Ang misteryo ay nalutas: Paano Maria ang "Virgin" Isda Nakakuha buntis nang walang pagkakaroon ng Sex

Sa isang maalat na coastal lagoon sa isla ng North Uist, Scotland, natuklasan ng mga mananaliksik ang isang buntis na isda ng birhen. Ang stickleback ay pinangalanang si Maria, pagkatapos ng birhen na ina ng Kristiyanismo. Karaniwan, ang mga babae ng stickleback ay naglalagay ng kanilang mga itlog sa mga pugad, kung saan ang mga lalaki ay nagpapatubo sa kanilang tamud. Ngunit ang mga itlog ni Maria ay mahiwaga pa rin sa loob niya kung paanuman sila ay fertilized, na nagreresulta sa 54 malusog na isda embryo at 15 minuto ng katanyagan ng isda.

Kung si Maria ay isang tao, ang ilan ay tatawagan ang pangyayaring isang walang malay na paglilihi. Ngunit bilang iniulat ng mga siyentipiko Miyerkules, mayroong isang mas mababa mapaghimala biological paliwanag para sa biological conundrum.

Ang isang pangkat ng mga siyentipiko na pinangunahan ng biologong University of Nottingham na si Laura L. Dean, Ph.D., ay naglathala ng di-relihiyosong solusyon nito sa misteryo ng birhen na pagbubuntis ni Maria sa journal Mga Siyentipikong Ulat. Mayroong tatlong posibleng paliwanag para sa hindi pangkaraniwang bagay, dalawa kung saan pinasiyahan ng mga mananaliksik, na nag-iiwan ng isang napaka makatuwiran - kahit na hindi kanais-nais - paliwanag.

Natagpuan namin ang isang ligaw na #stickleback (palayaw na 'Virgin Mary'), buntis ng halos ganap na binuo embryo, na buhay pa ngayon (tingnan ang larawan) !! Alamin kung paano namin iniisip na nangyari ito sa aming papel ngayon sa @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Laura Dean (@Laura_L_Dean) Pebrero 20, 2019

Paliwanag 1: Parthenogenesis

Ang isang kakaibang palatandaan na nangyayari sa ilang mga hayop ay parthenogenesis, isang uri ng pagpapalaganap ng asexual kung saan nagsisimula ang isang itlog na naghahati at bumubuo ng isang bilig, bagaman hindi pa ito nabaon ng isang tamud. Ang parthenogenesis ay ang proseso na responsable para sa mataas na publicized "birhen na panganganak" ng mga pating at ahas, at dahil ito ay nangyayari sa ilang mga isda masyadong, maaari itong ipinaliwanag Mary ang mahirap na sitwasyon ng birhen stickleback.

Iyon ay, kung ang mga anak ni Maria ay may eksaktong gene na katulad niya. Kung ang isang itlog ay naghihiwalay ng walang tamud sa pamamagitan ng parthenogenesis, ang resultang embryo ay maaari lamang dalhin ang ina ng DNA. Ngunit binuksan ni Dean at ng kanyang mga kasamahan si Mary upang maihatid ang kanyang mga anak sa pamamagitan ng C-section, pagtuklas, habang lumaki sila sa mga adulto, na dinala nila ang DNA mula sa ilang mahiwagang ama.

Parthenogensis? Nope.

Paliwanag 2: Hermaphroditism

Ang Hermaphroditism ay isa pang kababalaghan na nangyayari sa kalikasan na nagreresulta sa mga indibidwal na may parehong mga lalaki at babae na mga organo ng kasarian. Ito ay dokumentado sa maramihang mga species, tulad ng deepsea lizardfish, ilang mga pople stickleback, o sa "sequential" form sa clownfish. Ang karaniwang kahulugan ng hermaphroditism ay ang isang indibiduwal ay maaaring magpatubo ng mga itlog nito na may sariling tamud at may mga bata na walang tulong ng sinuman.

Muli, posible na ito ay isang posibilidad para kay Mary ang birhen na stickleback, ngunit pinasiyahan ng DNA ng kanyang mga anak ang opsyon na iyon. Dahil ang mga hermaphrodite ay nagpapataba, ang kanilang mga anak ay nagdadala lamang ng parehong DNA bilang magulang. Ngunit ang mga anak ni Maria ay malinaw na may DNA mula sa isa pang indibidwal.

Hermaphrodite? Nope.

Paliwanag 3: Undercover Sperm

Na nag-iiwan lamang ng isa pang paliwanag: na ang mga itlog ni Mary ay tunay na nabaon sa pamamagitan ng ilang mga lalaki na stickleback - hindi lamang ang paraan na karaniwang nauugnay sa isda. Sa mga stickleback, ang mga lalaki ay nagtatayo ng mga pugad at inaanyayahan ang mga babae na ilagay ang kanilang mga itlog doon upang maaari nilang maipapataba at pangalagaan ang mga ito. Sa ibang salita, hindi katulad ng mga mammals, ang karamihan sa mga isda ay walang sex sa titi ng vagina, kaya ang mga itlog at tamud ay magkakasama sa labas ng katawan.

Iyon ang dahilan kung bakit ito ay kakaiba na si Mary ay buntis habang ang kanyang mga itlog ay nasa loob pa rin ng kanyang katawan, at mas kakaiba na ang mga selula ng tamud ay nakapasok din sa loob.

Ang pinaka-malamang na paliwanag, ang mga may-akda sumulat, ay na si Mary ay nakabitin sa paligid ng isang mahigpit na hawak ng na-fertilized itlog at na ang ilan sa mga tamud sa nest na natagpuan ang paraan sa mga itlog sa loob ng kanyang katawan. Ang mga babae ay maaaring may posibilidad na mas gusto ang mga lalaki na ang mga pugad ay naglalaman ng iba pang mga itlog (ito ay isang magandang tanda na ang lalaki ay nagkakahalaga ng pagsasama), ang mga may-akda ay nagpapansin, at kaya nagpapahiwatig na "ang tamud na malamang na pumasok sa reproductive tract ng isda ng magulang sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay sa kamakailan lamang fertilized itlog sa isang pugad."

Ang Legacy ni Maria

Sa kasamaang palad, si Maria ay kinakailangang ihain para sa kanyang mga anak. Sa mga embryo, 54 ang matagumpay na naihatid, at humigit-kumulang sa 20 sa kanila ay nakataguyod pa rin ngayon sa Nottingham Aquarium, mga tatlong taon pagkatapos ng kanilang kapanganakan.

Malayo pa sa aksidente ng kalikasan, ang halimbawa ni Mary ay nagpapakita na mayroong higit na kakayahang magamit sa sistema ng reproductive ng stickleback kaysa sa naisip ng mga siyentipiko. Ang katunayan na ang tamud ay maaaring makaligtas sa katawan ng babae, halimbawa, at na ang mga embryo ay maaaring umunlad sa isang yugto na malapit-pagputol, idagdag ang pagiging kumplikado ng ebolusyon ng pagbubuntis.

"Para sa isang itlog-laying species ng isda," isinulat ni Dean sa isang post sa blog, "halos hindi pa ito naririnig at talagang natatandaan ko ang pagtingin sa mikroskopyo sa maliliit na puso ng kanyang mga sanggol na natutulog sa loob ng kanilang mga itlog, pa rin sa kanyang mga obaryo, at hindi lang ako makapaniwala kung ano ang nakikita ko!"