што значи да се деле између многих различитих врста, укључујући птице и људе. Дакле, истраживање ембрионалног развоја чак и животиња које су само удаљено повезане са нама, попут птица, могло би нам једног дана помоћи да боље схватимо шта се дешава када су људски плодови у матерници и можда нам омогући да се позабавимо урођеним дефектима и другим деформитетима.

А ако то не уради за вас, постоји и само запањујућа необичност гледања како се пениси од патке одвијају у успореном кретању. Укључите се:

Научници откривају генетски разлог зашто птице немају пенисе