Golce piaskowe, jako jedne z nielicznych ssaków, potrafią rozmnażać się przez całe życie. Amerykańscy naukowcy odkryli, z czym ma to związek. Badacze mają nadzieję, że odkrycie nietypowego procesu stanie się w przyszłości podstawą terapii niepłodności.
Golce piaskowe (Heterocephalus glaber) to jedne z najdziwniejszych znanych nauce ssaków. Zwierzęta te potrafią żyć ponad 30 lat, znacznie dłużej niż wszystkie inne gryzonie, prawie nigdy nie zapadają na nowotwory i nie odczuwają niektórych rodzajów bólu, a ponadto żyją w ścisłym systemie kastowym. Naukowców zastanawia jeszcze jeden fakt z życia gryzoni - ich płodność nie spada wraz z wiekiem. Badanie tej nietypowej cechy golców zostało niedawno opublikowane na łamach czasopisma "Nature Communications".
Trzy sposoby na płodność
U większości ssaków samice rodzą się z określoną liczbą komórek jajowych, które produkowane są w okresie życia płodowego i dojrzewają, gdy osobniczka osiągnie dojrzałość płciową. Ten ograniczony zasób komórek jajowych z czasem się wyczerpuje - niektóre są uwalniane podczas owulacji, ale większość po prostu obumiera. Z tego powodu płodność większości gatunków spada z wiekiem, ale u golców nie obserwuje się tej zależności.
- Istnieją trzy strategie obejścia tego problemu: golce mogą rodzić się z dużą ilością komórek jajowych, mogą one być odporne na obumieranie lub zwierzęta mogą wytwarzać nowe komórki już po urodzeniu - wyjaśnia Miguel Brieño-Enríquez z Uniwersytetu Pittsburskiego, główny autor badania. - Moja ulubiona hipoteza jest taka, że golce używają wszystkich trzech.
Podważony dogmat
Aby poznać przyczyny niezwykłej płodności gryzoni, badacze porównali jajniki golców i myszy na różnych etapach rozwoju. Pomimo podobnych rozmiarów, myszy żyją najwyżej cztery lata i zaczynają wykazywać spadek płodności po dziewięciu miesiącach życia. Jak się okazało, samice golców mają wyjątkowo dużą liczbę komórek jajowych, a wskaźniki obumierania tych komórek są bardzo niskie. Na przykład w wieku ośmiu dni samica golca ma średnio 1,5 miliona komórek jajowych, czyli około 95 razy więcej niż myszy w tym samym wieku.
Co najciekawsze, badanie wykazało również, że u dorosłych osobników golców zachodzi proces powstawania nowych komórek jajowych. Oocyty, z których powstają komórki jajowe, aktywnie dzieliły się u trzymiesięcznych zwierząt i były obecne u 10-letnich samic.
- To niezwykłe odkrycie - potwierdza Ned Place z Uniwersytetu Cornella, współautor badania. - Podważa ono prawie 70-letni dogmat głoszący, że samice ssaków są obdarzone skończoną liczbą komórek jajowych.
"Każda dziewczyna może zostać królową"
Niezwykła płodność golców wydaje się powiązana z ich systemem społecznym. Zwierzęta te żyją w koloniach liczących od kilkudziesięciu do kilkuset osobników. Rozmnażać może się tylko jedna dominująca samica, królowa.
- W przeciwieństwie do pszczół czy mrówek, samica nie rodzi się królową - wyjaśnia Brieño-Enríquez. - Kiedy królowa umiera lub zostaje usunięta z kolonii, podległe jej samice rywalizują o zajęcie jej miejsca, a ta, która wygra, staje się aktywna reprodukcyjnie. Każda dziewczyna może zostać królową.
Aby dowiedzieć się więcej o tym procesie, badacze usunęli 3-letnie samice z kolonii, aby skłonić golce do aktywacji reprodukcyjnej. Potem porównali nowe królowe z podwładnymi. Jak się okazało, nierozmnażające się samice miały w jajnikach odpowiednie komórki, ale zaczęły się one dzielić dopiero po przemianie w królową.
Naukowcy mają nadzieję, że ich badania przyczynią się do lepszego rozpoznania problemów z płodnością u innych ssaków, również ludzi. Jak dodaje Brieño-Enríquez "zdrowie jajników wpływa na ryzyko raka, zdrowie serca, a nawet długość życia. Jego lepsze zrozumienie może pomóc nam znaleźć sposoby na poprawę stanu zdrowia."
Źródło: University of Pittsburgh
Źródło zdjęcia głównego: Adobe Stock