A hím csikóhalak méhlepényt növesztenek, hogy segítsék utódaik fejlődését.

csikóhal
Hím és nőstény csikóhal (Hippocampus abdominalis). Hím és nőstény csikóhal. A hímnek nagy költőerszénye van, amiben inkubálja a fejlődő embriókat. A násztánc alatt vizet pumpálnak a költőerszénybe, míg hatalmas méretet ér el, majd a nőstény áthelyezi a költőerszénybe a tojásokat. Fotó: Jacquie Herbert
Vágólapra másolva!
A Sydney Egyetem kutatóinak a Placenta magazinban publikált tanulmánya azt vizsgálja, hogy a vemhes hím csikóhalak hogy gondoskodnak az embriók oxigén ellátásától és a szén-dioxid eltávolításáról. Azt találták, hogy a csikóhalak az emberhez hasonló komplex méhlepényes struktúrát fejlesztenek.
Vágólapra másolva!

A hím csikóhalak (Hippocampus abdominalis) egy költőerszényben inkubálják az embrióikat és mostanáig nem volt világos, az embriók hogy lélegeznek ebben a zárt struktúrában. Egy új tanulmány azt vizsgálja, hogy a vemhes hím csikóhalak hogy biztosítják az oxigént az embrióiknak, és hogy távolítják el tőlük a szén-dioxidot.

Minden vemhes állat számára fontos feladat, hogy oxigénnel lássák el növekvő utódaikat és eltávolítsák a szén-dioxidot. Az emberek placentát növesztenek, de hogy csikóhalaknál - ahol a hím, nem a nőstény hordja ki és szüli meg az utódot - ez hogy működik, nem volt mindig volt ilyen világos.

Mikroszkóp alatt vizsgálták a csikóhal költőerszényét különböző vemhességi stádiumban és azt találták, hogy komplex méhlepényes struktúrát fejlesztenek az idők során – az emberi terhességhez hasonló módon. A hímek vemhessége ritka, csak halak egy csoportjában fordul elő, a tűalakúaknál (Syngnathiformes).

A Sydney Egyetem kutatói mikroszkóp alatt vizsgálták a csikóhal (Hippocampus abdominalis) költőerszényét különböző vemhességi stádiumban és azt találták, hogy komplex méhlepényes struktúrát fejlesztenek az idők során – az emberi terhességhez hasonló módon. Forrás: https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2021/09/20/pregnant-male-seahorses-support-growing-babies-by-forming-placen.html

A pocakos hím csikóhalaknak van egy specializált zárt struktúrájuk a farkukon, ez a szerv költőerszény, amiben az embriók fejlődnek. A nőstény a násztánc után lerakja a tojásait a hím költőerszényébe, majd a 30 napos vemhesség után a hím 1.000 utódot hoz a világra. Míg az ivadékok a költőerszényben vannak, a hím ellátja őket tápanyagokkal Az embrionális fejlődés oxigént kíván, és az embrió növekedésével az oxigén igény növekszik. És ugyanígy növekszik az eredményezett szén-dioxidtól való hatékony megszabadulás szükségessége. Ez problémát okoz a vemhes hím csikóhal számára.

A tojásakó állatokban – mint például a madarak, kloákások, bizonyos hüllők és halak – az embriók a tojáshéj pórusain keresztül jutnak oxigénhez és szabadulnak meg a szén-dioxidtól. Az elevenszülő állatoknál más megoldás kívántatik. Az várandós emberek méhlepényt (placenta) növesztenek, ami az anyát a babával összekötő komplex szerv, amely lehetővé teszi az oxigén és szén-dioxid hatékony kicserélődését és tápanyaggal látja el a babát, valamint eltávolítja a salakanyagokat a véráramon keresztül). A méhlepény sok kis vérérrel van teli és a szülő és a baba vérkeringését elkülönítő szövet gyakran elvékonyodik. Ez javítja az oxigén és a tápanyagok magzathoz (foetus) szállításának hatékonyságát.

Meglepő módon a méhlepény nem az emlősök sajátossága

Bizonyos cápák, mint az ausztrál élesorrú cápa (Rhizoprionodon taylori) méhlepényt fejleszt az anyát a vemhesség alatt az ivadékkal összekötő köldökzsinórral. Sok elvenszülő gyík hoz létre placentát (beleértve nagyon komplexeket) hogy biztosítsák a légzőgázokat és bizonyos tápanyagokat fejlődő embrióiknak.

Korábbi tanulmányukban a kutatók azonosították a géneket, amik lehetővé teszik a csikóhal apának, hogy gondoskodjon a fejlődő embriókról, míg az költőerszényében vannak.

Ez a tanulmány megmutatja, hogy a vemhesség alatt ez a költőerszény sok az emlősök vemhességéhez hasonló változásokon megy ekeresztül. A kutatók a hím csikóhalak vemhesség alatti költöerszényének vizsgálatára fókuszáltak, hogy meghatározzák pontosan hogy biztosítja az oxigént fejlődő embrióinak. A kutatók mikroszkóp alatt megvizsgálták a a költőerszényt a vemhesség különböző stádiumában és azt találták, hogy kis véredények fejlődnek az erszényben, különösen a vemhesség vége felé. A halivadékok ekkor igénylik a legtöbb oxigént.

Az apa vérellátása és az embriók közti távolság drámaian csökken a vemhesség előre haladtával. Ezek a változások javítják az apa és az embriók közti hatékony transzportot.

Hím és nőstény csikóhal (Hippocampus abdominalis). Hím és nőstény csikóhal. A hímnek nagy költőerszénye van, amiben inkubálja a fejlődő embriókat. A násztánc alatt vizet pumpálnak a költőerszénybe, míg hatalmas méretet ér el, majd a nőstény áthelyezi a költőerszénybe a tojásokat. Fotó: Jacquie Herbert Forrás: https://www.sydney.edu.au/content/dam/corporate/images/news-and-opinion/news/2020/july/seahorse_belly-cropped_credit_jacquie_herbert-copy.jpeg

Érdekes módon a csikóhalak költőerszényében történő sok változás a vemhesség alatt hasonló ahhoz, ami az emlősök vemhessége alatt történik a méhben.

A kutatók azt mondják, csak horzsolják a felszínét annak, hogy megértsék a placenta működését a vemhesség alatt. És még sok tanulnivalójuk van arról, hogy ezek az apák hogyan védik és táplálják ivadékaikat a vemhesség alatt – de munkájuk megmutatja, hogy a csikóhal költőerszényének morfológiai változásai sokban közös az emlősök méhlepényének fejlődésével.

Az alábbi videón a csikóhal násztánca látható. A hím pocakos csikóhalaknak felfúvódott fehér költőerszénye van, melyet telepumpálnak vízzel az udvarló tánc alatt. Hatalmas méretre fújják fel, majd a nőstény áthelyezi a költőerszénybe a tojásokat.

(Forrás: Sydney Egyetem)