В пещерах восточной Бразилии живет группа крылатых насекомых, которые спариваются таким образом, что взорвут ваш разум.
Связанный контент
- Биологи склонны к пенису
- Эти насекомые погибли во время секса 165 миллионов лет назад
Смонтируя самца, самки рода Neotrogla проникают в самцов с пенисоподобным органом в стандартной ситуации с замком и ключом. Крошечные шипы прикрепляют женский пенис к мужчине, и она глотает сперму самца через орган, похожий на пенис.
Это странно - даже для мира природы, который полон животных, занимающихся странными секс-делами. Но это, пожалуй, первый пример обращения половых органов у любого животного. Международная группа ученых описывает это репродуктивное поведение в исследовании, опубликованном сегодня в Current Biology .
Почти два десятилетия назад Родриго Феррейра, эколог пещер Федерального университета Лавры в Бразилии, обнаружил насекомых в пещерной экспедиции, но молодой возраст особи сделал идентификацию невозможной. Недавно ученые, работающие в лаборатории Феррейры, наткнулись на еще один образец насекомого, поэтому они начали расследование, проводя циклолога Чарльза Линхарда в Швейцарском музее естественной истории в Женеве.
Разобрав организмы, исследователи поняли, что у самок внутренняя структура, похожая на пенис (которая, вероятно, расширялась только во время спаривания), а у самцов влагалищная сумка. Ничто в большой семье пещерных насекомых не имело сходства, и они поняли, что смотрят на совершенно новый род с обращенными половыми органами. В целом, они нашли четыре отдельных вида в этом роде, называемых Neotrogla .
«Самым впечатляющим в женском половом члене является его сложная морфология», - говорит Феррейра. Из вскрытия команда выяснила, что каждая структура, похожая на женский половой член, специфична для каждого вида, шипы или щетинки полового члена определенного вида соответствуют крошечным карманам в сумке ее мужского коллеги.
Но разрезать жучка, чтобы посмотреть на его половые органы, - это не то, как работать эти половые органы. Исследователи также наблюдали пары насекомых из одного вида ( N. curvata), делающих дело в лаборатории. Насекомые также проводили много времени на спаривании - от 40 до 70 часов. Это много времени, чтобы тратить на секс, особенно потому, что секс оставляет насекомых открытыми для хищничества.
Два насекомых N. curvata совокупляются в лабораторных условиях. (Фото: Йошизава и др.) Самка N. aurora выпускает свой пенисоподобный орган, готовясь к спариванию. (Фото: Йошизава и др.) Вид колючих якорей (красного, пурпурного и зеленого) самки неотроги, прикрепленной к карманам во влагалище мужчины. (Фото: Йошизава и др.) Эколог Родриго Феррейра собирает образцы Neotrolga в пещере на востоке Бразилии. (Фото: Йошизава и др.) Пенис портится от самки насекомого N. curvata . Красочное химическое окрашивание выделяет различные ткани в органе. (Фото: Йошизава и др.) Вход в пещерную экосистему на востоке Бразилии. Молодого Неотрога иногда можно увидеть возле входа в пещеру, в то время как взрослые предпочитают более темные закоулки бездны. (Фото: Йошизава и др.) Колючки, которые очерчивают структуру полового члена этого экземпляра N. aurora . (Фото: Йошизава и др.)Во время спаривания колючий пенис самки плотно фиксируется на сперматозоиде мужского влагалища, что позволяет самке получать сперму. Другими словами, этот пенис больше похож на соломинку, чем на носик. Если мужчина попытается оторваться, его живот раскроется, и он резко потеряет свои гениталии. Эти самки насекомых также спариваются с несколькими самцами и могут хранить две партии спермы в организме.
Ученые полагают, что пенис обычно развивался из-за конкуренции среди мужчин за плодовитых женщин, и многие эволюционные ограничения должны были бы возникнуть для такого драматического изменения. «Это требует гармоничной эволюции мужских и женских гениталий и их точного соответствия», - говорит Казунори Йошизава, энтомолог из Университета Хоккайдо в Японии и соавтор исследования.
Итак, какие эволюционные ограничения могут повлиять на этот сценарий сгибания пола? Ученые полагают, что сперма имеет питательную ценность, потому что самки пещерных насекомых в конечном итоге хранят, а затем потребляют сперму, прежде чем производить яйца.
В пещере темно, сухо и мало пищи - для насекомых это летучая мышь и мертвые летучие мыши. «Дефицит продовольствия, по-видимому, очень важен для определения того, какие виды способны колонизировать эти среды», - говорит Феррейра. «Женский половой член, в этом контексте, безусловно, является хорошим инструментом для получения питательного ресурса от мужчин». Таким образом, мужская сперма будет представлять собой «брачный дар» в научном плане.
И есть прецедент для таких брачных даров: мужчины-катидиды ( Poecilimon sp.) Передают пищу со своей спермой, а женщины соревнуются за питательную сперму - у них даже есть специальный придаток локтя, чтобы оттолкнуть противостоящих самок с пути. Пещерные насекомые могут жить под аналогичным эволюционным давлением, но подтверждение этих подозрений требует дальнейшего изучения.
Это едва ли не первый колючий пенис в биологическом мире: у жуков-бобов-долгоносиков, навозных мух, мартышек, некоторых питонов и одомашненных кошек все шиповатые пенисы. Некоторые из этих органов стимулируют самку; в то время как другие могут служить, чтобы жестоко прижать женщину.
Что действительно отличает самок Neotrogla, так это то, что у них есть колючий орган, похожий на пенис, и он фиксирует этого самца на месте. Это полное изменение роли в сексуальном конфликте. Пенис самки пещерной мухи «подчеркивает этот диапазон различий в том, что значит быть мужчиной и женщиной в животном мире», говорит Марлен Зук, биолог-эволюционист из Университета Миннесоты в Сент-Пол, который не был связан с исследованием.
Органы, похожие на женский половой член, появляются у других видов, но ни один из них не похож на этот: самка древнего вида клещей, сохранившаяся в янтаре, имеет трубчатый орган, который, по мнению ученых, мог использоваться для захвата самца во время секса; морские коньки женского пола передают яйца самцам через подобный трубе орган, названный яйцекладом, и мужчины в конечном счете рожают; и наконец, женские гиены совокупляются, мочатся и рожают через удлиненный клитор, называемый псевдопенисом.
«Очевидно, что необходимы дополнительные исследования, но все это совершенно дико», - говорит Зук.
«Люди склонны иметь в 1950-х годах комедийный взгляд на секс в животном мире, - пояснил Зук, - но есть много и много способов, которыми проявляется отбор по полу - от доминантных мужчин до доминантных женщин, в данном случае Перевернутые гениталии ».