Jungfrau-Geburten Können In Der Wildnis Allgemein Sein

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Forscher entdeckten die jungfrauengeburt in pit vipers in freier wildbahn, was darauf hindeutet, dass parthenogenese häufiger ist als gedacht.

Wilde weibliche Grubenotter können sich ohne Männchen vermehren, was darauf hindeutet, dass Neugeborene in der Natur weitaus mehr als bisher gedacht sind.

Asexuelle Fortpflanzung ist bei Wirbellosen häufig, dh bei Tieren ohne Rückgrat. Es kommt selten in Wirbeltieren vor, aber es werden zunehmend Beispiele davon gefunden. Zum Beispiel hat der Komodo-Drache, die größte lebende Eidechse der Welt, durch Parthenogenese geboren, in der sich ein unbefruchtetes Ei zur Reife entwickelt. Solche Jungfrauen wurden auch mindestens zweimal bei Haien beobachtet; bei Vögeln wie Hühnern und Puten; und in Schlangen wie Pit Vipern und Boa Constrictors.

Obwohl Jungferngeburten bei Wirbeltieren in Gefangenschaft beobachtet wurden, hatten Wissenschaftler bisher noch nicht gesehen, dass es in freier Wildbahn vorkommt. Dies führte zu der Möglichkeit, dass eine solche ungeschlechtliche Fortpflanzung eine seltene Kuriosität außerhalb des Mainstreams der Wirbeltierentwicklung darstellt.

"Bis zu dieser Entdeckung wurde die fakultative Parthenogenese - die ungeschlechtliche Fortpflanzung durch eine normalerweise sexuelle Spezies - als Captive-Syndrom angesehen", sagte der Forscher Warren Booth, ein Molekulökologe an der University of Tulsa in Oklahoma. [7 schockierende Schlangengeschichten]

Nun zeigt die genetische Analyse Beispiele für die Jungfrauengeburt in zwei eng verwandten Arten von Grubenschlingerschlangen - dem Kupferkopf (Agkistrodon contortrix) und Baumwollmaul (Agkistrodon piscivorus).

Mamas Nachkommen

Die Forscher sammelten genetische Proben aus Langzeitstudien der Schlangen - Kupferköpfe aus Connecticut und Wattestäbchen aus Georgia. Sie sammelten Exemplare von 22 Kupferköpfen und 37 Baumwollmäusen, sowohl den Müttern als auch den Nachkommen. Die DNA-Analyse bestätigte, dass in einem Wurf von jeder Art die Nachkommen ausschließlich das Produkt der Mutter waren, ohne genetische Beiträge eines Vaters.

Die Forscher konnten die große Datenmenge aufgrund von Kooperationen mit Charles Smith und Pam Eskridge vom Copperhead Institute und dem Wofford College, S.C., und Shannon Hoss, einem Doktoranden an der San Diego State University, analysieren.

"Wir saßen einfach nur verblüfft bei der Entdeckung", sagte Booth gegenüber WordsSideKick.com. "Dies war etwas, von dem wir immer glaubten, dass es existierte, aber um es zu untersuchen, würde es eine Menge Arbeit auf dem Feld erfordern.... Es war erstaunlich, es in unserem ersten Versuch bei beiden Spezies zu entdecken."

"Ich denke, die Frequenz hat uns wirklich geschockt", fügte Booth hinzu. "In der Population der Kupferköpfe fanden wir einen Fall in 22 Würfen, während es sich bei den Wattebäschen um einen in 37 Würfen handelte. Im Wesentlichen können zwischen 2,5 und 5 Prozent der in diesen Populationen produzierten Würfe auf Parthenogenese zurückzuführen sein. Das ist durchaus bemerkenswert etwas, das bis zu diesem Befund sogar von mir als evolutionär betrachtet wurde. "

Grubenotter und viele andere Kreaturen führen eine Meiose durch, bei der sich Zellen teilen, um Geschlechtszellen zu bilden, von denen jede nur die Hälfte des für die Nachkommenschaft benötigten Materials besitzt. In den weiblichen Pit Vipern fusionierten wahrscheinlich Paare ihrer Geschlechtszellen, um Embryos zu erzeugen. Die Ergebnisse waren Nachkommen, die nur das genetische Material der Mutter enthielten. Diese Nachkommen waren jedoch keine Klone der Mutter, da sie nicht mit identischen Genomhälften hergestellt wurden.

Was begrenzt Jungferngeburten?

Wie weit verbreitet ist die Jungfrauengeburt? Und könnte es sich möglicherweise auf Menschen erstrecken?

In Bezug auf andere Arten ist es jetzt offensichtlich, dass Reptilien eine Gruppe sind, die für die Parthenogenese prädisponiert erscheint, egal ob fakultativ, wie wir hier ansprechen, oder obligatorisch, wenn der primäre Fortpflanzungsmodus Parthenogenese ist und nur wenige oder keine Männchen innerhalb der Art bekannt sind, Sagte Booth.

Zwar ist die parthenogenetische Abstammung möglicherweise auf die Vermischung der Ahnen zwischen den Spezies zurückzuführen, obwohl die Wissenschaftler nicht sicher sind, warum manche Tiere scheinbar zufällig ohne Hilfe des Mannes gebären (der fakultative Typ).

"Was denen, die sich fakultativ fortpflanzen, gemeinsam ist, ist das Fehlen einer genomischen Prägung - damit meine ich einen Prozess, bei dem eine bestimmte Gruppe von Genen von der Mutter bereitgestellt wird und eine zweite vom Vater", sagte Booth. "Diese Gene mit unterschiedlichem elterlichen Ursprung müssen in einem als Genom-Prägung bezeichneten Prozess interagieren, um einen Embryo zu entwickeln. Dies geschieht unseres Wissens bei allen Säugetieren mit Ausnahme der Monotreme - Platypus und Echidnas - und damit erklärt, warum wir keine fakultative Parthenogenese bei Säugetierspezies haben können, wenn die Wissenschaftler nicht wesentlich eingreifen. " [Die 10 verrücktesten Tierentdeckungen]

Ursprünglich glaubten Booth und seine Kollegen, dass solche jungfräulichen Geburten passieren könnten, wenn keine potenziellen Partnerinnen anwesend wären, aber im Laufe der Jahre haben sechs weibliche Boa-Constrictoren in Gefangenschaft durch Parthenogenese zur Welt gekommen, selbst wenn während der Brutzyklen Männer lebten. Die Anzahl der Neugeborenen, bei denen verschiedene Frauen aufgetreten sind, scheint auch einen ungewöhnlichen Unfall auszuschließen, so Booth und Kollegen. Sie untersuchen jetzt andere mögliche Ursachen für diese jungfräulichen Geburten - "Dazu gehören Genetik, Viren, Tumore und Bakterien", sagte Booth.

In der Zukunft hoffen die Forscher, auch andere Spezies für Neugeborene untersuchen zu können, beispielsweise Wasserschlangen in Oklahoma. Darüber hinaus planen sie zu sehen, wie gut die Nachkommen der Neugeborenen überleben und sich fortpflanzen.Es kann sein, dass jungfräuliche Mütter ganze Flächenpopulationen von Schlangen selbst aufbauen können. "Wir werden wissen, ob dies in den nächsten zwei bis drei Jahren möglich ist", sagte Booth.

Die Wissenschaftler beschreiben ihre Ergebnisse am 12. September online in der Zeitschrift Biology Letters.


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