בקהילה זו של חרקי מערות ברזילאיות, נשים לובשות את הפין, פשוטו כמשמעו

במערות של מזרח ברזיל, מתגוררת קבוצה של חרקים מכונפים המזדווגים בדרך שתפוצץ את דעתך.

תוכן קשור

• ביולוגים מוטים לקראת פין
• חרקים אלה נפטרו תוך כדי קיום יחסי מין 165 מיליון שנה לפני כן

הרכבת הזכר נקבות מין Neotrogla חודרות לזכרים עם איבר דמוי פין, במצב נעילה ומפתח סטנדרטי. קוצים זעירים מאבטחים את איבר המין הנקבי לזכר, והיא מחליקה את הזרע של הזכר דרך האיבר דמוי הפין.

זה מוזר - אפילו עבור הטבע הטבעי, המלא בחיות שעושות דברים סקס משונים. אבל, זו אולי הדוגמה הראשונה לאיברי מין הפוכים בכל חיה שהיא. צוות מדענים בינלאומי מתאר התנהגות רבייה זו במחקר שפורסם היום בביולוגיה הנוכחית .

לפני כמעט שני עשורים, גילה רודריגו פריירה, אקולוג במערות באוניברסיטה הפדרלית של לבראס בברזיל, את החרקים במהלך משלחת חלל, אך הגיל הצעיר של הדגימה הפך את זיהויו לבלתי אפשרי. לאחרונה מדענים שעובדים במעבדה של פריירה מעדו על דגימת חרקים נוספת, ולכן הם החלו לחקור, תוך שהם עוקבים אחר הטקסונום צ'רלס לינהרד במוזיאון הטבע ההיסטורי של שוויץ בז'נבה.

לאחר ניתוק האורגניזמים, החוקרים הבינו שלנקבות יש מבנה פנימי דמוי איבר המין (שהם ככל הנראה התארכו רק במהלך ההזדווגות) ולזכרים יש נרתיק דמוי כיס. שום דבר במשפחת חרקי המערות הגדולות לא דמה דמיון, והם הבינו שהם מסתכלים על מין חדש לחלוטין עם אברי מין הפוכים. בסך הכל הם מצאו ארבעה מינים נפרדים בסוג זה, הנקראים Neotrogla .

"הדבר המרשים ביותר באיבר המין הנשי הוא המורפולוגיה המורכבת שלו, " אומר פריירה. מהניתוחים הצוות הבין כי כל מבנה דמוי איבר מין נקבי הוא ספציפי למינים, עמוד השדרה או הזיפים של ממין מסוים תואמים לכיסים זעירים בכיס של מקבילה הגברי.

אבל, פרוסת פתיחה של באג להסתכל על אברי המין שלה שונה מאשר לראות איך איברי המין הללו עובדים. החוקרים צפו גם בזוגות חרקים ממין אחד ( N. curvata) שעשו את המעשה במעבדה. גם החרקים בילו זמן רב בזיווג - בין 40 ל -70 שעות. זה הרבה זמן לבזבז על סקס, בעיקר מכיוון שמין משאיר את החרקים פתוחים לטורפים.

שני חרקים מסוג N. curvata מתמודדים בתוך מעבדה. (צילום: יושיזאווה ואח ') נקבה N. aurora משחררת את האיבר שלה דמוי איבר המין, לקראת ההזדווגות. (צילום: יושיזאווה ואח ') מבט לעוגנים הקוצניים (בצבעים אדום, סגול וירוק) של נקבה Neotrogla המחוברת לכיסים בנרתיק הגברי. (צילום: יושיזאווה ואח ') האקולוג רודריגו פריירה אוסף דגימת Neotrolga במערה במזרח ברזיל. (צילום: יושיזאווה ואח ') איבר המין מנקר מחרק נקבה N. curvata . מכתים כימיים צבעוניים מדגישים רקמות שונות באיבר. (צילום: יושיזאווה ואח ') הכניסה למערכת אקולוגית מערות במזרח ברזיל. לפעמים ניתן לראות את הצעיר Neotrogla בסמוך לכניסה למערה, ואילו מבוגרים מעדיפים את הפינים והנקיקים הכהים יותר של תהום. (צילום: יושיזאווה ואח ') קוצים המתארים את הממברנה של מבנה הפין של דגימת N. aurora זו. (צילום: יושיזאווה ואח ')

במהלך ההזדווגות, איבר המין הזרע של הנקבה מעוגן בחוזקה לצינור הזרע של הנרתיק הזכרי, ומאפשר לנקבה לקבל את הזרע. במילים אחרות, איבר המין הזה מתפקד יותר כמו קש מאשר זרבובית. אם הזכר היה מנסה להתנתק, בטנו תתקרש והוא יאבד בצורה דרמטית את איברי המין שלו. חרקים נקביים אלה מזדווגים גם הם עם זכרים רבים ויכולים לאחסן שני קבוצות זרע בגוף.

מדענים מאמינים כי איבר המין התפתח בדרך כלל בגלל תחרות בקרב גברים על נקבות פוריות, והרבה אילוצים אבולוציוניים יצטרכו ליפול במקום להתהפכות כה דרמטית. "זה דורש התפתחות הרמונית של איברי המין של הזכר והנקבה והתאמתם המדויקת, " אומר קזונורי יושיזאווה, אנטומולוג מאוניברסיטת הוקאידו ביפן ומחבר משותף למחקר.

אז, אילו אילוצים אבולוציוניים יכולים להניע את התרחיש המכופף המגדרי הזה? מדענים חושבים שהזרע מגיע עם ערך תזונתי מכיוון שחרקי המערות הנשיות בסופו של דבר אוגרים ואז צורכים את הזרע לפני שהם מייצרים ביצים.

סביבות המערות כהות, יבשות ודלות במזון - עבור החרקים זהו קקי עטלפים ועטלפים מתים. "נדמה כי מחסור במזון הוא חשוב ביותר לקביעת אילו מינים מסוגלים ליישב סביבות אלה", אומר פריירה. "איבר המין הנשי, בהקשר זה, הוא בהחלט כלי טוב להשגת משאב מזין מגברים." אם כן, הזרע הגברי היה מהווה "מתנה נשית" במונחים מדעיים.

ויש תקדים למתנות לילדות כאלה: קטידידים זכרים ( Poecilimon sp.) משדרים אוכל עם הזרע שלהם, ונקבות מתחרות על זרע מזין - יש להם אפילו תוספת מרפק מיוחדת כדי לדחוף את הנקבות המנוגדות מהדרך. חרקי המערות חיים אולי בלחצים אבולוציוניים דומים, אך אישור חשדות אלה דורש מחקר נוסף.

זה כמעט לא הפין הדוקרני הראשון בעולם הביולוגי: חיפושיות זרעי שעועית זכרים, זבובי גללים, מרמוסים, כמה פיתונים, וחתולים מבויתים, כולם זרעו פין. חלק מהאיברים הללו מעוררים את הנקבה; בעוד שאחרים עשויים לשמש להצמדת האישה באלימות.

מה שבאמת מבדיל את הנקבות Neotrogla הוא שיש להם איבר דוקרני דמוי פין, והוא נועל את הזכר במקום. זהו היפוך תפקיד מוחלט בסכסוך מיני. איבר המין של זבוב המערה הנשית "מדגיש את הטווח הזה של שונות במה שהוא אומר להיות זכר ונקבה בממלכת החיות, " אומרת מרלן צוק, ביולוגית אבולוציונית באוניברסיטת מינסוטה בסנט פול שלא הייתה קשורה למחקר.

איברים נקביים דמויי פין מופיעים במינים אחרים, אך אף אחד מהם אינו דומה לזה: נקבה ממין קרדית עתיקה שנשתמרה בענבר יש צינור כמו איבר שלדעת המדענים כי שימש לתפיסת הזכר במהלך קיום יחסי המין; סוסי ים נקביים מעבירים ביצים לזכרים דרך איבר דמוי צינור המכונה ביצת יתר, והזכרים יולדים בסופו של דבר; ולבסוף, צבועים נקביים מתמודדים, משתינים ומולידים באמצעות דגדגן מוארך הנקרא פין pseudo.

"ברור שיש צורך במחקר נוסף, אבל כל העניין פרוע לחלוטין", אומר צוק.

"אנשים נוטים לראות את המצב הקומי של שנות ה -50 של המין בעולם החיות", הסביר צוק, אך "יש המון המון דרכים שהבחירה אצל המינים באה לידי ביטוי - מגברים דומיננטיים ועד נקבות דומיננטיות, במקרה זה, אברי המין הפוכים. "