Det är besvärligt i omklädningsrummet för fåglar. Medan vattenfåglar som ankor stolt kan visa upp sig, har tuppen, som är ett symbol för virilitet, troligen en handduk fast lindad runt midjan. Till skillnad från tuppens välutrustade vattenlevande motsvarigheter har han en löjligt liten penis.
Med tanke på hönans betydelse för jordbruket visste vetenskapsmännen sedan länge att tupparna, liksom 97 procent av fågelarterna, inte har någon betydande penis – åtminstone inte en som är tillräckligt stor för att leverera sperma djupt inne i en kvinnas reproduktionsorgan. En ny studie som publiceras idag i Current Biology visar att aktiviteten hos en enda gen är tillräcklig för att bokstavligen splittra kycklingens penis under embryonalutvecklingen.
Martin Cohn, biolog vid University of Florida, och hans kollegor försökte lösa mysteriet med de försvunna kycklingpeniserna genom att studera kycklingarnas embryonala utveckling och jämföra den med utvecklingen hos vattenfåglar, emus och krokodiler. Tidigare forskning hade fokuserat på tillväxten och utvecklingen av däggdjurens penisar, och Cohn trodde att samma gener kunde vara verksamma hos våra fjäderprydda vänner.
Forskarna fokuserade på det benmorfogena proteinet 4 (Bmp4), som i andra studier hade visat sig vara aktivt i den tidiga embryonalutvecklingen hos en rad olika arter. Mycket tidigt i utvecklingen ser de manliga könsorganen hos både höns och ankor likadana ut – båda arterna bildar en liten knöl som kallas genital tuberkel från vilken penis bildas. Men medan ankans fallos fortsätter att växa efter dag 9 i utvecklingen, upptäckte forskarna, slutar kycklingens fallos att växa och börjar sedan krympa.
Skydd av kycklingens genitala tuberkel avslöjade ökad celldöd. Cohn och kollegor mätte sedan uttrycket av Bmp4 tillsammans med flera relaterade gener. I kycklingen under utveckling fann forskarna höga nivåer av Bmp4-uttryck längs tuberkelns längd. Hos ankor var Bmp4 bara aktiv vid tuberkelns bas.
När forskarna hämmade Bmp4-uttrycket i kycklingens framväxande fallos försvann inte tuberkeln som vid normal utveckling – den fortsatte att utvecklas, som hos en anka. Och när Cohn och kollegor slog på denna gen i ankor började tuberkelcellerna begå självmord på samma sätt som i kycklingar. Ytterligare genetisk analys visade att aktivering av Bmp4 i fallisk form utvecklades hos kycklingar först efter att de delat sig från vattenfåglar. Dessa resultat stämmer överens med en rad andra studier som visar att Bmp4 spelar en avgörande roll för fåglarnas evolution och diversifiering, eftersom den har visat sig påverka näbbstorlek, fjädrar och tandlöshet.
Så, om tuppar inte har någon penis, hur kan då kycklingar ha sex? (Jag har fått veta att nyfikna sinnen vill veta). De använder sig av vad som kallas ”cloacal kiss”, där han- och honkycklingar trycker ihop öppningarna i sina cloacor och spermaöverföringen sker. Det kanske låter främmande för oss däggdjur, men det är ett system som har fungerat för fåglar i miljontals år.
Bild av Kemeo via
