Naukowcy odnotowali pierwsze „dziewicze narodziny” krokodyla. Co to oznacza dla świata nauki?

Naukowcy twierdzą, że udokumentowali pierwsze dziewicze narodziny krokodyla. I chociaż koncepcja ta może wydawać się dziwaczna dla ludzi, według naukowców ten rodzaj rozmnażania nie jest niczym niezwykłym w królestwie zwierząt.

Samica krokodyla o imieniu Coquita, żyła samotnie w kostarykańskich zoo przez 16 lat, zanim złożyła jaja w 2018 roku. Później okazało się, że jedno z tych jaj zawiera w pełni uformowany płód, i to pomimo faktu, iż Coquita praktycznie całe życie spędziła w izolacji.

Zatem jest to wyraźny dowód na to, że krokodyle są zdolne do rozmnażania zwanego partenogenezą, w którym niezapłodnione jaja mogą dawać potomstwo.

Zdaniem naukowców, to odkrycie, opisane w czasopiśmie Biology Letters, może świadczyć o tym, że ewolucyjni przodkowie krokodyli, głównie dinozaury, mogli również być zdolni do samoreprodukcji.

Zdarza się, że gady żyjące w niewoli składają jaja, ale „biorąc pod uwagę okres izolacji od partnerów, normalnie byłyby one uważane za niezdolne do przeżycia i odrzucane” – wynika z badania. Ale po oświetleniu latarką 14 jaj złożonych przez Coquitę eksperci stwierdzili, że siedem może przeżyć i postanowili je sztucznie inkubować.

Ostatecznie wśród tych siedmiu żywych jaj, tylko jedno miało w pełni ukształtowany płód.

Płód został wysłany do dr Warrena Bootha, współautora nowego badania i naukowca z Virginia Polytechnic Institute i State University.

Booth był w stanie zsekwencjonować DNA małego krokodyla i potwierdził, że rzeczywiście powstał on w drodze partenogenezy, a jego skład genetyczny był w 99,9% zgodny z DNA jego matki.

„To sugeruje, że jaja powinny być oceniane pod kątem potencjalnej żywotności, nawet gdy samce są nieobecne” – zauważono w badaniu.

Naukowcy od ponad wieku wiedzą, że niektóre zwierzęta są zdolne do spłodzenia potomstwa bez zapłodnienia. Booth powiedział, że pierwszy zarejestrowany przypadek zaobserwowano u gołębi. Od tego czasu partenogenezę zaobserwowano u wielu różnych gatunków zwierząt, zwłaszcza u węży. Stwierdzono go również u ptaków, jaszczurek, żółwi i rekinów. Teraz do listy dołączają oczywiście krokodyle.

Według Bootha najczęściej potomstwo wyprodukowane w ten sposób jest bardzo chore lub słabe i ma niewielkie szanse na przeżycie.

Ale „nie jest tak, że wszystkie nie przeżywają” – dodał Booth. Co więcej, potomstwo wyprodukowane w wyniku partenogenezy może dalej się rozmnażać – albo płciowo, albo poprzez partenogenezę, powiedział Booth, chociaż zauważył, że nie wszystkie badania stojące za tymi obserwacjami zostały opublikowane.

Analizy na ten temat ewoluowały powoli, zanim nabrały ogromnego tempa w XXI wieku wraz z pojawieniem się technologii sekwencjonowania DNA. Jest bardzo prawdopodobne, że tysiące gatunków ptaków, gadów i innych zwierząt jest zdolnych do tego typu rozmnażania. Wiele udokumentowanych przypadków dotyczyło zwierząt trzymanych w niewoli.

„Powodem, dla którego nie jest to często udokumentowane w naturalnych populacjach, jest to, że ludzie po prostu tego nie szukają” – powiedział Booth. Trwają jednak próby wydobywania genów dzikich zwierząt w celu znalezienia dowodów na dzieworództwo.

Partenogeneza nie jest niepokalanym poczęciem. Każde potomstwo wyprodukowane w ten sposób dzieli większość swojego DNA z matką. A proces ten może zachodzić tylko u zwierząt z pewnymi typami chromosomów i zdolnością do przekazywania genów w określony sposób. Krótko mówiąc, ten rodzaj reprodukcji nie może wystąpić u ludzi ani u innych ssaków, ponieważ wykorzystują oni rodzaj imprintingu genomowego, który „wymaga określonego zestawu genów włączanych przez samca i określonego zestawu genów włączonego przez samicę”, aby stworzyć embrion, powiedział Booth.

Zauważył, że przynajmniej nie może się to zdarzyć naturalnie u ssaków. Naukowcy z powodzeniem stworzyli myszy urodzone w wyniku partenogenezy w laboratorium, ale musiały one przejść „dość ekstremalną edycję genów – włączanie i wyłączanie genów we właściwym czasie” – dodał Booth.

Krokodyle w ogóle nie mają chromosomów płciowych. A potomstwo Coquity pochodzące z partenogenezy – które było płci żeńskiej – prawdopodobnie uformowało się w ten sposób wyłącznie z powodu temperatury, w której inkubowano jajo.