Ženský penis, mužská vagína:
Samice s pohlavními orgány podobnými penisu a samci s orgány podobnými vagíně jsou případy nového extrémního převrácení pohlavních rolí, které vědci objevili u málo známého jeskynního hmyzu.
Jedná se o první příklady živočichů s pohlavními orgány, které obracejí tradiční pohlavní role, a tento objev by podle badatelů mohl vrhnout světlo na konflikt mezi pohlavími v živočišné říši.
Vědci analyzovali čtyři druhy hmyzu z extrémně suchých jeskyní v Brazílii. Všechny čtyři druhy patří do rodu Neotrogla, stejně jako psi, vlci, kojoti a šakali do rodu Canis. První Neotrogla byla objevena před 18 lety; dospělé Neotrogly jsou dlouhé asi 2,7 až 3,7 milimetru (0,11 až 0,15 palce).
Výzkumníci s údivem zjistili, že samice těchto druhů mají pohlavní orgány podobné penisu přezdívané gynosomy, což je složitý orgán složený ze svalů, kanálků, blan a hrotů. Naproti tomu samci mají vaginální falusomy.
„Druhy rodu Neotrogla představují první případy v přírodě, kdy jsou pohlavní orgány obrácené,“ uvedl spoluautor studie Rodrigo Ferreira, jeskynní biolog z Federální univerzity v Lavrasu v Brazílii.
Gynosom je „zcela nová struktura v evoluci,“ řekl hlavní autor studie Kazunori Yoshizawa, entomolog z univerzity Hokkaido v Japonsku. „Evoluce takových novinek je výjimečně vzácná, možná srovnatelná se vznikem hmyzích křídel.“
Pohlavní orgány o velikosti 0,4 až 0,5 mm (0,016 až 0,02 palce), tedy asi jedné sedminy délky hmyzu, jsou vzhledem k velikosti hmyzu velké. To by odpovídalo tomu, jako kdyby muž, který je vysoký 1,75 metru (5 stop a 9 palců), měl penis dlouhý asi 24,9 centimetru (9,8 palce). (Průměrná velikost penisu amerických mužů je 5,6 palce, tedy 14,2 cm.)
Během kopulace, která trvá neuvěřitelných 40 až 70 hodin, samičky zasouvají své gynosomy do samčích orgánů. Složité samičí orgány sbírají od samců tobolky se spermatem.
Po vstupu do samce se blanitá část samičího gynosomu nafoukne a četné ostny na orgánu ukotví oba hmyzy k sobě. Samičky mohou samce držet velmi pevně – v jednom případě, když se vědci pokusili pár od sebe odtrhnout, bylo břicho samce odtrženo od zbytku jeho těla, aniž by došlo k přerušení pohlavního spojení.
Evoluce změny pohlaví
Obvykle se nová biologická struktura vyvíjí jako modifikace již existující struktury. Naproti tomu jinde v živočišné říši není mezi samicemi známa žádná biologická struktura, která by byla analogická gynosomu, uvedl Jošizawa.
Vědci předpokládají, že se toto zvláštní obrácení pohlavních rolí vyvinulo kvůli štědrému množství výživného spermatu, které samci zahrnují do svých spermatických kapslí jako svatební dar pro své partnerky. Jeskyně, v nichž tento hmyz žije, jsou chudé na zdroje, takže pro samice je výhodné se pářit častěji.
„Je velmi pravděpodobné, že samice Neotrogla mohou neochotného samce násilím uchopit a kopulovat s ním,“ uvedl Yoshizawa pro Live Science. „U živočichů je nucené páření obecně výlučnou vlastností samců.“
Dlouhá doba strávená kopulací může být také způsobena drsnou přírodou jeskyní.
„Delší páření může umožnit přenos většího množství spermatu,“ řekla Ferreira pro Live Science.
Pohlavní role se v živočišné říši občas obracejí. Například samci mořských koníků obvykle vychovávají potomky v líhních. A u některých roztočů jsou samičí pohlavní orgány dlouhými trubicemi, které slouží k přijímání spermatu. Tyto pohlavní orgány roztočů však postrádají kotvičky, které se vyskytují u gynosomů, takže nemohou sloužit k vynucování pohlaví, jak to dělají Neotrogla.
Budoucí výzkum by mohl dále zkoumat jedinečný pohlavní život tohoto jeskynního hmyzu a prozkoumat tak myšlenky týkající se konfliktu mezi pohlavími v živočišné říši. Jedna ze zajímavých otázek se týká toho, jak se samci Neotrogla vyrovnávají s vynuceným sexem.
U jiných druhů mohou samice, když jsou nuceny k sexu, odhodit sperma samců, které nepreferují, nebo vyhledat sperma samců, které preferují, „ale tyto možnosti samci Neotrogla nemají, protože samci nedostávají vajíčka od samic,“ řekl Jošizawa. „Jak samci reagují na nucené páření ze strany samic?“ ptal se. Yoshizawa se zeptal.
Vědci zatím nemají přímé důkazy, které by na tuto otázku odpověděly. Spekulují však, že samci neotrogla by mohli kontrolovat, jak výživné jsou jejich snubní dary v závislosti na kvalitě partnerek.
Zbývá prozkoumat mnoho jeskyní
Tyto zvláštní objevy by mohly být první z mnoha z brazilských jeskyní. V posledních letech vědci v těchto jeskyních objevili desítky nových druhů.
„To ukazuje na obrovský potenciál, který Brazílie má, pokud jde o jeskynní faunu,“ řekl Ferreira. „Brazílie může mít více než 150 000 jeskyní.“
Brazilská jeskynní fauna však může být vážně ohrožena.
„Brazilské zákony týkající se ochrany jeskyní se v posledních letech změnily a nyní jsou jeskyně, které byly dříve chráněné, ohroženy,“ řekl Ferreira. „Ohroženo je mnoho nových druhů, z nichž některé by mohly přinést obrovský pokrok pro vědu – biologii, evoluci nebo dokonce některé biotechnologicky zajímavé. Mnoho druhů je ohroženo vyhynutím ještě předtím, než byly objeveny.“
Vědci podrobně popsali svá zjištění 17. dubna v časopise Current Biology.
Sledujte nás @livescience, Facebook& Google+. Původní článek na Live Science.
Aktuální zprávy
.