in het hele dierenrijk zijn het meestal vrouwtjes — het geslacht dat de eieren produceert — die zwanger worden of de grootste rol spelen in de zorg voor die eieren nadat ze bevrucht zijn. Waarom dit waar is, is nog steeds een evolutionair mysterie, een waar de onderzoekers in het lab van Camilla Whittington aan de Universiteit van Sydney, Australië, veel over nadenken. Een van de manieren waarop ze dit mysterie onderzoeken is door zich te richten op de uitzondering op die Regel: het zeepaardje, het enige gewervelde dier (dier met ruggengraat) waar de mannetjes zwanger worden.,de natuur is gevuld met mannetjes die bevruchte eitjes in hun mond houden, zoals Darwin ‘ s kikkers en cardinalfish, evenals mannetjes die eitjes aan hun lichaam plakken, zoals waterwantsen, of die jongen in zakken stoppen, zoals de hip pocket frog.
maar Seahorse dads nemen deze zorg naar het volgende niveau, ervoor te zorgen dat de eieren in hun buidels krijgen genoeg zuurstof en niet verstikken in afval. Ze hebben weeën bij de bevalling., Whittington ‘ s eigen genetica onderzoek toonde aan dat seahorse dads de juiste genen hebben om voeding voor de eieren te produceren, maar dat bewees niet dat ze dat wel deden.
als zeepaardvaders voeding aan de eieren leveren, dan weegt wat uit hun buidels komt (de pasgeboren zeepaardjes) meer dan de pas bevruchte eieren. Whittington ‘ s student, Zoe Skalkos, nam dat onderzoek aan als een undergraduate honors project.,
om zo weinig mogelijk impact te hebben op wilde zeepaardpopulaties, waarvan vier soorten bedreigd zijn, gebruikt het lab in hun onderzoek potbuikzeepaardjes uit Tasmanië voor de aquariumhandel. Met 36 cm lengte is dit een van de grootste zeepaardjes ter wereld. Maar helaas, ondanks wat je misschien hebt gezien in Aquaman films, cartoons of strips, “zeepaardjes zijn niet berijdbaar,” zegt Skalkos.
een andere misvatting die Skalkos vaak hoort is dat zeepaardjes van geslacht veranderen., Terwijl honderden vissoorten van geslacht veranderen, waaronder clownvissen en Tandbaarzen, doen zeepaardjes dat niet.
het bestuderen van de zwangerschap van zeepaardjes
Skalkos begon haar experiment door baby zeepaardjes te vangen toen ze uit de buidels van hun vader kwamen. Zij woog ze, droogde ze uit en woog ze opnieuw. Toen ze probeerde de pas bevruchte eieren uit de zakken van de zeepaardjes te verzamelen, ontdekte ze dat deze vaders niet alleen de eieren droegen als munten in een tas. De eieren waren diep ingebed in de wanden van de buidel en bedekt met zakweefsel.,
Skalkos ontdekte dat de pasgeboren zeepaardjes, wanneer ze nat waren, meer wogen dan de bevruchte eitjes, maar dat ze dat gewicht konden hebben opgedaan door zeewater toen ze groeiden. Droog woog de twee ongeveer hetzelfde. Toch betekende dat dat alle energie die werd gebruikt door de zich ontwikkelende zeepaardjes in de buidel niet afkomstig was van het eigeel, maar van ergens anders. Skalkos gelooft dat de mannetjes die voeding geven.
” wat me echt fascineerde is de gelijkenis tussen deze mannelijke zwangerschap en de vrouwelijke zwangerschap in veel dierklassen en soorten, ” Skalkos zegt., “Meer onderzoek zal ons veel leren over evolutie en ook over vrouwelijke zwangerschap.”
in het hol van de Zeedraak
zeepaardjes laten de zwangerschap van mannen er gemakkelijk uitzien. Andere vissoorten in de zeepaardenfamilie, waaronder zeenaalden en zeedraken, kunnen hun eigen aanwijzingen geven over de evolutionaire oorsprong van de zwangerschap, omdat aquariumpersoneel hen probeert te verleiden om zich in gevangenschap voort te planten.,
Leslee Matsushige, associate curator bij The Birch Aquarium at Scripps Institution of Oceanography, University of California San Diego, wist dat het moeilijk zou zijn om de zeedraken van het aquarium te laten reproduceren.
Het was niet vanwege gebrek aan ervaring. Matsushige heeft het aquarium geholpen bij het kweken van 13 verschillende zeepaardjes sinds 1995., Het Berkenaquarium heeft meer dan 5.000 van zijn zeepaardjes naar andere aquaria gestuurd, waardoor mensen zonder druk op wilde zeepaardpopulaties over zeepaardjes kunnen leren. Maar slechts een handvol andere aquariums hebben ooit zeedraken verleid om zich in gevangenschap voort te planten.
een zeldzame gebeurtenis
terwijl zeepaardjes mannetjes een buidel hebben en vrouwelijke zeepaardjes hun eieren rechtstreeks in die buidel uitwerpen, is de voortplanting moeilijker voor andere leden van deze visfamilie., Zeenaalden, die eruit zien als zeepaardjes die recht getrokken zijn, hebben spleten, groeven en flappen op hun lichaam waar de eieren nestelen, in plaats van een buidel.
Zeedraakeieren zijn nog meer blootgesteld aan de staart van het mannetje. Zodra de eieren hechten aan de staart, Matsushige zegt, de staart huid zwelt, de vorming van kleine bekers waarin de eieren zijn bevestigd. Maar jarenlang in het Berkenaquarium, werden eieren nooit succesvol overgebracht van de vrouwtjes naar de mannetjes.vanwege hun vele kleuren en hun bladachtige aanhangsels denken veel mensen dat zeedraken een tropische vis zijn, zegt Matsushige., Echter, alle drie de Zeedraak soorten worden alleen gevonden in de koele wateren aan de Zuid-Australische kust. Van die drie soorten hebben alleen zeedraken zich in aquaria voortgeplant. Groene zeedraken hebben nog nooit in gevangenschap gefokt, zegt Matsushige. En ruby sea dragons zijn pas sinds 2015 bekend bij de wetenschap.
het creëren van de stemming
in een zorgvuldig gecontroleerde tank, verborgen voor aquariumbezoekers, creëerden Matsushige en haar team de juiste omstandigheden voor de vrouwelijke zeedraken om eieren te produceren. Uiteindelijk waren de omstandigheden ook goed voor de mannetjes., Ze kwamen bij de vrouwtjes in een wang-tegen-Wang en staart-tegen-staart zwemmen naar het oppervlak. Maar keer op keer haalden de eieren het niet van het vrouwtje naar de staart van het mannetje. Geen wonder dat de vrouwtjes in zoveel diersoorten gewoon zelf voor hun eitjes zorgen.het Birch Aquarium team vermoedde dat de sea dragons een grotere tank nodig hadden om de dans te voltooien, maar het was slechts een gok. Toen, in 2017, plaatste een duiker een YouTube-video van weedy sea dragons parend in het wild. Het was de eerste keer dat een overdracht van eieren in wilde zeedraken op video was vastgelegd., Matsushige kon eindelijk zien hoe de paringszwem eruit moest zien. Het aquarium bouwde een grotere tank.
in de grotere tank was er een succesvolle ei overdracht, hoewel slechts twee van de eieren aan de staart van het mannetje, in plaats van de gebruikelijke 50 eieren. Na de overdracht deed het mannetje een shimmy die Matsushige alleen had gezien in de video van de wild sea dragons. Ze weet niet zeker of het mannetje glinstert om de eitjes veiliger te hechten of ze te bevruchten, maar hoe dan ook, het leek te hebben gewerkt.
in februari 2020 zijn in het Birch Aquarium twee kleine zeedraken uitgekomen.,
meer te leren
het aquarium heeft sindsdien geen succesvolle eitransfer meer gehad, maar Matsushige ziet de algemene trend als toenemend succes in het voortplantingsproces. “Er zijn successen en soms mislukkingen geweest”, zegt ze. “Zo leer je.”
Skalkos zegt dat elke vraag die onderzoekers beantwoorden meer vragen oproept. Ze wenst dat meer mensen wisten dat deze familie van vissen is niet alleen mooi om naar te kijken, ook maar biedt een sleutel tot het begrijpen van een fundamenteel concept van onze wereld, hoe het leven gaat op.