Rozvoj ptačí embrya mají penis prekurzorů, ukázalo se, ale genetický signál způsobí, že penis buňky odumírají v průběhu těhotenství., Image via Wikimedia Commons/Habib M’henni
podívejte se blíže na téměř každý muž land bird—řekněme, kohout, hawk, nebo dokonce plešatý orel—a zjistíte, že jim chybí něco přítomny ve většině samců, které mají sex přes vnitřní oplodnění. Konkrétně penis.
až na několik výjimek (jako jsou pštrosi, kachny a husy), samčí drůbež nemá žádné vnější pohlavní orgány., Namísto použití penis k oplození ženského vajíčka během páření, oni vysunout spermie z jejich kloaky—otvor používá také vylučovat moč a výkaly—přímo do kloaky samice (manévr je známý tím, dojemně romantické jméno „kloakální polibek“).
evoluční důvod, proč tito ptáci nemají penisy, zůstává záhadou. Nový výzkum však konečně osvětlil genetické faktory, které brání ptákům v pěstování penisů, když zrají.,
, Jak je popsáno v článku zveřejněném dnes v Current Biology, vědci z University of Florida a jinde zjištěno, že většina druhů pozemků slepice skutečně mají penisy zatímco v raném embryonálním stavu. Poté, jak se vyvíjejí, gen zvaný Bmp4 spouští kaskádu chemických signálů, které způsobují, že buňky v vyvíjejícím se penisu zemřou a odumírají.,
tým, V čele s Martin Cohn a postgraduální student Anna Herrera, oproti embryonálním vývoji dvou typů pozemních ptáků, že nedostatek penisy (kuřat a křepelek) se dvěma druhy vodních ptáků, které mají stočený penisy, které mohou být protáhlé (husy a kachny). Pomocí elektronového mikroskopu zjistili, že v raných stádiích vývoje měla mužská embrya z obou těchto skupin prekurzory penisu.,
elektronový mikroskop rozvojových penis v kuřecím embryu (v růžové), před Bmp4 gen aktivuje a způsobuje jeho buňky umírají. Image via a. M. Herrera a M. J. Cohn, University of Florida,
Ale brzy potom, pro kuřata a křepelky, Bmp4 gen aktivuje v buňkách na špičkách rozvojových penisy. Tento gen spouští syntézu určitého proteinu zvaného Bmp4 (kostní morfogenetický protein 4), což vede k řízené smrti buněk v této oblasti., Jak se vyvíjí zbytek ptačího embrya, penis se zmenšuje a nakonec produkuje skromný proto-falus nalezený na ptácích jako dospělí.
pro potvrzení role genu Bmp4 vědci uměle zablokovali chemickou signalizační dráhu, pomocí které spouští buněčnou smrt, a zjistili, že kuřecí embrya pokračovala v rozvoji plnohodnotných penisů., Navíc, vědci provádí opačný experiment s kachní embrya, uměle aktivace Bmp4 signálu v buňkách na špičce rozvojových penis, a zjistil, že dělá tak způsobil penis zastavit růst a kam dál, jak to obvykle dělá u kuřat.
Většina mužských ptáků, včetně kuře a křepelky, byly bez penisy, ale kachny a husy mají stočený penisy, které mohou měřit až 9 palců na délku. Ty se stahují, když se nepoužívají. Obrázek přes aktuální biologii / Herrera et. Ala.,
Znalost genetiky za nedostatkem penisů těchto ptáků nevysvětluje, jaký evoluční přínos by to mohlo přinést, ale vědci mají nějaké nápady. Mužské kachny, například, jsou notoricky známé pro sex se ženami silou; naproti tomu skutečnost, že většina suchozemských ptáků nemá penis, znamená, že ženy mají větší kontrolu nad svým reprodukčním osudem. To by teoreticky mohlo umožnit, aby byli více vybíraví nad svými kamarády,a celkově vybrat kvalitnější muže.,
to vše vás samozřejmě může zajímat: má smysl studovat chybějící penisy ptáků? No, jak je uvedeno po skandálu, který vypukl před pár měsíci více než federálně financovaný výzkum kachna penisy, výzkum zdánlivě esoterické aspekty biologického světa—a, opravdu, přirozený svět jako celek—může poskytnout velmi skutečný přínos pro lidstvo v dlouhodobém horizontu.,
V tomto případě, lepší pochopení genetiky a chemické signály zodpovědný za vývoj orgánu mohla mít aplikace, které se táhnou mnohem dál než i kachního penisu. Mnoho údajů embryonálního vývoje—včetně genu Bmp4 a související proteiny jsou vysoce konzervované, evolučně, což znamená, že jsou sdílené mezi mnoha různých druhů, včetně ptáků a lidí., Takže zkoumá embryonálního vývoje i zvířat, které jsou jen vzdáleně souvisí s námi, jako ptáci, mohl jeden den, nám pomůže lépe pochopit, co se děje, když se lidské plody v děloze a možná, že nám umožnil řešit vrozené vady a jiné vady.
a pokud to pro vás neudělá,je tu také ohromující podivnost sledování kachních penisů, které se pomalu rozevírají. Připravte se: