Самки сіноїдів двічі обзавелися «пенісами» в процесі еволюції

У невеликому сімействі печерних комах сіноїдів самки обзавелися «пенісами», а самці «вологалищами», причому це сталося незалежно двічі в різних пологах. Дослідники припускають, що самки відростили «пеніси», часто ще й забезпечені гачками і шипами, через те, що в печері так мало їжі, що поживні речовини, що містяться в спермі самця, виявляються життєво необхідними для самки і її потомства. Дослідження опубліковано в журналі.

Структури, необхідні для перенесення сперми, по-різному розвивалися в світі тварин, але майже завжди вони розвиваються саме у самців. Комахи з сімейства Сеноїди (), які живуть у печерах, - це цікавий виняток. У самок пологів і є орган, схожий на пеніс, який самка вводить у спеціальне поглиблення на черевці самця, що нагадує вологаїще, під час спарювання. Своїм «пенісом», який називається гіносома, самка втягує сперму самця.

Ентомолог Казунорі Йошізава () з університету Хоккайдо з колегами з Японії, Бразилії та Швейцарії, які вперше описали будову геніталій і процес спарювання у сіноїдів кілька років тому, зайнялися вивченням еволюції групи. У цьому дослідженні вчені провели перший філогенетичний аналіз групи з трьох пологів на основі шести маркерів генів, два з яких були геномними і чотири мітохондріальними.

Пологи і, що живуть на півдні Африки, опинилися в близькій спорідненості. Окремо від них знаходився південноамериканський рід. При цьому добре розвинений промовець «пеніс» є у самок і, а у самок є тільки невеликий валик, в той час як у самців є звичайний пеніс. Це означає, що або гіносома виникла в цих пологах незалежно, або зменшилася вторинно в роді.

Автори вважають, що спочатку у самок у сімействі не було гіносом, як у, і вони з'явилися вдруге. На користь цього говорять як генетичні дані, так і сильні відмінності в морфології гіносом у і. У гіносома тонкостінна і несе пару бічних склеротизованих виростів, а у повністю склеротизована на кінці, а у основи тонкостінна і роздувається. Всередині роду форми жіночих і чоловічих геніталій дуже різноманітні, при цьому виростам на «пенісі» самок відповідають поглиблення і кишені на стінках «вологалища» самців. Такі вирости не дозволяють самцю втекти в процесі спарювання, гачки і шипи надійно утримують його. Наявність виростів і шипів на гіносомах і відповідних поглиблень на геніталіях самців є первинною ознакою, а втрата виростів у самок і кишень у самців, як у, судячи з усього, з'явилося вдруге.

Сеноїди живуть у печерах, де їжі дуже мало, і можливо, самки засвоюють поживні речовини, що містяться в спермі самця, вони виявляються необхідними для того, щоб виростити потомство, а можливо і вижити самій. Було помічено, що самки спарюються багато разів з різними самцями, в чому абсолютно немає необхідності для запліднення. Детальна морфологія і робота геніталій сіноїдів досі не вивчена і може піднести нові сюрпризи в майбутньому.

Зворотна картина появи пенісів спостерігається біля амніот. Не дивлячись на різноманітність форм, у пенісів всіх вищих хребетних виявилося загальне походження. Більше інформації по темі в нашому блозі «Еволюція пеніса».