Генетики выяснили, почему у птиц нет пениса
Ученые нашли ген, препятствующий появлению пениса у птиц. Возможно, в ходе эволюции самцы птиц отказались от пениса из-за того, что спаривание контролировали самки.
Результаты исследования, проведенного американскими генетиками из Университета Флориды, опубликованы в журнале Current Biology.
Известно, что 97% видов птиц лишено пениса – вместо этого самцы спариваются, приближая свою клоаку к клоаке партнерши. Авторы статьи решили выяснить, какие клеточные и генетические механизмы стоят за редукцией птичьего мужского достоинства, проследив за эмбриональным развитием петухов и селезней.
Для отряда Куриных (Galliformes) характерно отсутствие пениса, в то время как представители отряда Гусеобразные (Anseriformes), включающего в себя уток, гусей и лебедей, входят в число тех немногих птиц, которые сохранили пенис. Исследователи сравнили, как ведут себя их гены при закладке зародышевого пениса.
Зачаток пениса появляется и у петухов, и у селезней, но у первых он затем исчезает. Генетики установили, что исчезновение мужского достоинства петухов происходит при включении гена Bmp4: это вызывает апоптоз верхушки эмбрионального пениса, то есть запланированную гибель его клеток. У селезней же Bmp4 остается выключенным и поэтому пенис у них сохраняется.
Пенис нужен для увеличения эффективности внутреннего оплодотворения, чтобы самец без потерь мог доставить сперму в половые пути самки. Поэтому зачем птицы отказались от него, остается неясным. Авторы работы предполагают, что это связано с важной ролью, которую играют птичьи самки при выборе партнера: из-за отсутствия пениса самцы не могут спариться с самкой без ее содействия.
Согласно альтернативной гипотезе, эта редукция не несет адаптивного смысла и является побочным продуктом преобразования других органов, так как ген Bmp4 регулирует развитие сразу нескольких участков эмбриона. Напомним, недавно биологи обнаружили, что пенис голожаберных моллюсков свернут в спираль и используется всего 3 раза.