У морских коньков и морских игл беременеет и рожает самец. Отцы вынашивают развивающиеся эмбрионы в мешочке, расположенном на их хвосте. Сумка является эквивалентом матки самок млекопитающих. Она содержит плаценту, поддерживающую рост и развитие детенышей.
Как рожают самцы морских коньков
Команда австралийских исследователей из Университета Сиднея и Университета Ньюкасла поставила перед собой задачу определить, как происходит родовая деятельность у самцов морских коньков. Оказалось, что механизм схож с родами самок млекопитающих.
У млекопитающих стенка матки содержит множество гладких мышц. Гормон окситоцин стимулирует мышечные сокращаться, помогая вызвать роды. При этом сокращения матки являются спонтанными и непроизвольными.
Исследование, проведенное в 1970 году, показало, что, когда небеременные самцы морских коньков подвергались воздействию рыбьей версии окситоцина – изотоцина – у них проявлялось поведение, подобное родам. Ученые решили уточнить этот вопрос.
Детали исследования
Австралийские биологи подвергли родовой мешочек морского конька воздействию изотоцина. Однако к удивлению исследователей, гормон не вызывал значительных сокращений выводкового мешка.
Когда ученые исследовали сумку под микроскопом, то обнаружили, что она содержит лишь разрозненные небольшие участки гладких мышц, гораздо меньше, чем матка самок млекопитающих. Это объясняет, почему в новых экспериментах мешок не сокращался.
Необычная анатомия
Используя методы трехмерной визуализации в сочетании с микроскопией, специалисты сравнили структуру тела самцов и самок вислобрюхих морских коньков. У самцов обнаружили 3 кости, расположенные рядом с отверстием мешочка, связанные с крупными скелетными мышцами.
Эти типы костей и мышц контролируют анальный плавник у других видов рыб. Однако у морских коньков анальный плавник крошечный и практически не используется при плавании. Для чего же они тогда нужны?
Большие мышцы, связанные с крошечным плавником морского конька, вызывают удивление. Они намного крупнее, чем у самок, и их ориентация предполагает, что они могли контролировать открывание сумки для выводка мальков, которую они носят на животе.
Роды под контролем
Новейшие данные свидетельствуют о том, что открытие мешочка, используемого для оплодотворения, вынашивания икры и рождения мальков, связано с сокращениями крупных скелетных мышц, расположенных рядом с входным/выходным отверстием сумки.
По мнению австралийских ученых, эти мышцы помогают контролировать открытие мешочка морского конька, позволяя самцам сознательно вызывать роды в подходящий момент. Это их выгодно отличает от млекопитающих, у которых роды могут начаться в любой момент.
В будущем ученые планируют провести биомеханические и электрофизиологические исследования, чтобы изучить силу, необходимую для сокращения этих мышц. А также уточнить, действительно ли самцы морских коньков контролируют в полной мере механизм открытия мешочка. Как видим, природа невероятно изобретательна, когда дело касается рождения потомства.
