σχετικό περιεχόμενο
- Οι βιολόγοι παραβλέπουν τις πέους
Τα αναπτυσσόμενα έμβρυα πτηνών έχουν προδρόμους πέους, αποδεικνύεται, αλλά ένα γενετικό σήμα προκαλεί την αποδυνάμωση των κυττάρων του πέους κατά τη διάρκεια της κύησης. Εικόνα μέσω του Wikimedia Commons / Habib M'henni
Ρίξτε μια προσεκτική ματιά σε σχεδόν οποιοδήποτε αρσενικό πουλί-πείτε, έναν κόκορα, γεράκι ή ακόμα και ένα φαλακρό αετό- και θα παρατηρήσετε ότι δεν υπάρχει κάτι που υπάρχει στα περισσότερα αρσενικά ζώα που έχουν σεξ μέσω εσωτερικής γονιμοποίησης. Δηλαδή, ένα πέος.
Με λίγες εξαιρέσεις (όπως στρουθοκάμηλοι, πάπιες και χήνες), τα αρσενικά χέρια δεν έχουν εξωτερικά όργανα φύλου. Αντί να χρησιμοποιήσουν ένα πέος για να γονιμοποιήσουν τα αυγά μιας γυναίκας κατά τη διάρκεια του ζευγαρώματος, βγάζουν το σπέρμα από το κλοάκι τους - ένα στόμιο που χρησιμοποιείται επίσης για να εκκρίνει τα ούρα και τα κόπρανα - απευθείας στο cloaca μιας γυναίκας (ο ελιγμός είναι γνωστός με το συγκινησιακά ρομαντικό όνομα "cloacal φιλί").
Ο εξελικτικός λόγος για τον οποίο τα πτηνά αυτά δεν έχουν πέη παραμένει ένα μυστήριο. Αλλά νέα έρευνα έχει τελικά ρίξει φως στους γενετικούς παράγοντες που εμποδίζουν τα αρσενικά πουλιά να μεγαλώνουν πέους καθώς ωριμάζουν.
Όπως περιγράφεται σε άρθρο που δημοσιεύθηκε σήμερα στο Current Biology, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα και αλλού, διαπίστωσαν ότι οι περισσότεροι τύποι χερσαίων πτηνών έχουν στην πραγματικότητα πέους ενώ βρίσκονται σε πρώιμη εμβρυϊκή κατάσταση. Στη συνέχεια, καθώς αναπτύσσονται, ένα γονίδιο που ονομάζεται Bmp4 ενεργοποιεί έναν καταρράκτη χημικών σημάτων που προκαλεί τα κύτταρα στο αναπτυσσόμενο πέος να πεθάνουν και να εξαφανιστούν.
Η ομάδα, με επικεφαλής τον Martin Cohn και την μεταπτυχιακή φοιτήτρια Anna Herrera, συνέκρινε την εμβρυονική ανάπτυξη δύο τύπων χερσαίων πτηνών που στερούνται πέους (κοτόπουλα και ορτύκια) με δύο είδη υδρόβιων πτηνών που έχουν περιτυλιγμένες πέους (χήνες και πάπιες). Χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, διαπίστωσαν ότι στα αρχικά στάδια ανάπτυξης, τα αρσενικά έμβρυα και από τις δύο αυτές ομάδες είχαν προδρόμους πέους.
Ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο του αναπτυσσόμενου πέους σε ένα έμβρυο κοτόπουλου (που παρουσιάζεται σε ροζ), πριν ενεργοποιηθεί το γονίδιο Bmp4 και προκαλεί την πεθαίνουν τα κύτταρα του. Εικόνα μέσω AM Herrera και MJ Cohn, Πανεπιστήμιο της Φλόριντα
Αλλά σύντομα μετά, για τα κοτόπουλα και τα ορτύκια, το γονίδιο Bmp4 ενεργοποιείται στα κύτταρα στις άκρες των αναπτυσσόμενων πενιών. Αυτό το γονίδιο ενεργοποιεί τη σύνθεση μίας συγκεκριμένης πρωτεΐνης που ονομάζεται Bmp4 (μορφογενετική πρωτεΐνη των οστών 4), η οποία οδηγεί στον ελεγχόμενο θάνατο των κυττάρων στην περιοχή αυτή. Όπως αναπτύσσεται το υπόλοιπο έμβρυο πουλιών, το πέος συρρικνώνεται, τελικά παράγει το μέτριο πρωτοφάλλλο που βρέθηκε στα πτηνά ως ενήλικες.
Για να επιβεβαιωθεί ο ρόλος του γονιδίου Bmp4, οι ερευνητές μπλοκάρουν τεχνητά το μονοπάτι χημικής σηματοδότησης μέσω του οποίου προκαλεί τον κυτταρικό θάνατο και διαπίστωσαν ότι τα έμβρυα κοτόπουλου συνέχιζαν να αναπτύσσουν ολοκληρωμένες πέους. Επιπρόσθετα, οι ερευνητές πραγματοποίησαν το αντίθετο πείραμα με έμβρυα πάπιας, ενεργοποιώντας τεχνητά το σήμα Bmp4 στα κύτταρα στην άκρη του αναπτυσσόμενου πέους και διαπίστωσαν ότι με αυτόν τον τρόπο το πέος σταματούσε να αναπτύσσεται και να φύγει όπως συμβαίνει συνήθως στα κοτόπουλα.
Τα περισσότερα αρσενικά πουλιά, συμπεριλαμβανομένου του κοτόπουλου και του ορτυκιού, δεν έχουν πέη, αλλά οι πάπιες και οι χήνες έχουν περιτυλιγμένα πέη που μπορούν να μετρήσουν έως 9 ίντσες σε μήκος. Αυτά αποσύρονται όταν δεν χρησιμοποιούνται. Εικόνα μέσω Current Biology / Herrera et. al.
Η γνώση της γενετικής που κρύβεται πίσω από την έλλειψη πέους από αυτά τα πουλιά δεν εξηγεί τι εξελικτικό όφελος μπορεί να αποφέρει, αλλά οι ερευνητές έχουν κάποιες ιδέες. Οι αρσενικές πάπιες, για παράδειγμα, είναι πασίγνωστες για τη σεξουαλική επαφή με τα θηλυκά. αντίθετα, το γεγονός ότι τα περισσότερα πουλιά δεν έχουν πέος σημαίνει ότι τα θηλυκά έχουν μεγαλύτερο έλεγχο πάνω στο αναπαραγωγικό τους πεπρωμένο. Αυτό θα μπορούσε θεωρητικά να τους επιτρέψει να είναι πιό choosy πάνω από τους συντρόφους τους, και επιλέξτε υψηλότερης ποιότητας αρσενικά συνολικά.
Φυσικά, όλα αυτά θα μπορούσαν να σας κάνουν να αναρωτιέστε: Υπάρχει πραγματικά κάποιο σημείο να μελετήσετε τα χαμένα πέη των πτηνών; Λοιπόν, όπως σημειώνεται μετά από το brouhaha που ξέσπασε πριν από λίγους μήνες πάνω από την έρευνα που χρηματοδοτήθηκε από την ομοσπονδιακή κυβέρνηση για τις πέους με πάπια, η έρευνα σε φαινομενικά εσωτερικές πτυχές του βιολογικού κόσμου - και φυσικά του φυσικού κόσμου στο σύνολό του - μακροπρόθεσμα.
Στην περίπτωση αυτή, η καλύτερη κατανόηση των γενετικών και χημικών σημάτων που είναι υπεύθυνα για την ανάπτυξη του οργάνου θα μπορούσε να έχει εφαρμογές που τεντώνονται πολύ πιο μακριά από το πέος της πάπιας. Πολλά από τα στοιχεία της εμβρυϊκής ανάπτυξης - συμπεριλαμβανομένου του γονιδίου Bmp4 και της σχετικής πρωτεΐνης - είναι εξαιρετικά διατηρημένα, εξελικτικά, που σημαίνει ότι μοιράζονται μεταξύ πολλών διαφορετικών ειδών, συμπεριλαμβανομένων τόσο των πτηνών όσο και των ανθρώπων. Επομένως, η έρευνα της εμβρυϊκής ανάπτυξης ακόμη και των ζώων που σχετίζονται μόνο με μας, όπως τα πουλιά, θα μπορούσε κάποτε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε τι συμβαίνει όταν τα ανθρώπινα έμβρυα βρίσκονται στη μήτρα και ίσως μας επιτρέψουν να αντιμετωπίσουμε τα συγγενή ελαττώματα και άλλες παραμορφώσεις.
Και αν αυτό δεν το κάνει για σας, υπάρχει και μόνο το εκπληκτικό παράξενο βλέποντας πέους πάπιας ξεδιπλώνεται σε αργή κίνηση. Φορέστε τον εαυτό σας:
