Рибката, при която мъжките забременяват, а половите хромозоми не съществуват

В животинското царство мъжките екземпляри често са по-големи, по-шумни и по-натруфени на външен вид. Цялата тази поза трябва да покаже на потенциалната партньорка колко са подходящи за нея и може да доведе до по-добри шансове за размножаване. В света на Syngnathus floridae обаче всъщност по-малките и скромни мъжки имат много по-големи шансове – смао трябва да износят бременността.

Syngnathus floridae, вид морска игла, има размножителен сезон, в който мъжките и женските се опитват да се докопат до възможно най-много потенциални партньори. В торбичката за мътене на рибката може да има дори яйца от няколко женски. При иглата липсва полов диморфизъм (тоест има мономорфизъм), което означава, че мъжките и женските изглеждат по един и същи начин – но това не означава, че определена черта в популацията няма да привлече вниманието на женската. Подобно на морските кончета, мъжките износват бременността, така че физическата форма на мъжкия е важна за женската, тъй като той трябва да е в добра физическа форма, за да носи яйцата ѝ.

„Рибите са уникални, защото не следват обичайните „правила“ на еволюцията. При повечето видове мъжките се конкурират, за да привлекат женските. Но при тези мъжките носят и защитават ембрионите“, казва в изявление докторантката от Университета в Кентърбъри и съавтор на статията Никол Тосто, чиято работа е довела до това откритие.

Тъй като няма външно видими разлики между мъжките и женските, екипът решава да провери дали в гените им има заложен натиск за селекция. Иглите в изследването са събрани от залива Тампа и на всички са имплантирани флуоресцентни етикети, за да могат да бъдат разпознати сходните на външен вид индивиди.

Изследователите анализират успехите при чифтосването, а също така използват секвениране на РНК на гонадите (полови жлези, в които се образуват половите клетки), черния дроб и хрилете, за да видят дали има разлики в генната експресия в тези области. Черният дроб е избран, защото играе „ключова роля в производството на яйцеклетки и сперматозоиди при рибите“, пишат авторите в статията.

Оказва се, че Syngnathus floridae нямат полови хромозоми и мъжките и женските имат еднаква генетика – вместо това двата пола активират гените си по различни начини. Екипът установява, че мъжките активират гени, които произвеждат протеини, укрепващи имунната им система, което е от полза за пренасянето на яйцата и подпомагането на развитието им в детеродната торбичка. От женска страна се активират гени, които подпомагат производството на яйца.

Женските предпочитат по-малки мъжки – което, макар и необичайно по отношение на животинския свят, се вписва в уникалната им екология. Смята се, че по-малките мъжки може да се нуждаят от по-малко ресурси и дори да са по-добри в извършването на сложните синхронизирани движения, включени в ритуалите за ухажване. Изследователите обаче отбелязват, че това е „изненадващо, тъй като данните от проучвания върху S. floridae в дивото показват, че по-големите мъжки често имат както по-висок репродуктивен успех, така и по-висок полов успех в сравнение с по-малките мъжки“, и предполагат, че това „може да отразява истинска закономерност или да е артефакт, резултат от настаняването на иглите в лабораторията“.

Информацията е интересна не само от биологична гледна точка, но дори може да помогне за разработването на стратегии за опазване и защита на различни видове. „Знанието за това как този натиск формира системите за чифтосване ни помага да разберем по-добре как видовете оцеляват и се адаптират към средата си“, заключава Тосто.