Гигантские сперматозоиды существовали уже 100 миллионов лет назад

Международная группа исследователей под руководством доктора Ренате Мацке-Караш из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана обнаружила косвенные признаки наличия гигантских сперматозоидов у окаменелых остракод (ракушковых рачков).

Ключевое открытие

Используя метод синхротронной рентгеновской голотомографии в Европейском центре синхротронного излучения (ESRF, Гренобль, Франция), ученые исследовали ископаемых остракод вида Harbinia micropapillosa мелового периода. Неинвазивный метод позволил заглянуть внутрь микроскопических ракообразных длиной около одного миллиметра.

Результаты показали:

  • У самцов обнаружены парные полые трубки, соответствующие органам Ценкера — специальным насосам для перекачивания гигантских сперматозоидов.
  • У самок найдены два удлиненных полых резервуара в брюшке, которые служат для хранения спермы. Такие семяприемники характерны только для современных видов, использующих гигантские сперматозоиды.
  • Форма этих резервуаров у ископаемых самок указывает, что они были заполнены сперматозоидами на момент гибели. «Наши голотомографии фактически выявили окаменевшее осеменение», — отмечает Радка Симонова из Карлова университета в Праге.

Эволюционное значение

Это доказывает, что стратегия размножения с использованием гигантских сперматозоидов у этой группы остракод существовала уже около 100 миллионов лет назад. Поскольку современные родственники этих ракообразных используют те же органы, это указывает, что данная особенность развилась у них единожды и сохранялась на протяжении крайне длительного времени, несмотря на высокие энергетические затраты для обоих полов.

Контекст: гигантские сперматозоиды в природе

Гигантские сперматозоиды — результат посткопулятивной конкуренции самцов, когда сперматозоиды соперничают внутри тела самки. В таких условиях качество (размер) иногда важнее количества.

  • У некоторых современных остракод сперматозоиды могут быть в десять раз длиннее самого животного.
  • Другой пример — плодовая мушка Drosophila bifurca, сперматозоиды которой достигают 6 см в длину при размере самца всего в несколько миллиметров.

Исследование финансировалось ESRF, Европейским союзом в рамках сети Марии Кюри "SEXASEX" и музеем озера Бива (Япония).

Опубликовано: Science Early Online Edition, 18 июня 2009 г.

2009-06-18