Bez samców nie będzie potomstwa? Pewna krokodylica udowodniła, że to nieprawda

Partenogeneza (samozapłodnienie) po raz pierwszy w historii została odnotowana u krokodyli. Zjawisko to może być dużo powszechniejsze, niż nam się wydawało.
Krokodyl – zdjęcie poglądowe /Fot. Freepik

Krokodyl – zdjęcie poglądowe /Fot. Freepik

Partenogeneza, czyli dzieworództwo, to rodzaj rozmnażania polegający na rozwoju osobników potomnych z komórki jajowej bez udziału samca. Może być ona traktowana jako cecha przystosowawcza, umożliwiająca szybkie zwiększenie liczebności populacji w warunkach o dużych, niewykorzystanych zasobach. W warunkach naturalnych występuje u wielu bezkręgowców (wrotków, nicieni), a przy tym jest spotykana u niektórych ryb, płazów i gadów. W ten sposób mogą rozmnażać się jaszczurki z Kaukazu, gekony z wysp Oceanu Spokojnego czy warany z Komodo. Partenogenezę zaobserwowano także u rekinów młotów, a w 2004 r. wyhodowano mysz o imieniu Kaguya (pierwszego ssaka partenogenetycznego).

Czytaj też: Te rekiny nie miały ojca. Dopiero drugi taki przypadek w historii

W ogrodzie zoologicznym w Kostaryce odnotowano pierwszy na świecie przypadek krokodylicy, u której wystąpiła partenogeneza. Uczeni są zdania, że cecha ta została odziedziczona po ewolucyjnym przodku, a więc mogła występować u dinozaurów. Szczegóły opisano w Biology Letters.

Samozapłodnienie nie takie rzadkie, ale po co występuje?

Jajo zostało złożone przez 18-letnią samicę krokodyla amerykańskiego w Parque Reptiliana w styczniu 2018 r. Znajdujący się w nim płód był w pełni uformowany, ale martwy i nie wykluł się. Najciekawsze jest jednak to, że krokodylica, która złożyła jajo, została odseparowana od innych zwierząt w wieku dwóch lat i od tej pory była trzymana z dala od samców. Nie miała żadnego dostępu do nasienia.

Kiedy uczeni z Virginia Tech przebadali płód stwierdzili, że był on w ponad 99,9 proc. genetycznie identyczny z matką, potwierdzając, że nie miał ojca. To pierwszy odnotowany przypadek partenogenezy u krokodyli, chociaż zjawisko to prawdopodobnie jest dużo powszechniejsze – po prostu wcześniej go nie szukaliśmy.

Samozapłodnienie zaobserwowano u jaszczurek, węży, ptaków, a teraz także krokodyli /Fot. Biology Letters

Dr Warren Booth z Virginia Tech mówi:

Nie jest niczym niezwykłym, że gady żyjące w niewoli składają lęgi jaj, biorąc pod uwagę okres izolacji od partnerów, które normalnie byłyby uważane za nieżywotne i odrzucane. Wyniki te sugerują zatem, że jaja powinny być oceniane pod kątem potencjalnej żywotności, gdy samce są nieobecne.

Jak dochodzi do partenogenezy? Samica łączy komórkę jajową, która zawiera połowę jej chromosomów, z innym rodzajem haploidalnych komórek zwanych ciałkami kierunkowymi, które są pozostałością po produkcji komórek jajowych przez jajniki. Wiąże się to z niewielkim przetasowaniem materiału genetycznego w celu wypełnienia pustych miejsc po brakujących plemnikach, a powstałe w ten sposób potomstwo jest niemalże klonami swoich matek.

Czytaj też: Dawniej krokodyle zamieszkiwały oceany. Nowe odkrycie może wyjaśnić, dlaczego się to zmieniło

Przypadki partenogenezy łatwo przeoczyć, gdy samice normalnie współżyją z samcami i nie ma możliwości selekcji, który zarodek powstał w wyniku “samozapłodnienia”, a który z udziałem plemników. Kiedyś partenogeneza uważana za rzadkość, jest powszechniejsza u kręgowców niż początkowo sądzono. Zaobserwowano ją już u ponad 80 gatunków jaszczurek, węży, rekinów i płaszczek, ale w większości dotyczy to zwierząt żyjących w niewoli. Nie wiadomo, dlaczego się pojawia – jedna z teorii mówi, że może to być mechanizm obronny gatunków, które są na skraju wyginięcia.

Marcin PowęskaM
Napisane przez

Marcin Powęska

Biolog, redaktor naukowy Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ICTER), dziennikarz popularnonaukowy OKO.press i serwisu Cowzdrowiu.pl. Publikował na łamach portalu Interia, w papierowych wydaniach magazynów "Focus", "Wiedza i Życie" i "Świat Wiedzy".