Prawda

Wtorek, 21 maja 2019 - 00:55

« Poprzedni Następny »


Ślimaki nagoskrzelne mają kolczaste penisy jednorazowego użytku, którymi usuwają plemniki rywala ze swojej partnerki


Jerry A. Coyne 2019-03-01

Wiadomo, że kilka gatunków zwierząt, włącznie z ważkami, usuwają plemniki – przypuszczalnie samców, które poprzednio kopulowały z samicami – zanim wprowadzą własne plemniki. (Samce ważek mają do tego celu penis w kształcie łopatki; patrz zdjęcie na dole.) To usuwanie jest przykładem konkurencji między samcami, która jest rodzajem doboru płciowego niezależnego od preferencji samic.

Od pewnego czasu wiadomo, że niektóre gatunki ślimaków nagoskrzelnych, zachwycające  mięczaki morskie, którym brak muszli, także usuwają plemniki kolczastymi penisami. Ten gatunek należy do hermafrodytów, kiedy więc kopulują, każdy osobnik zarówno daje plemniki partnerowi, jak otrzymuje plemniki do własnych, samiczych części. (Nie zapładniają same siebie.)

W nowej pracy, opublikowanej w ”Journal of Ethology” (kliknij na link pod zrzutem z ekranu, żeby zobaczyć artykuł; pdf tutaj), Ayami Skiezawa i inni zrobili coś nowego: zrobili analizę DNA usuniętych plemników, żeby zobaczyć, czy istotnie pochodziły od samców, które kopulowały wcześniej. Przecież mogły to być własne plemniki samca, zamiast konkurenta.


Najpierw jednak system. Badano gatunek Chromodoris reticulata, urocze ślimaki nagoskrzelne znajdowane w tropikalnych i subtropikalnych wodach zachodniego Oceanu Spokojnego. Jest pokazany na zdjęciu poniżej, gdzie widać także nagie skrzela, skąd jego nazwa. (Wszystkie zdjęcia i ich podpisy są z artykułu z 2013 r. Eda Yonga w „National Geographic”.)


<span>Zdjęcie: Stephen Childs</span>
Zdjęcie: Stephen Childs

Tutaj jest kopulacja między dwoma osobnikami; widać, że każdy z nich wsuwa cienki penis do żeńskich organów tego drugiego:


<span>Dwa kopulujące </span>Chromodoris reticulata<span>. Z Sekizawa et al., Biology Letters</span>
Dwa kopulujące Chromodoris reticulata. Z Sekizawa et al., Biology Letters

Penis pokryty jest skierowanymi do tyłu kolcami, które po kopulacji pokrywają splątane plemniki. Osobliwością tego gatunku jest to, że zachodzi autotomia: penis sam się amputuje około dwadzieścia minut po kopulacji i po prostu w ciągu jednego dnia osobnikowi wyrasta nowy, gotowy do kopulacji.


<span>Po lewej: Kolce na penisie ślimaka nagoskrzelnego. Po prawej: plemniki wplątane w kolce. Z Sekizawa et al., Biology Letters</span>
Po lewej: Kolce na penisie ślimaka nagoskrzelnego. Po prawej: plemniki wplątane w kolce. Z Sekizawa et al., Biology Letters

Autorzy nowej pracy poszli o krok dalej od morfologicznych obserwacji ważek i wcześniejszej pracy, cytowanej powyżej: dokonali genetycznej analizy usuniętych plemników.


https://link.springer.com/article/10.1007/s10164-018-0562-z?wt_mc=alerts.TOCjournals&utm_source=toc&utm_medium=email&utm_campaign=toc_10164_37_1
https://link.springer.com/article/10.1007/s10164-018-0562-z?wt_mc=alerts.TOCjournals&;utm_source=toc&utm_medium=email&utm_campaign=toc_10164_37_1

Okazuje się, że choć wcześniejsze prace wyraźnie pokazywały, że takie penisy usuwają plemniki po kopulacji, nie było w pełni jasne, że te plemniki należały do samców, które kopulowały wcześniej. Choć takie usuwanie wyraźnie byłoby korzystne, dając temu, które je usuwa, więcej potomstwa niż miałby w innym wypadku, teza, że to właśnie działo się, była oparta na obserwacji ilości plemników w żeńskich częściach przed kopulacją i po jej zakończeniu. Byłoby lepiej spojrzeć na geny w plemnikach, żeby zobaczyć, czy ślimak nagoskrzelny usuwa plemniki innych samców.


I to właśnie zrobiła Sekizawa i jej koledzy. Włożyli ślimaki nagoskrzelne, które schwytali na wybrzeżu Okinawy, do akwariów i dali każdemu z nich trzech kolejnych partnerów dzień po dniu. Ustalili genetyczną budowę każdego partnera przy pomocy sześciu markerów mikrosatelitarnego DNA. Po każdej kopulacji usuwali plemniki przyczepione do kolczastego penisa i patrzyli na geny w plemnikach. To jest prosty pomysł, ale dokonanie takiej analizy jest ważne, żeby zobaczyć, co naprawdę się dzieje.  


Wyniki były kryształowo jasne: w 36 grudkach plemników zdjętych z penisów po kopulacji 28 miało geny ślimaków nagoskrzelnych, które zostawiły plemniki podczas wcześniejszych kopulacji. U niektórych znaleźli plemniki, które nie pasowały do żadnego ze ślimaków dostarczonych do kopulacji przez badaczy; mogły pochodzić z jeszcze wcześniejszych kopulacji w naturze. Znaleźli także kilka genów od samego partnera kopulacji, prawdopodobnie z kawałków tkanek, które przyczepiły się do kolczastego penisa. I w kilku wypadkach znaleźli plemniki z co najmniej dwóch poprzednich partnerów. 


To właściwie daje nam pełne zrozumienie tego zjawiska, przynajmniej w tym gatunku ślimaków nagoskrzelnych. Korzyść selekcyjna dla osobnika, który usuwa plemniki poprzedniego partnera, nie ulega wątpliwości: ma więcej potomstwa niż miałby w innym wypadku.


Pozostaje jedno pytanie: dlaczego te ślimaki amputują swoje penisy po każdej kopulacji? Autorzy sugerują odpowiedź (moje podkreślenie):

C. reticulata dokonują autotomii swojego penisa po każdej kopulacji (Sekizawa et al. 2013) i sądzi się, że autotomia penisa wyewoluowała, by skutecznie usuwać wszystkie plemniki z partnera. Wyjaśniliśmy w tym badaniu, że dawcy plemników usuwają wszystkie plemniki już nagromadzone w kopulacyjnych pojemnikach odbiorcy plemników przy pomocy skierowanych do tyłu kolców na penisie jako końcowy proces w kopulacji. Chociaż długi i kolczasty penis jest korzystny w usuwaniu obcych plemników po kopulacji, taki penis trudno jest wciągnąć z powrotem do ciała po kopulacji. A pokryte plemnikami, skierowane do tyłu kolce penisa nie usuną skutecznie obcych plemników przy następnej kopulacji, jak  taśma VelcroTM. Ta morfologiczna i funkcjonalna niewygoda mogła spowodować, że C. reticulata rozwinęła tani i kruchy penis, i pozbywa się go, zamiast mieć solidny, ale kosztowny, nadający się do powtórnego użytku.  

Tylko dla zabawy: oto jak robią to ważki. Poniższa ilustracja, pokazująca penis ważki z grudką plemników, przypuszczalnie samca, który poprzednio kopulował z samicą, jest z artykułu Jona Waage. “sm” odnosi się do masy plemników na penisie, który także ma skierowane do tyłu kolce. Ta kolczasta morfologia i jej funkcja są niezwykłymi przykładami kowergentnej ewolucji w dwóch daleko spokrewnionych grupach, owadach i mięczakach. To zdjęcie pochodzi ze strony Jona Waage w Researchgate; Waage, obecnie profesor emeritus w Brown University, dokonał tego niezwykłego odkrycia 35 lat temu.



References:

Sekizawa, A. et al. 2013. 2013. Disposable penis and its replenishment in a simultaneous hermaphrodite. Biology Letters 9: 20121150. http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2012.1150

Sekizawa, A., S. G. Goto, and Y. Nakashima. 2019. A nudibranch removes rival sperm with a disposable spiny penis. Journal of Ethology 37:21-29.


Nudibranchs have single-use spiny penises that remove a rival’s sperm from its mating partner

Why Evolution Is True, 24 lutego 2019

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Jerry Coyne

Profesor (emeritus) na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków.  Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.

Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 940 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

A polać wielką wodą…   Cipiur   2019-05-18
Wykrywanie kłamstw w mózgu   Novella   2019-05-17
Walka o zachowanie bioróżnorodności   Ridley   2019-05-15
Niezwykły przypadek mimikry: skaczący pająk naśladuje gąsienicę   Coyne   2019-05-14
Selektywnie stosowana koncepcja tabula rasa i ideologicznie motywowane nieporozumienia   Cory Clark   2019-05-09
Dlaczego szarlatani nie powinni nadzorować sami siebie     2019-05-08
Kiedy naukowcy nie tolerują odmiennego zdania   Weber   2019-05-07
Przegapione odkrycia w historii nauki   Ridley   2019-05-02
W obronie scjentyzmu   Winegard   2019-04-30
Akupunktura kwantowa   Novella   2019-04-23
Nie tylko kakao   Łopaniuk   2019-04-20
Wstęga Möbiusa sprzecznych egocentryzmów poznawczych   Landes   2019-04-18
Kolejne badania nad bzdurą   Novella   2019-04-17
Licząca 43 miliony lat forma przejściowa: wodno-lądowy wieloryb    Coyne   2019-04-15
Zdumiewające możliwości docenienia i wykorzystania neuroróżnorodności   Koraszewski   2019-04-12
Jak sobie radzić ze skrajnymi wydarzeniami pogodowymi?   Lomborg   2019-04-09
Najbardziej zabójczy dzień na Ziemi   Novella   2019-04-06
Zaprzeczanie neuronauce o różnicach płci   Cahill   2019-04-05
Zwierzęce roboty   Novella   2019-04-04
Technologia pomaga w kryzysach wodnych na całym globie   Cohen   2019-04-02
Niezwykłe skamieniałości kambryjskie porównywalne do tych z łupków z Burgess   Coyne   2019-03-30
Tak wygląda dobre dziennikarstwo   Novella   2019-03-29
Wzrost sektora nasiennictwa w Ugandzie demaskuje główne twierdzenie anty- GMO   Ongu   2019-03-21
Ewolucja „nieredukowalnie złożonych” białek zapobiegających zamarzaniu u ryb polarnych (i policzek wymierzony Behemu)   Coyne   2019-03-20
Złoty ryż wreszcie dopuszczony w Bangladeszu   Novella   2019-03-19
Kłamstwa, bezczelne kłamstwa i statystyka   Welsh   2019-03-18
Wyprane kłamstwa   Ridley   2019-03-14
Czy islamska teologia i filozofia może wzbogacić etyczną debatę wokół CRISPR?   Coyne   2019-03-06
Kacze dzioby, Umwelt i a priori Kanta   Cobb   2019-03-04
Co kręci płaskoziemców   Novella   2019-03-02
Ślimaki nagoskrzelne mają kolczaste penisy jednorazowego użytku, którymi usuwają plemniki rywala ze swojej partnerki   Coyne   2019-03-01
Zrozumienie nowoczesnych horrorów afrykańskich zakorzenionych w handlu niewolnikami przez Ocean Indyjski   Clarfield   2019-02-28
Raport z sensacyjnym twierdzeniem o ”załamaniu klimatu” jest chwytliwy, ale nieprawdziwy   Lomborg   2019-02-27
Naukowiec analizuje dwa przykłady w nowej książce Behego; stwierdza, że są głęboko błędne   Coyne   2019-02-26
Triasowy mięsak, czyli praprzodkowie żółwi też chorowali na nowotwory   Łopatniuk   2019-02-16
Co nauka może powiedzieć pani Ocasio-Cortez o klimacie   Lomborg   2019-02-15
Kury produkujące leki   Novella   2019-02-14
Rak w raku i przerzut w przerzucie   Łopatniuk   2019-02-09
Prawo niezamierzonych konsekwencji   Novella   2019-02-07
Czy świat rzeczywiście staje się biedniejszy? Odpowiedź Stevena Pinkera   Coyne   2019-02-06
Maniok o wysokiej zawartości żelaza i cynku może poprawić odżywianie i zdrowie w Afryce Zachodniej     2019-02-05
Dalszy spadek zgonów z powodu raka   Novella   2019-02-04
Dokopywanie nauce przez dwóch naukowców i filozofa   Coyne   2019-02-01
Jacy naprawdę byli neandertalczycy?   Novella   2019-01-31
Żywność GM i zmiana opinii   Novella   2019-01-29
Wojny o Oświecenie: kilka refleksji o Enlightenment Now, w rok później   Pinker   2019-01-25
Dunning Kruger a opozycja wobec GMO   Novella   2019-01-23
Nasza pamięć cofa się   Nivella   2019-01-21
Niezrozumienie efektu Dunninga-Krugera   Novella   2019-01-18
Szarlataneria finansowana przez społeczność internetową   Novella   2019-01-16
Nowa duża salamandra ze Stanów Zjednoczonych   Mayer   2019-01-10
Kwitnące rośliny pozostają zdolne do życia po przejściu przez przewód pokarmowy ptactwa wodnego   Coyne   2019-01-07
Radykalne poglądy polityczne korelują z marnym metapoznaniem   Novella   2019-01-05
Nareszcie: owocowy gospodarz dzikiej Drosophila melanogaster   Coyne   2019-01-02
Z końcem roku   Łopatniuk   2019-01-01
Psychologia globalnego pesymizmu   Ridley   2018-12-26
Wiara w Świętego Mikołaja   Novella   2018-12-25
Brudna pardwa górska   Lyon   2018-12-24
Lotosowe szaleństwo   Łopatniuk   2018-12-22
Intrygujące zajęcia na Princeton University   Coyne   2018-12-19
Aktywność umysłowa nie zapobiega osłabieniu umysłowej sprawności   Novella   2018-12-15
Musi się potępić akademicki mobbing uczonego     2018-12-14
Dlaczego sądy nie powinny rozstrzygać o nauce     2018-12-13
Dziennikarze  nie rozumieją nowego raportu USA o klimacie   Lomborg   2018-12-12
Kilka myśli o altruizmie   Coyne   2018-12-10
Nauka nie jest twoim wrogiem   Pinker   2018-12-08
Czy poparcie przez celebrytę może skłonić ludzi do zaakceptowania ewolucji?   Coyne   2018-12-07
Dominujący indyk i jego popisy   Lyon   2018-12-04
Dlaczego kocie języki są kolczaste?   Coyne   2018-12-01
Hiszpania dąży do zakazania alternatywnej medycyny   Novella   2018-11-30
Inżyneria fotosyntezy i jej przeciwnicy   Novella   2018-11-27
Mój list do Darwina   Coyne   2018-11-26
Zapuszczenie   Łopatniuk   2018-11-24
Nowa praca potwierdza sześć podgatunków tygrysa   Coyne   2018-11-21
Nawigacja może być fundamentalna dla myślenia   Novella   2018-11-20
Zrezygnowanie z hamburgerów nie uratuje planety   Lomborg   2018-11-16
Echinacea nie działa na przeziębienie   Novella   2018-11-15
Laserowe skanowanie Archeopteryxa   Novella   2018-11-10
Apoptoza całego ciała   Dennett   2018-11-09
Głębota i polityka pseudogłębi   Hughes   2018-11-08
Niewydolność wątroby spowodowana ekstraktem z zielonej herbaty   Novella   2018-11-06
Skąd wiemy, że niemal wszyscy neandertalczycy byli praworęczni?   Coyne   2018-11-05
Co nam daje psychologia ewolucyjna?   Flock   2018-11-01
Problemy z organiczną żywnością i badaniem raka   Novella   2018-10-31
Geny, które wpływają na ludzką inteligencję i osobowość   Ridley   2018-10-30
Dławiący problem   Łopatniuk   2018-10-27
Niepoprawna ludzkość znowu poprawiona   Koraszewski   2018-10-26
Neandertalskie kości w Chorwacji   Coyne   2018-10-25
Światowa Organizacja Zdrowia udziela poparcia szarlatanerii   Novella   2018-10-24
Socjologia. Uwagi o nauce zaangażowanej   Koraszewski   2018-10-22
Daj ać ja pobruszę …   Łukaszewski   2018-10-20
Opieka zdrowotna neandertalczyków   Novella   2018-10-17
Łez kamienie   Łopatniuk   2018-10-13
Akademicki skandal: troje badaczy umyślnie publikowało fałszywe artykuły o „badaniach żałości”, by pokazać fatalne standardy akademickie w naukach społecznych   Coyne   2018-10-12
Skuteczny kontra patologiczny altruizm   Anomaly   2018-10-10
Czas powiedzieć stop pseudonauce o GMO   Novella   2018-10-02
Trochę inny rak wątroby   Łopatniuk   2018-09-29
Najwcześniejsze znane zwierzę?   Coyne   2018-09-27
Organiczne rolnictwo nie jest najlepsze   Novella   2018-09-24
Ateista z chwilową luką w pamięci i w szoku niewolnictwa   Dawkins   2018-09-21

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia



Allah stworzyl



Uprzednie doświadczenie



Żydowski exodus



PRL Chrystusem narodów



Odrastające głowy hydry nazizmu



Homeopatia, wibracje i oszustwo


Żołnierz IDF



Prawo powrotu



Mózg i kodowanie predyktywne



Nocna rozmowa



WSzyscy wiedza



Nieustający marsz



Oświecenie Pinker



Alternatywna medycyna zabija



Kobiety ofiarami



Prometeusz



modyfikowana pszenica



Arabowie



Roboty będą uprawiać ziemię



Sumienie, czyli moralność bez smyczy



Skomplikowana ewolucja



Argument neuroróżnorodności



Nowe badanie pamięci długotrwałej



Ściganie bluźnierstwa



Ryby jaskiniowe



Autyzm



Od niepamiętnych czasów



Tunezyjczycy przeciw złemu prawu



Drugie prawo termodynamiki


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk