Вчені відкрили генетичну таємницю непорочного зачаття: самець просто непотрібен

Вченим вперше вдалося на генетичному рівні змінити механізм запліднення, навчивши яйцеклітину самки розвиватися в ембріон без участі сперматозоїдів самця. Дослідження показало, що ця здатність також передається наступним поколінням.

Про це йдеться у статті, опублікованій у науковому журналі Current Biology. Досліди проводилися впродовж 6 років за участі понад 220 000 плодових мушок Drosophila melanogaster.

У більшості тварин розмноження відбувається статевим шляхом, коли яйцеклітина самки запліднюється сперматозоїдом самця. Незаймане народження, або ж партеногенез – це процес, під час якого яйцеклітина здатна самостійно розвинутися в ембріон без запліднення сперматозоїдом.

Механізм був зрозумілий вченим давно, але знайти генетичну причину та "приживити" її тому виду, який традиційно розмножується статевим шляхом вченим вдалося вперше.

Щоб досягти результатів, дослідники спочатку виокремили геноми двох штамів іншого виду плодової мушки, яка називається Drosophila mercatorum. Один штам потребує самців для розмноження, інший – здатен розмножуватися лише шляхом незайманих пологів. Згодом вони визначили гени, які вмикалися або вимикалися, коли мушки розмножувалися без самців. Отримавши ці дані, вони застосували генну інженерію щодо Drosophila melanogaster і це спрацювало.

Під час досліджень виявилося, що мушки, народжені таким чином, також отримували здатність народжувати потомство без участі самця. При цьому вони не втрачали здатності народжувати й традиційно.

Вчені розповіли, що непорочно народжене потомство не було точним клоном матері, але було генетично дуже схожим. Також зазначається що народжувалися таким чином лише мушки жіночої статі.

"Ми перші, хто показав, що можна інженерно створити незаймане народження у тварин – було дуже захоплююче бачити, як незаймана муха виробляє ембріон, здатний розвиватися до дорослого стану, а потім повторювати процес", – розповіла головна авторка статті, дослідниця з Кембриджського університету, докторка Алексіс Сперлінг.

Науковиця також повідомила, що самиці з генетичними змінами чекали на самця половину свого життя – близько 40 днів – і лише тоді народжували дітей самостійно.

Також експериментатори розповіли, що лише 1-2% другого покоління самок мушок зі здатністю до незайманих пологів давали потомство. Це відбувалося лише тоді, коли поруч не було самців. В іншому випадку вони спаровувалися і розмножувалися звичайним способом.

Дослідники вважають, що перехід до незайманих пологів може бути стратегією виживання для тварин, що знаходяться на межі вимирання. На їхню думку, лише одне покоління незайманих пологів може допомогти зберегти вид.

Як зазначає SciTechDaily, самки деяких тварин, що відкладають яйця, в тому числі птахів, ящірок і змій, можуть природним чином переключатися на народження без участі самців. Але незаймані пологи у тварин, які зазвичай розмножуються статевим шляхом, трапляються рідко, часто лише у зоопарках, і зазвичай це відбувається тоді, коли самка була ізольована протягом тривалого часу і майже не має надії знайти собі пару.

Раніше OBOZREVATEL також розповідав про те, що учені хочуть воскресити загадкову пташку додо, яка вимерла сотні років тому.

Підписуйтесь на канали OBOZREVATEL в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.