Более ранние доказательства того, что позвоночные животные могут иногда воспроизводиться посредством процесса, называемого партеногенезом, в основном были получены из отдельных примеров содержащихся в неволе животных, включая птиц, рептилий и акул. В этих случаях животные, о которых идет речь, удивили своих хозяев, родив, несмотря на то, что у них не было возможности спариваться. Кроме того, исследователи недавно сообщили о двух свободноживущих самках змей, каждая из которых беременна одним партеногеном, но неизвестно, жили ли эти эмбрионы в дикой природе. Таким образом, никто не знал, имело ли место это явление в какой-либо значительной степени в диких популяциях.
Демиан Чепмен из Университета Стоуни-Брук в Нью-Йорке и его коллеги из лаборатории Призткера в Полевом музее Чикаго и Комиссия по сохранению рыбы и дикой природы Флориды сделали открытие, что партеногены позвоночных могут и живут в дикой природе, после проведения рутинного дактилоскопирования ДНК маленького зуба. рыба-пила в устье Флориды. Анализ ДНК, проведенный исследователями, показывает, что около 3% рыб-пил, участвовавших в их исследованиях, являются продуктами этой необычной формы воспроизводства.Малозубая рыба-пила — один из пяти видов рыб-пил, группа крупных скатов, известная своим длинным, усыпанным зубами рострумом, который они используют для покорения мелких рыб.
Исследователи говорят, что рыба-пила может быть первым семейством морских животных, которое вымирает из-за чрезмерного вылова рыбы и потери прибрежной среды обитания. Мелкозубая рыба-пила сегодня в основном встречается в нескольких местах на юге Флориды, включая реки Калузахатчи и Пис.«Мы проводили рутинный дактилоскопический анализ ДНК рыбы-пилы, обнаруженной в этом районе, чтобы увидеть, часто ли родственники размножаются с родственниками из-за их небольшого размера популяции», — говорит ведущий автор исследования Эндрю Филдс, кандидат наук в Стоуни-Брук.
Школа морских и атмосферных наук Университета. «То, что нам показали отпечатки пальцев ДНК, было еще более удивительным: самки рыбы-пилы иногда размножаются, даже не спариваясь».Исследователи объясняют, что партеногенез обычен у беспозвоночных, но редко у позвоночных. Полагают, что партеногенез позвоночных происходит, когда неоплодотворенная яйцеклетка поглощает генетически идентичную сестринскую клетку. Получающееся в результате потомство имеет примерно половину генетического разнообразия своей матери и часто умирает.
«Было общее ощущение, что партеногенез позвоночных — это любопытство, которое обычно не приводит к жизнеспособному потомству», — говорит Грегг Пулакис из Флоридской комиссии по охране рыб и дикой природы, который руководил полевыми сборами рыбы-пилы.И все же семь партеногенов, которые обнаружили исследователи, оказались совершенно здоровыми.
Все животные были помечены и выпущены обратно в дикую природу в рамках продолжающегося исследования перемещений рыбы-пилы.«Случайный партеногенез может быть гораздо более рутинным в популяциях диких животных, чем мы когда-либо думали», — говорит Кевин Фельдхейм из лаборатории Притцкера в Полевом музее в Чикаго, где проводился анализ ДНК.
Возможно, что эта форма воспроизводства встречается в основном в небольших или сокращающихся популяциях. Теперь исследователи призывают других проверять свои базы данных ДНК в поисках других скрытых экземпляров партеногенов позвоночных, обитающих в дикой природе.
Что касается мелкозубых рыб-пил, возможно, эта способность продержит их жизнь немного дольше. Но их недостаточно, чтобы спасти.
«Это должно послужить тревожным сигналом о том, что нам нужны серьезные глобальные усилия для спасения этих животных», — говорит Фельдхейм.