Как бащите са бременни - с морски кончета и риби
Състояние: 14 април 2020 г., 17:24
Тя снася яйцата, но той се излюпва и носи потомството: Нещата при раждането на деца са малко по-различни при морските кончета и рибите. Но как може да се случи, че бременността е бизнес на мъжа с тези животни? Изследователите от Кил вече имат отговор на това: Промяната в имунната система трябва да бъде ключовият процес.
Бременността и раждането на деца все още са едно от най-големите чудеса на природата и най-вече бизнесът на жената - не само с хората, но и с повечето животни. Но има едно изключение: С морските кончета и морските риби мъжете са отговорни за осигуряването на потомството да види бял свят. Изследователски екип, ръководен от GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, искаше да разбере точно защо е така и как работи. С успех: изследователите са дешифрирали подробно сложните процеси на имунната система, пишат те в своята публикация, публикувана в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Бременността винаги е много сложен процес: развитието на ембрион е биологично сложно и до ден днешен все още е загадка за изследователите. Тъй като такъв ембрион всъщност трябва да бъде отхвърлен от майчината имунна система: В допълнение към генетичната информация на майката, тя съдържа и тази на бащата. Организмът всъщност трябва да ги разпознае като чужди и да се опита да се отърве от тях. Но той не го прави. Този процес вече е добре разбран при хората, пишат изследователите. В животинското царство обаче все още има много въпроси без отговор.
Подобни молекулярни механизми при бременности
Членовете на изследователския екип разгледаха отблизо мъжката бременност в животинското царство.
За да направят това, те интензивно са изучавали 12 вида морски тръби и морски кончета. Тази мъжка бременност изглежда малко по-различно в зависимост от вида, те пишат: При някои видове мъжките носят яйцата само по корема си, други ги предпазват с кожни клапи или дори с плацента-подобни системи, които дори снабдяват потомството с хранителни вещества и кислород. За всички тях обаче е същото, че имунната им система се е променила, за да могат да се държат по такъв „майчин начин“:
Сравнявайки геномите на морски кончета и морски кончета, установихме, че в хода на еволюцията на мъжката бременност точно тези части на имунната система, които са най-подходящи за разграничението между себе си и чуждите, са се променили значително.
Д-р Оливия Рот, първи автор
Това, което е особено интересно обаче, е констатацията на изследователите, че подобни гени се активират при мъжка бременност, които също са от съществено значение при бременността на женски бозайник. "Така че изглежда, че по време на бременност, независимо от това дали са мъже или жени, се използват подобни молекулярни механизми и подобни гени се променят във функцията си за развитието на бременност", обяснява Рот.
Вашият браузър не поддържа HTML5 видео.
Видеото се зарежда .
Морските кончета в Elefant, Tiger & Co.
Учебниците по имунология трябва да бъдат пренаписани
По-конкретно, разследването е свързано с модификацията на гените на така наречения основен комплекс за хистосъвместимост (MHC). Това се счита за едно от най-важните нововъведения в еволюцията на гръбначните животни. Гените MHC са важни и при хората, например при трансплантация на органи и възможни реакции на отхвърляне.
Има два вида MHC. Настоящото проучване сега показва, че изследваните организми - включително риби, подобни на треска - са загубили един от тях в хода на еволюцията. А другият комплекс също е регулиран надолу, докато мъжките морски кончета и рибите са бременни, пишат изследователите. Абсолютно същото се случва и при бозайниците и помага на организма да понася ембриона.
Това не звучи твърде драматично за неспециалиста, но по отношение на орган би било като да се намери нова група риби, които да оцелеят без черен дроб. Сега много учебници по имунология трябва да бъдат модифицирани.
Професор доктор. Торстен Роуш, GEOMAR Helmholtz Център за изследване на океана Кил
Докато изследователите все още озадачават загубата на MHC при треска, те имат очевидна хипотеза за морските кончета и морските риби: Напълно възможно е тя да е пряко свързана с развитието на уникалната мъжка бременност.
И тогава има още един интересен факт: изгубените гени в имунната система на тръбите са от съществено значение за пътищата, атакувани от имунодефицитната болест ХИВ. „Ето защо рибите тръби, които оцеляват дори без тези критични функции на имунната система, могат да се превърнат във важен модел на система за изследване на естествени и свързани с болести дефицити на имунната система“, обяснява първият автор Рот в заключение.