Männliche Seepferdchen wirken wie Schwangere Säugetiere, Studie

Schwangere männliche Seepferdchen tendenziell Embryonen ähnlich wie die Art und Weise zu entwickeln, die Säugetiere neue Forschungsergebnisse zeigen haben.

In der neuen Studie fanden die Wissenschaftler eine Reihe von Genen, die "in den Beuteln von Seepferdchen zu halten das Baby gesunde und wachsende eingeschaltet sind". Ähnlich wie gen-Aktivität wurde in die Gebärmütter von Säugetieren und sogar Reptilien gefunden.

Als solche könnte die Feststellung Aufschluss über die Entwicklung der Lebendgeburten, Viviparie genannt.

Seepferdchen Bruten

Seepferdchen sind Syngnathid Fische – die nur Tierfamilie, in denen Männer, keine Frauen ihre jungen tragen. Seepferdchen Sex Einlagen das Weibchen Eizellen in eine "Brut Beutel" am Bauch des Männchens, wo er sie befruchtet. Die werdende Papa trägt dann die Eizellen in diesem Beutel während 24-Tage Tragzeit bis er gebiert, mit Bauch Kontraktionen, um Leben junge Menschen, zu vertreiben, die sind dann auf eigene Faust zu überleben. [Die 10 wildesten Schwangerschaften im Tierreich]

Bisher wussten Forscher wenig über was in der Brut Tasche das dickbäuchige Seepferdchen (Hippocampus Abdominalis) während der Schwangerschaft geschah. Ein internationales Team von Forschern angeschaut um herauszufinden, wie Gene im Laufe der werdende Väter Schwangerschaften aktiviert bzw. deaktiviert wurden. Sie verglichen diese Aktivität mit, die in der Brut Beutel von minderwertigerem Männchen gefunden. (Ebenso wie minderwertigerem Frauen cottonseed, haben minderwertigerem männliche Seepferdchen Brut Beutel.)

Sie schaute speziell Ribonukleinsäure oder RNA in die Seepferdchen Brut Beutel (RNA entsteht, wenn ein Gen eingeschaltet ist und die Zelle, das Protein zu bauen, das das Gen kodiert erzählt.) Dann suchten sie nach ähnlichen Gensequenzen (und deren Funktionen) in öffentlich zugänglichen Datenbanken.

Beutel und Gebärmutter

Schwangerschaft führten zu einen Aufwärtstrend in der Expression von Genen, die in der Nährstofftransport innerhalb der Brut Beutel, die Wissenschaftler fanden heraus. "Dinge wie Fette und auch Kalzium, scheinen von der Vater [zu den sich entwickelnden Fötus], transportiert werden", sagte Studienautor Camilla M. Whittington, Postdoktorand an der University of Sydney in Australien. "Wir fanden auch eine ganze Menge anderer Gene für Dinge wie immune Funktion, so sieht es aus wie die Seepferdchen Väter tatsächlich helfen können, Infektion im Brut Beutel zu verhindern."

Die Forscher fanden auch Änderungen in der Expression von Genen beteiligt Gewebe Umbau. Diese Gene an bauliche Veränderungen an der Brut Beutel beteiligt sein können, die verdickt und mehr Blutgefäße entsteht, wenn die Brut (von mehreren hundert Embryonen) tragen, sagte Whittington. Das Team fand Genexpression Änderungen mit Immunsystem Aktivitäten (die Embryonen vor Infektionen zu schützen und verhindern, dass der Vater Immunsystem Ablehnung das Gewebe seiner Nachkommen als fremd), Erdölbegleitgas austauschen (so dass der Embryo "atmen kann") und Beseitigung zu verschwenden.

Die Brut Beutel soll die gleiche Funktion wie die Gebärmutter von Säugetieren und Reptilien haben. In Übereinstimmung mit dieser Idee, fanden die Forscher viele Ähnlichkeiten zwischen der Gene in die männliche Seepferdchen Brut Beutel und ähnliche Gene (so genannte homologe) in die Gebärmutter der weiblichen Säugetiere – Ratten, insbesondere — und die Gebärmutter Entsprechungen der Reptilien und Fische, die live Young. Diese Ähnlichkeiten könnte Potenzialität erstrecken sich auf Menschen, sagte Whittington. [Infografik: für wie lange werden die Tiere schwanger?]

"Menschen schauten auf der Genexpression in der Ratte Gebärmutter während der Schwangerschaft haben haben wir einen ähnlichen Datensatz für den Menschen nicht," sagte Whittington. "Natürlich ist es schwierig, diese Arten von Gewebeproben, und das ist wahrscheinlich, warum Menschen, die es getan haben. So fanden wir Säugetier-homologe, und wir vermuten, dass einige von ihnen werden menschliche homologe zu, aber wir haben nicht die Daten um sagen zu können."

Lager live young

Forschung dieser Art kann zeigen Details wie Viviparie entwickelt, sagte Whittington. Das Merkmal wird gedacht, um selbständig 150 Mal in Wirbeltiere, einschließlich 23mal in den Fischen, entwickelt haben, schreiben die Autoren der Studie.

Einmal Tiere "Stopp legen von Eiern und Start mit live Babys stattdessen, Tiere sind mit einer Reihe gemeinsamer Herausforderungen konfrontiert," sagte Whittington. "Irgendwie, Abfälle aus der Embryo entfernt werden müssen, irgendwie Sauerstoff geliefert werden muss und irgendwie Nährstoffe geliefert werden.

"Vielleicht gibt es eine begrenzte Anzahl von genetischen Möglichkeiten, die das geschehen könnte, und so deshalb sehen wir die gleichen Gene rekrutiert in Schwangerschaft bei diesen Tieren" Whittington hinzugefügt.

Dieser Prozess der Aktivierung bestimmter Gene während der Schwangerschaft könnte ein Beispiel für konvergente Evolution, die evolutionär getrennt Arten entwickeln ähnliche Möglichkeiten, Dinge zu tun, durch die sich verändernden unter ähnlichen Umweltbedingungen.

"Diese Tiere Schwangerschaft Millionen Jahre auseinander und auch in völlig unterschiedlichen Strukturen entwickelt haben," hinzugefügt Whittington. Dies unterstützt die Idee, konvergente Entwicklung. "Verwenden Sie Säugetiere eine Gebärmutter, während die Seepferdchen, im wesentlichen verwendest geändert Bauchhaut," sagte Whittington.

Alternativ hätten vivipare Tiere rund um heute einen gemeinsamen Vorfahren in dem diese Gene bereits in den Geweben, die später entwickelt eingeschaltet wurden, um die Gebärmutter und die Brut Beutel zu werden.

"Ich denke, dass unsere Forschung zeigt, dass wir mehr wie andere Tiere, als Sie vielleicht denken," fügte Whittington. "Ich denke, es zeigt wirklich, dass gibt es Gemeinsamkeiten in den Schwangerschaften über sehr unterschiedliche Wirbeltiere, und ich denke, das ist wirklich spannend."

Die Forschung wurde veröffentlicht online-Sept. 1 in der Zeitschrift Molecular Biology and Evolution.

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