w całym królestwie zwierząt zazwyczaj to samice — płeć, która produkuje jaja — zachodzą w ciążę lub odgrywają największą rolę w opiece nad tymi jajami po ich zapłodnieniu. Dlaczego to prawda jest nadal ewolucyjną tajemnicą, którą badacze w laboratorium Camilli Whittington na Uniwersytecie w Sydney, Australia, myślą o wielu. Jednym ze sposobów, w jaki badają tę tajemnicę, jest skupienie się na wyjątku od tej reguły: koniku morskim, jedynym kręgowcu (zwierzęciu z kręgosłupem), w którym samce zachodzą w ciążę.,

dla pewności natura jest wypełniona samcami, które trzymają zapłodnione jaja w ustach, takimi jak żaby Darwina i kardinalfish, a także samcami, które przyklejają jaja do swoich ciał, takimi jak pluskwy wodne, lub które chowają Młode do kieszeni, takich jak żaba kieszonkowa biodra.

ale ojcowie seahorse dbają o to do następnego poziomu, upewniając się, że jaja w ich torebkach mają wystarczającą ilość tlenu i nie duszą się w odpadach. Mają skurcze podczas porodu., Badania genetyczne whittingtona wykazały, że ojcowie koników morskich mają odpowiednie geny do produkcji pożywienia dla jaj, ale to nie udowodniło, że tak było.

Jeśli ojcowie koników morskich dostarczają pożywienie jajom, to to, co wychodzi z ich torebek (nowonarodzone koniki morskie) ważyłoby więcej niż nowo zapłodnione jaja. Studentka whittingtona, Zoe Skalkos, podjela te badania jako projekt licencjacki.,

aby mieć jak najmniejszy wpływ na populacje dzikich koników morskich, z których cztery gatunki są zagrożone, laboratorium wykorzystuje koniki morskie wyhodowane na Tasmanii do handlu akwariami w swoich badaniach. 14 cali (36 cm) długości, jest to jeden z największych na świecie gatunków koników morskich. Ale niestety, pomimo tego, co można było zobaczyć w filmach Aquamana, kreskówkach lub komiksach, „koniki morskie nie są do jazdy”, mówi Skalkos.

kolejnym błędnym przekonaniem, które Skalkos często słyszy, jest to, że koniki morskie zmieniają płeć., Podczas gdy setki gatunków ryb zmieniają swoją płeć, w tym błazny i grupery, koniki morskie nie.

studiując ciążę koników morskich

Skalkos rozpoczęła swój eksperyment od uchwycenia koników morskich, które wyłaniały się z torebek swoich ojców. Zważyła je, a następnie osuszyła i zważyła ponownie. Kiedy próbowała zebrać świeżo zapłodnione jaja z torebek koników morskich, odkryła, że ci ojcowie nie tylko nosili jaja jak monety w torebce. Jaja były głęboko osadzone w ściankach torebki i pokryte tkanką torebki.,

Skalkos odkrył, że podczas gdy nowonarodzone koniki morskie ważyły więcej niż zapłodnione jaja, gdy były mokre, mogły zyskać tę wagę z wody morskiej, gdy rosły. Po wyschnięciu obie ważyły mniej więcej tyle samo. Oznacza to jednak, że cała energia zużywana przez rozwijające się koniki morskie w sakiewce nie pochodziła z żółtka jaja, ale z innego miejsca. Skalkos uważa, że samce dostarczają tego pożywienia.

„to, co naprawdę mnie zafascynowało, to podobieństwo między tą męską i żeńską ciążą w wielu klasach i gatunkach zwierząt” – mówi Skalkos., „Więcej badań nauczy nas wiele o ewolucji i o kobiecej ciąży.”

w legowisku Smoka morskiego

Inne gatunki ryb z rodziny koników morskich, w tym pipefishes i smoki morskie, mogą zaoferować własne wskazówki na temat ewolucyjnego pochodzenia ciąży, gdy pracownicy akwarium próbują nakłonić je do rozmnażania się w niewoli.,

(Credit: Birch Aquarium at Scripps/UC San Diego)

Leslee Matsushige, associate curator w Birch Aquarium w Scripps Institution of Oceanography, University of California San Diego, wiedział, że uzyskanie weedy sea dragons akwarium do reprodukcji będzie trudne.

To nie było z braku doświadczenia. Matsushige pomógł akwarium hodować 13 różnych gatunków koników morskich od 1995., The Birch Aquarium wysłało ponad 5,000 swojego potomstwa koników morskich do innych akwariów, co pozwala ludziom uczyć się o konikach morskich bez nacisku na dzikie populacje koników morskich. Ale tylko garstka innych akwariów kiedykolwiek zwabiła morskie smoki do rozmnażania się w niewoli.

rzadkie zdarzenie

podczas gdy samce koników morskich mają torebkę, a samice wyrzucają jaja bezpośrednio do tej torebki, rozmnażanie jest trudniejsze dla innych członków tej rodziny ryb., Ryby, które wyglądają jak koniki morskie, które zostały wyciągnięte prosto, mają szczeliny, rowki i klapy na ciele, gdzie gnieżdżą się jaja, zamiast torebki.

jaja smoka morskiego są jeszcze bardziej odsłonięte na ogonie samca. Gdy jaja przywiązują się do ogona, mówi Matsushige, skóra ogona pęcznieje, tworząc małe kubki, w których jaja są zabezpieczone. Ale przez lata w akwarium brzozowym jaja nigdy nie zostały pomyślnie przeniesione z samic na samce.

ze względu na ich wiele kolorów i ich liściopodobne dodatki, Wiele osób uważa, że smoki morskie są tropikalną rybą, mówi Matsushige., Jednak wszystkie trzy gatunki smoków morskich występują tylko w chłodnych wodach na wybrzeżu Południowej Australii. Z tych trzech gatunków tylko smoki morskie rozmnażają się w akwariach. Smoki morskie nigdy nie hodowały się w niewoli-mówi Matsushige. A rubinowe smoki morskie są znane nauce dopiero od 2015 roku.

tworząc nastrój

w starannie kontrolowanym zbiorniku ukrytym przed gośćmi akwarium, Matsushige i jej zespół stworzyli odpowiednie warunki dla samic morskich smoków do produkcji jaj. Ostatecznie warunki były odpowiednie również dla mężczyzn., Łączyły się z samicami w policzek i ogon w ogon płynąc w kierunku powierzchni. Jednak jaja nie dotarły od samicy do ogona samca. Nic dziwnego, że samice tak wielu gatunków zwierząt po prostu dbają o swoje jaja.

zespół hodowców Akwarium Brzozów podejrzewał, że morskie smoki potrzebują większego zbiornika, aby ukończyć taniec, ale to było tylko przypuszczenie. Następnie, w 2017 roku, nurek zamieścił wideo na YouTube, w którym weedy sea dragons kryje się na wolności. Był to pierwszy raz, gdy transfer jaj w dzikich morskich smokach został nagrany na wideo., Matsushige mógł wreszcie zobaczyć, jak powinna wyglądać kąpiel Godowa. Akwarium zbudowało większy zbiornik.

w większym zbiorniku doszło do udanego przeniesienia jaj, chociaż tylko dwa jaja przyklejone do ogona samca, zamiast zwykle 50 jaj. Po transferze samiec wykonał shimmy, które Matsushige widział tylko w teledysku dzikich morskich smoków. Nie jest pewna, czy samiec połyskuje, by mocować jaja bezpieczniej, czy zapłodnić je, ale tak czy inaczej, wydawało się, że zadziałało.

w lutym 2020 roku w akwarium brzozowym wykluły się dwa małe smoki morskie.,

więcej informacji

od tego czasu akwarium nie miało kolejnego udanego transferu jaj, ale Matsushige postrzega ogólny trend jako rosnący sukces w procesie reprodukcyjnym. „Były sukcesy, a czasem porażki” – mówi. „Tak się uczysz.”

Skalkos mówi, że na każde pytanie badacze odpowiadają na kolejne pytania. Pragnie więcej ludzi wiedział, że ta rodzina Ryb jest nie tylko piękne, aby spojrzeć na, również, ale stanowi klucz do zrozumienia fundamentalnej koncepcji naszego świata, jak życie toczy się dalej.