Wissenschaftler entdecken die Geburt einer Jungfrau in einem Krokodil

Im Januar 2018 legte ein weibliches Krokodil in einem Zoo in Costa Rica ein Gelege Eier. Das war seltsam: Sie hatte 16 Jahre lang allein gelebt.

Während Krokodile sterile Eier legen können, die sich nicht entwickeln, scheinen einige dieser Gelege völlig normal zu sein. Und einer von ihnen reifte – in einer Handlungswende, die jedem bekannt ist, der „Jurassic Park“ gesehen hat – in einem Brutkasten heran. in diesem Fall, Das Leben hat keinen Weg gefundenAus dem Ei entstand schließlich ein voll entwickeltes, aber tot geborenes Krokodilbaby.

In Forschungsbericht veröffentlicht am Mittwoch in der Zeitschrift Biology LettersUnd Ein Forscherteam berichtet, dass das Krokodilbaby jungfräulich war – das Produkt einer jungfräulichen Geburt, das nur genetisches Material seiner Mutter enthielt. Während Parthenogenese bei so unterschiedlichen Lebewesen identifiziert wurde wie KönigskobraUnd gesehen Und Kalifornischer KondorDies ist das erste Mal, dass Krokodile gefunden wurden. Und weil Krokodile auf den Baum des Lebens fallen, bedeutet dies, dass Flugsaurier und Dinosaurier möglicherweise auch zu solchen Fortpflanzungsleistungen fähig waren.

So läuft eine Jungfrauengeburt ab: Während eine Eizelle im Körper ihrer Mutter heranreift, teilt sie sich wiederholt, um ein Endprodukt mit genau der Hälfte der Gene zu produzieren, die ein Individuum benötigt. Als Nebenprodukte entstehen drei kleinere zytosolische Säcke, die die Chromosomen enthalten, sogenannte Polkörperchen. Polkörper verwelken normalerweise. Aber bei Wirbeltieren, die Parthenogenese durchführen können, verschmilzt manchmal ein einzelnes Polkörperchen mit einer Eizelle und bildet eine Zelle, die den notwendigen Chromosomensatz zur Bildung eines Individuums enthält.

„Das scheint bei Alligatoren passiert zu sein“, sagte Warren Booth, ein Assistenzprofessor an der Virginia Tech, der Eier untersucht hat. Dr. Booth ist ein Entomologe, dessen Hauptaugenmerk auf Insekten liegt, aber er war es Großer Spielraum bei der Definition der Parthenogenese. Die Sequenzierung des Genoms des Krokodils weist darauf hin, dass sich seine Chromosomen von den Chromosomen ihrer Mutter an den Spitzen unterschieden, wo es nur wenig DNA-Rekombination gab – ein verräterisches Zeichen für die Polkörperfusion.

Genau das passiert bei der Parthenogenese bei Vögeln, Eidechsen und Schlangen, sagte Dr. Booth und wies darauf hin, dass diese Tiergruppe die Fähigkeit von einem gemeinsamen Vorfahren geerbt habe. Allerdings entwickelten sich Krokodile lange vor der Parthenogenese vieler moderner Tiere, was auf faszinierende Möglichkeiten hinsichtlich der Lebewesen hinweist, die zwischen ihnen standen.

„Das sagt uns, dass es sehr wahrscheinlich ist, dass dies auch bei Dinosauriern und Flugsauriern vorkam“, sagte Dr. Booth.

Warum produzieren Tiere Parthenogene? Dr. Booth sagte, dass einige Rennmäuse zwar das Erwachsenenalter erreichen und sich paaren können, sie aber nicht immer die gesündesten seien. Doch die zunehmende Einfachheit der DNA-Analyse, die es einfacher macht, auf diese Weise geborene Tiere zu identifizieren, hat gezeigt, dass sie nicht völlig selten sind.

„Es kommt viel häufiger vor, als die Leute denken“, sagte er.

Es ist möglich, dass die Parthenogenese einer Art die Fähigkeit verleiht, lange Zeiträume zu überleben, in denen kein Partner verfügbar ist. Ein neues Individuum, das weitgehend die gleichen Gene wie sein Elternteil trägt, kann lange genug leben, bis ein Partner eintrifft, was eine sexuelle Fortpflanzung ermöglicht, die tendenziell stärkere Nachkommen hervorbringt.

Es sei auch möglich, sagte Dr. Booth, dass die Parthenogenese nur ein Merkmal sei, das nicht genug Negative aufweist, um durch die Evolution beseitigt zu werden. Es ist nicht unbedingt eine Reaktion auf Stress oder gar einen Mangel an Freunden. Im Jahr 2020 fanden Wissenschaftler es heraus Eidechsen können sich paaren und dann Eier legen, von denen einige natürliche Nachkommen und andere Inzucht-Eier sind. Das ist Dr. Booths Vermutung: Es handelt sich um eine Fähigkeit, die ein- oder ausgeschaltet werden kann, möglicherweise gesteuert durch ein einzelnes Gen.

Haben es also Dinosaurier getan, wie die Entdeckung der Parthenogenese bei Krokodilen nahelegt? Die Parthenogenese lässt sich am besten durch DNA-Analyse bestätigen, ein Prozess, der es Wissenschaftlern ermöglicht hat, sie von einer späten Schwangerschaft zu unterscheiden. Das Weibchen speichert das Sperma bis zu sechs Jahre, bevor es es zur Befruchtung der Eier verwendet. Ohne die Möglichkeit, die DNA von Dinosauriern und Flugsauriern zu extrahieren, die nicht in Fossilien überleben, gibt es keine Gewissheit.

„Wir werden nie in der Lage sein, zu beweisen, dass sie das können“, sagte Dr. Booth. „Aber es zeigt, dass sie die Fähigkeit dazu haben.“