Vrouwelijke penis, mannelijke vagina: First Case of Genital Reversal in Nature Reported
Vrouwtjes met penisachtige geslachtsorganen en mannetjes met vaginaalachtige organen zijn gevallen van een nieuwe extreme omkering van de seksrollen die onderzoekers hebben ontdekt bij weinig bekende grotinsecten.
Dit zijn de eerste voorbeelden van dieren met geslachtsorganen die de traditionele geslachtsrollen omkeren, en de ontdekking zou licht kunnen werpen op het conflict tussen de seksen in het dierenrijk, zeiden onderzoekers.
Wetenschappers analyseerden vier soorten insecten uit extreem droge grotten in Brazilië. Alle vier soorten behoren tot het geslacht Neotrogla, net zoals honden, wolven, coyotes en jakhalzen tot het geslacht Canis behoren. De eerste Neotrogla werd 18 jaar geleden ontdekt; volwassen Neotrogla variëren van ongeveer 2,7 tot 3,7 millimeter (0,11 tot 0,15 inches) lang.
De onderzoekers waren verbaasd te ontdekken dat de vrouwtjes van deze soorten penisachtige geslachtsorganen hadden, gynosomen genoemd, een complex orgaan bestaande uit spieren, kanalen, membranen en stekels. De mannetjes daarentegen bezitten vaginaalachtige fallosomen.
“Neotrogla-soorten vormen de eerste gevallen in de natuur waarin de geslachtsorganen zijn omgekeerd,” zei studie co-auteur Rodrigo Ferreira, een grotbioloog aan de Federale Universiteit van Lavras in Brazilië.
Het gynosoom is een “volledig nieuwe structuur in de evolutie,” zei hoofdauteur van de studie Kazunori Yoshizawa, een entomoloog aan de Hokkaido Universiteit in Japan. “Evolutie van dergelijke nieuwigheden is uitzonderlijk zeldzaam, misschien vergelijkbaar met de oorsprong van insectenvleugels.”
Met ongeveer 0,4 tot 0,5 mm (0,016 tot 0,02 inch), of ongeveer een zevende van de lengte van de insecten, zijn de penisachtige organen groot in verhouding tot de grootte van de insecten. Dat zou neerkomen op een man van 1,75 meter lang met een penis van 24,9 centimeter lang. (De gemiddelde penismaat voor Amerikaanse mannen is 5,6 inch, of 14,2 cm.)
Tijdens de paring, die maar liefst 40 tot 70 uur duurt, brengen de vrouwtjes hun gynosomen in de mannelijke organen in. De ingewikkelde vrouwelijke organen verzamelen spermacapsules van de mannetjes.
Eenmaal in een mannetje, blaast het vliezige deel van het vrouwelijke gynosoom zich op, en talrijke stekels op het orgaan verankeren de twee insecten aan elkaar. Vrouwtjes kunnen mannetjes zeer stevig vasthouden – in één geval, toen de wetenschappers probeerden een paar uit elkaar te trekken, werd het achterlijf van het mannetje van de rest van zijn lichaam gescheurd zonder de genitale koppeling te verbreken.
Evolutie van geslachtsrolomkering
Normaal gesproken evolueert een nieuwe biologische structuur als een wijziging van een eerder bestaande structuur. Daarentegen is er geen biologische structuur bekend elders onder de vrouwtjes in het dierenrijk die analoog is aan het gynosoom, zei Yoshizawa.
De onderzoekers vermoeden dat deze vreemde omkering van de seksrollen is geëvolueerd vanwege de royale hoeveelheden voedzaam sperma die mannetjes in hun spermacapsules opnemen als bruidsgeschenken voor hun partners. De grotten waarin deze insecten leven zijn arm aan hulpbronnen, waardoor het voordelig is voor vrouwtjes om vaker te paren.
“Het is zeer waarschijnlijk dat vrouwelijke Neotrogla dwangmatig kunnen grijpen en copuleren met een onwillig mannetje,” vertelde Yoshizawa aan Live Science. “Bij dieren is dwangmatige paring over het algemeen een exclusieve eigenschap van mannetjes.”
De lange copulatietijden kunnen ook te wijten zijn aan de ruwe aard van de grotten.
“Bij langere paringen kan een grotere hoeveelheid sperma worden overgedragen,” vertelde Ferreira aan Live Science.
Sekse rollen worden af en toe omgedraaid in het dierenrijk. Zo brengen mannetjeszeepaardjes hun jongen groot in broedbuidels. En bij sommige mijten zijn de vrouwelijke genitaliën lange buizen die worden gebruikt om sperma op te vangen. Deze genitaliën van mijten hebben echter niet de ankers die in gynosomen worden gezien, zodat zij niet kunnen worden gebruikt om seks af te dwingen zoals Neotrogla doen.
Toekomstig onderzoek zou het unieke seksleven van deze grotinsecten verder kunnen onderzoeken om ideeën over het conflict tussen de seksen in het dierenrijk te onderzoeken. Een interessante vraag heeft te maken met hoe mannelijke Neotrogla omgaan met dwangseks.
In andere soorten, wanneer vrouwtjes tot seks worden gedwongen, kunnen ze sperma van mannetjes die ze niet verkiezen weggooien, of sperma zoeken van mannetjes die ze wel verkiezen, “maar deze opties zijn niet beschikbaar voor mannelijke Neotrogla, omdat mannetjes geen eitjes van vrouwtjes ontvangen,” zei Yoshizawa. “Hoe reageren mannetjes op dwangparingen door vrouwtjes?” vroeg Yoshizawa.
De onderzoekers hebben nog geen direct bewijs om deze vraag te beantwoorden. Ze speculeren echter dat mannelijke Neotrogla zouden kunnen bepalen hoe voedzaam hun huwelijksgeschenken zijn, afhankelijk van de kwaliteit van hun partners.
Vele grotten nog te verkennen
Deze vreemde ontdekkingen zouden de eerste van vele uit Braziliaanse grotten kunnen zijn. In de afgelopen jaren hebben wetenschappers tientallen nieuwe soorten ontdekt in deze grotten.
“Dit geeft het enorme potentieel aan dat Brazilië bezit met betrekking tot de grotfauna,” zei Ferreira. “Brazilië heeft misschien wel meer dan 150.000 grotten.”
Het is echter mogelijk dat de Braziliaanse grotfauna ernstig wordt bedreigd.
“De Braziliaanse wetten met betrekking tot de bescherming van grotten zijn de afgelopen jaren veranderd en nu lopen de grotten, die vroeger beschermd waren, gevaar,” zei Ferreira. “Veel nieuwe soorten, waarvan sommige een enorme vooruitgang voor de wetenschap zouden kunnen betekenen – biologie, evolutie of zelfs enkele van biotechnologisch belang – worden bedreigd. Veel soorten lopen het risico uit te sterven, zelfs voordat ze zijn ontdekt.”
De wetenschappers hebben hun bevindingen 17 april gedetailleerd beschreven in het tijdschrift Current Biology.
Volg ons @livescience, Facebook& Google+. Origineel artikel op Live Science.
Recent news
{{artikelnaam }}