W ptasiej szatni sprawy mają się niezręcznie. Podczas gdy ptactwo wodne, takie jak kaczki, może dumnie chwalić się swoimi rzeczami, kogut – ten emblemat męskości – prawdopodobnie trzyma ręcznik owinięty mocno wokół talii. W przeciwieństwie do dobrze obdarzonych wodnych odpowiedników koguta, ma on śmiesznie małego penisa.
Zważywszy na rolnicze znaczenie kurczaka, naukowcy od dawna wiedzieli, że podobnie jak 97% gatunków ptaków, koguty nie mają znaczącego penisa – przynajmniej nie takiego, który byłby wystarczająco duży, aby dostarczyć nasienie w głąb dróg rodnych samicy. A nowe badanie opublikowane dziś w Current Biology wykazało, że aktywność jednego genu wystarczy, by dosłownie rozczłonkować penisa kurczaka podczas rozwoju embrionalnego.
Martin Cohn, biolog z University of Florida, i współpracownicy próbowali rozwiązać zagadkę brakujących penisów kurczaków, badając rozwój embrionalny kurczaków i porównując go z rozwojem ptactwa wodnego, emu i krokodyli. Poprzednie badania skupiły się na wzroście i rozwoju penisów ssaków, a Cohn wierzył, że te same geny mogą być w pracy w naszych pierzastych przyjaciół.
Badacze skupili się na białku morfogenicznym kości 4 (Bmp4), które inne badania wykazały aktywność we wczesnym rozwoju embrionalnym u różnych gatunków. Na bardzo wczesnym etapie rozwoju, męskie genitalia zarówno kurczaków jak i kaczek wyglądają podobnie – oba gatunki tworzą mały guzek zwany gruczołem płciowym, z którego formuje się prącie. Ale podczas gdy prącie kaczki nadal rośnie po 9. dniu rozwoju, badacze odkryli, że prącie kurczaka przestaje rosnąć, a następnie zaczyna się kurczyć.
Utrzymanie cewki genitalnej kurczaka ujawniło zwiększoną śmierć komórek. Cohn i współpracownicy zmierzyli następnie ekspresję Bmp4 wraz z kilkoma pokrewnymi genami. W rozwijającym się kurczaku badacze znaleźli wysoki poziom ekspresji Bmp4 na całej długości cewki. U kaczek Bmp4 był aktywny tylko u podstawy bulwki.
Gdy badacze zahamowali ekspresję Bmp4 w rozwijającym się prąciu kurczaka, bulwka nie zniknęła jak w normalnym rozwoju – nadal się rozwijała, jak u kaczki. A kiedy Cohn i współpracownicy włączyli ten gen u kaczek, komórki cewki zaczęły popełniać samobójstwo, podobnie jak dzieje się to u kurcząt. Dalsza analiza genetyczna wykazała, że falliczna aktywacja Bmp4 wyewoluowała u kurcząt dopiero po ich oddzieleniu się od ptactwa wodnego. Wyniki te pasują do wielu innych badań, które pokazują, że Bmp4 odgrywa kluczową rolę w ewolucji i różnicowaniu się ptaków, ponieważ wykazano, że wpływa na wielkość dzioba, pióra i bezzębność.
Więc, jeśli koguty nie mają penisa, to jak kurczaki uprawiają seks? (Powiedziano mi, że dociekliwe umysły chcą wiedzieć). Używają tego, co nazywa się „pocałunkiem kloaki”, gdzie samiec i samica kurczaka naciskają na otwory swoich kloak razem i następuje transfer spermy. Brzmi obco dla nas, ssaków, może – ale to system, który działa dla ptaków od milionów lat.
Zdjęcie autorstwa Kemeo via
.
