å Utvikle fugl embryo har penis forløpere, viser det seg, men en genetisk signalet fører penis celler for å dø ut i løpet av svangerskapet., Bilde via Wikimedia Commons/Habib M’henni
Ta en nærmere titt på nesten alle mannlige land fugl—si, en hane, hauk eller en bald eagle—og du vil merke at de mangler noe til stede i de fleste mannlige dyr som har sex via indre befruktning. Nemlig en penis.
Med noen få unntak (for eksempel strutser, ender og gjess), mannlige land fuglene har ingen ytre kjønnsorganene., I stedet for å bruke en penis til å befrukte en kvinne, er egg under parring, de støtes ut sperm ut av sine cloaca—en munnstykket også brukes til å skille ut urin og avføring—direkte i cloaca av en kvinne (manøveren er kjent av den rørende romantisk navnet «cloacal kiss»).
Den evolusjonære årsaken til hvorfor disse fuglene ikke har peniser er fortsatt et mysterium. Men ny forskning har endelig kaste lys på de genetiske faktorer som hindrer mannlige land fugler fra å vokse peniser som de forfaller.,
Som beskrevet i en artikkel publisert i dag i Dagens Biologi, forskere fra University of Florida og andre steder fastslått at de fleste typer jord fuglene faktisk har peniser mens du er i et tidlig embryo staten. Deretter, etter som de utvikler seg, et gen som kalles Bmp4 utløser en kaskade av kjemiske signaler som fører til at cellene i utviklingen av penis til å dø av og visne.,
laget, ledet av Martin Cohn og graduate student Anna Herrera, sammenlignet med den embryonale utvikling av to typer land fugler som mangler peniser (kyllinger og quail) med to arter av sjøfugl som har kveilet peniser som kan være langstrakt (gjess og ender). Ved hjelp av et elektronmikroskop, de fant at i de tidlige stadier av utviklingen, mannlige embryoer fra begge disse gruppene hadde penis forløpere.,
Et elektron mikroskop for å utvikle penis i en kylling embryo (vist i rosa), før Bmp4 genet aktiveres og fører til at cellene til å dø. Bilde via A. M. Herrera og M. J. Cohn, University of Florida
Men snart etterpå, for kyllinger og vaktel, den Bmp4 genet aktiveres i celler på tips av å utvikle peniser. Dette genet utløser syntese av et bestemt protein som kalles Bmp4 (bein morfogenetiske protein 4), noe som fører til kontrollert død av cellene i dette området., Som resten av fuglen embryoet utvikler seg, penis krymper unna, slutt å produsere den beskjedne proto-fallos funnet på fugler som voksne.
for Å bekrefte at rollen Bmp4 genet, forskerne kunstig blokkert de kjemiske signalene veien gjennom den utløser celledød, og funnet at kylling embryo gikk på å utvikle fullverdig peniser., I tillegg har forskerne utført motsatt eksperiment med duck embryo, kunstig å aktivere Bmp4 signal i cellene på tuppen av utvikling av penis, og fant at dette forårsaket penis til å slutte å vokse, og kvar unna som det vanligvis gjør i kyllinger.
de Fleste mannlige fugler, blant annet kylling og vaktel, har ingen peniser, men ender og gjess har kveilet peniser som kan måle opp til 9 inches i lengde. Disse tilbake når den ikke er i bruk. Bilde via Dagens Biologi/Herrera et. al.,
å Vite genetikken bak disse fuglene » mangel på peniser ikke forklare hva evolusjonær fordel det kan overdra, men forskerne har noen ideer. Mannlige ender, for eksempel, er beryktet for å ha sex med kvinner med makt; i motsetning, det faktum at de fleste land fugler har ingen penis betyr at kvinner har mer kontroll over sine reproduktive skjebne. Dette kan teoretisk sett tillater dem å være mer kresen over sine kamerater, og velger høyere kvalitet menn totalt sett.,
selvfølgelig, alt dette kan du lurer på: Er det virkelig et poeng å studere mangler peniser av fugler? Vel, som nevnt etter brouhaha som brøt ut for noen måneder siden over føderalt finansiert forskning i duck peniser, forskning på tilsynelatende esoteriske aspekter av den biologiske verden—og, virkelig, den naturlige verden som helhet—kan gi svært virkelige fordeler til menneskeheten på lang sikt.,
I dette tilfellet, en bedre forståelse av genetikk og kjemiske signaler som er ansvarlig for utvikling av orgelet kunne ha programmer som strekker seg mye lenger enn selv de duck ‘ s penis. Mange av de oppføring av embryonale utvikling—inkludert Bmp4 genet og tilknyttet protein—er svært bevart, evolusjonært, noe som betyr at de er delt mellom mange ulike arter, inkludert både fugler og mennesker., Så å forske på embryonale utvikling av selv dyr som er bare distantly knyttet til oss, som fugler, en dag vil kunne hjelpe oss til bedre å forstå hva som foregår når humane fostre i mors liv, og kanskje gjøre oss i stand til å løse medfødte defekter og andre deformiteter.
Og hvis det ikke gjør det for deg, det er også bare utrolig weirdness av å se duck peniser springer i slow motion. Spenne deg selv: