Ученые обнаружили первое непорочное зачатие у крокодила

May 07, 2023

Реклама

Поддерживается

Трилобиты

Сам акт размножения рептилий предполагает, что динозавры и птерозавры, возможно, тоже были способны к партеногенезу, как и существа из «Парка Юрского периода».

Вероника Гринвуд

В январе 2018 года самка крокодила в зоопарке Коста-Рики отложила кладку яиц. Это было странно: она жила одна 16 лет.

Хотя крокодилы могут откладывать стерильные яйца, которые не развиваются, некоторые из этих кладок выглядели вполне нормально. И один из них — по сюжету, знакомому каждому, кто смотрел «Парк Юрского периода», — продолжил взрослеть в инкубаторе. В этом случае жизнь не нашла выхода, поскольку из яйца в конечном итоге родился идеально сформированный, но мертворожденный крокодильчик.

В статье, опубликованной в среду в журнале Biology Letters, группа исследователей сообщает, что детеныш крокодила был партеногеном — продуктом непорочного зачатия, содержащим только генетический материал своей матери. Хотя партеногенез был обнаружен у таких разнообразных существ, как королевская кобра, рыба-пила и калифорнийский кондор, у крокодилов он обнаружен впервые. А из-за того, где крокодилы падают на древо жизни, это означает, что птерозавры и динозавры также могли быть способны на такие репродуктивные способности.

Вот как происходит девственное зачатие: по мере того, как яйцеклетка созревает в теле матери, она многократно делится, образуя конечный продукт, содержащий ровно половину генов, необходимых для человека. В качестве побочных продуктов образуются три меньших клеточных мешочка, содержащих хромосомы, известные как полярные тельца. Полярные тела обычно отмирают. Но у позвоночных, способных осуществлять партеногенез, одно полярное тельце иногда сливается с яйцеклеткой, создавая клетку с необходимым набором хромосом для формирования особи.

Именно это, похоже, и произошло в случае с крокодилом, сказал Уоррен Бут, доцент Технологического института Вирджинии, изучавший яйца. Доктор Бут — энтомолог, специализирующийся на клопах, но у него есть обширные знания в области выявления партеногенеза. Секвенирование генома партеногенетического крокодила позволяет предположить, что его хромосомы отличаются от хромосом матери на кончиках, где произошла небольшая перетасовка ее ДНК — явный признак слияния полярных тел.

Именно это происходит в партеногенезе у птиц, ящериц и змей, сказал доктор Бут, предположив, что эта группа животных унаследовала способности от общего предка. Но крокодилы эволюционировали задолго до многих других современных партеногенетических животных, что предполагает интригующие возможности существ, которые возникли между ними.

«Это говорит нам о том, что весьма вероятно, что это также произошло с птерозаврами и динозаврами», — сказал доктор Бут.

Почему животные производят партеногены? Хотя некоторые партеногены могут дожить до взрослой жизни и спариваться, они не всегда самые здоровые существа, говорит доктор Бут. Но растущая простота анализа ДНК, благодаря которой животных, рожденных таким образом, легче идентифицировать, показала, что они не так уж и редки.

«Это гораздо более распространено, чем думают люди», - сказал он.

Вполне возможно, что партеногенез дает виду способность выживать в течение длительных периодов времени, когда партнер отсутствует. Свежая особь, несущая в основном те же гены, что и ее родитель, может прожить достаточно долго, чтобы появился партнер, что обеспечивает половое размножение, которое, как правило, дает более выносливое потомство.

Но также возможно, что партеногенез — это просто черта, у которой нет достаточно недостатков, чтобы эволюция могла ее искоренить, сказал доктор Бут. Это не обязательно реакция на стресс или даже отсутствие партнера. В 2020 году ученые обнаружили, что ящерицы могут спариваться, а затем откладывать яйца, некоторые из которых являются нормальным потомством, а некоторые — партеногенами. Это догадка доктора Бута: эту способность можно включить или выключить, и, возможно, она контролируется одним геном.

Итак, сделали ли динозавры это, как предполагает открытие партеногенеза у крокодилов? Партеногенез лучше всего подтверждается анализом ДНК — процессом, который позволил ученым отличить его от задержки зачатия, когда самка хранит сперму в течение шести лет, прежде чем использовать ее для оплодотворения яйцеклеток. Без возможности восстановить ДНК динозавров и птерозавров, которая не сохраняется в окаменелостях, уверенность невозможна.