Misterija riješena: kako Marija "Djevica" riba dobila trudna bez seksa

U slanoj obalnoj laguni na otoku Sjeverna Uist, u Škotskoj, istraživači su otkrili trudnu djevičansku ribu. Naljepnica je dobila nadimak Marija, nakon majke djevice kršćanstva. Normalno, leđne ženke polažu svoja jaja u gnijezda, koja mužjaci kasnije oplode sa svojom spermom. Ali Marijina jaja su bila tajanstveno još uvijek u njoj kad su se na neki način oplođivala, što je rezultiralo 54 zdravim ribljim zametkom i 15 minuta slave riba.

Ako je Marija bila ljudsko biće, neki bi taj događaj nazvali besprijekornim začećem. No, kako su znanstvenici priopćili u srijedu, postoji mnogo manje čudesno biološko objašnjenje za ovu biološku zagonetku.

Tim znanstvenika pod vodstvom biologa Laura L. Dean sa Sveučilišta u Nottinghamu objavio je svoje izrazito nereligijsko rješenje misterije Marijine djevičanske trudnoće u časopisu. Znanstvena izvješća, Postojala su tri moguća objašnjenja za fenomen, od kojih su dva isključila istraživače, ostavljajući jedno vrlo racionalno - premda nevjerojatno - objašnjenje.

Pronašli smo divlju povratnu petlju (nazvanu 'Djevica Marija'), trudnu s gotovo potpuno razvijenim embrijima, koji su i danas živi (vidi sliku) !! Saznajte kako mislimo da se to dogodilo u našem radu danas u @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Laura Dean (@Laura_L_Dean) 20. veljače 2019

Objašnjenje 1: Partenogeneza

Čudan fenomen koji se događa kod nekih životinja je partenogeneza, vrsta aseksualne reprodukcije u kojoj se jaje počinje dijeliti i formirati embrij, iako ga nije oplođivala sperma. Partenogeneza je proces odgovoran za visoko publicirane "djevičanske rađanje" morskih pasa i zmija, a budući da se to događa i kod nekih riba, moglo je objasniti neugodnu situaciju Mariji djevici.

To jest, ako su Maryina djeca imala iste gene kao i ona. Ako se jaje dijeli bez sperme kroz partenogenezu, rezultirajući embrij može nositi samo mamin DNK. No, Dean i njezini kolege prekinuli su Mary kako bi njezinu djecu isporučili C-sekcijom, otkrivajući, kako su odrasli, da nose DNK od nekog tajanstvenog oca.

Parthenogensis? Ne.

Objašnjenje 2: Hermafroditizam

Hermafroditizam je još jedna pojava koja se događa u prirodi i rezultira time da pojedinci imaju i muške i ženske spolne organe. Dokumentirana je u više vrsta, kao što su duboka morska riba, neke populacije leptira, ili u "sekvencijalnom" obliku u ribi klaunu. Ono što hermafroditizam obično znači jest da pojedinac može samopoljiti svoja jaja vlastitom spermom i imati djecu bez ikakve pomoći.

Opet, to je mogla biti mogućnost za Mary djevica, ali DNK njezine djece isključila je tu mogućnost. Budući da se hermafroditi samooploduju, njihova djeca nose isti DNK kao i roditelj. Ali Marijino potomstvo očito je imalo DNK od druge osobe.

Hermafrodit? Ne.

Objašnjenje 3: Tajna sperma

To ostavlja samo jedno drugo objašnjenje: da su Marijina jaja doista oplođena nekim muškim štapom - jednostavno ne načinom koji se obično povezuje s ribom. Mužjaci u štipaljkama grade gnijezda i pozivaju ženke da tamo polože jaja kako bi kasnije mogli oploditi i brinuti se za njih. Drugim riječima, za razliku od sisavaca, većina riba nema spolni odnos penisa u vagini, pa se jaja i sperma udružuju izvan tijela.

Zato je tako bizarno da je Mary zatrudnjela dok su joj jaja još uvijek bila u njezinu tijelu, a još bizarnije da su i spermije uspjele ući.

Najvjerojatnije objašnjenje, pišu autori, jest da je Mary visila oko kvačila već oplođenih jaja i da je dio sperme u tom gnijezdu pronašao put do jaja unutar njezina tijela. Ženke najčešće preferiraju mužjake čija gnijezda već sadrže druga jaja (to je dobar znak da je muškarac vrijedan parenja), napominju autori, pa pretpostavljaju da “sperma najvjerojatnije ulazi u reproduktivni trakt roditeljske ribe kontaktom s nedavno oplođena jaja u gnijezdu."

Marijino naslijeđe

Mary je, nažalost, morala biti žrtvovana zbog svoje djece. Od embrija uspješno je isporučeno 54, a oko 20 ih još uvijek preživljava u Nottingham akvariju, oko tri godine nakon rođenja.

Daleko više od običnog prirodnog slučaja, Marijin primjer pokazuje da postoji mnogo više fleksibilnosti u reproduktivnom sustavu štapa nego što su znanstvenici mislili. Na primjer, činjenica da bi sperma mogla preživjeti u ženskom tijelu i da bi se embriji mogli razviti u fazu gotovo izleganja, doprinosi složenosti evolucije trudnoće.

"Za ribu koja polaže jaja", napisao je Dean u blogu, "to je gotovo posve nečuveno i doista se sjećam da sam gledao niz mikroskop na mala srca njezinih beba kako kucaju unutar jaja, još u jajnicima, i jednostavno ne mogu vjerovati u ono što sam vidio!"