Fauna Salvatge Estudi D’Evolució Dels Testicles

Els primers mamífers es van refrescar amb els testicles descendents Ciència

La majoria dels mamífers mascles transporten càrrega preciosa en un paquet terriblement precari. Els testicles externs, que oscil·len delicadament fora de la cavitat abdominal en un sac exposat i de pell fina, són sensibles, espinosos i constitueixen un objectiu clarament evident per a qualsevol enemic dels homes (així com futbolins, genolls desviats i mobles a la cintura). Per tant, no és d’estranyar que l’evolució dels testicles descendents hagi desconcertat i desconcertat als biòlegs durant dècades.

millors noms de perfils per a llocs de cites

A estudiar publicat avui a PLOS Biology ofereix una resposta a un dels debats més importants del misteri: els nostres primers avantpassats els van desgastar o baixar? Els investigadors conclouen que els primers mamífers ja tenien aquest tret desconcertant, i que després mil·lennis de descendents van heretar les joies de la família a la vista. Encara que sigui estrany, sembla que des de llavors, els testicles interns han evolucionat almenys quatre vegades per separat.

Durant el desenvolupament embrionari en mascles humans, les estructures reproductives es transformen en proto-testicles a l’abdomen (a les femelles, aquestes mateixes estructures formen ovaris). Abans del naixement, testicles baixar cap avall i cap a l’escrot en un procés de dos passos. Aquesta migració descendent es posa en marxa mitjançant l'acció de dues claus gens , INSL3 i RXFP2 . S'està suprimint qualsevol d’aquests gens escrotals en ratolins descarrila completament la trajectòria cap al sud dels testicles.





Els pocs homes humans que neixen amb testicles no descendents (entre el 2 i el 4 per cent) pot ser un problema: si la malaltia persisteix fins a l'edat adulta, pot contribuir a les hèrnies, la infertilitat i el càncer testicular. Però per a un grup completament diferent de mamífers, no tenir escrot en absolut és la norma. Espècies de mamífers del Afrotèria clado, que inclou elefants, lamantins, capa de lunars daurats i els hyraxes de les roques: en canvi, conserven els testicles a l'interior de l'abdomen en una condició anomenada testicòndia.

Aquests trets divergents han suposat un trencaclosques per als biòlegs evolutius: l’antecessor comú de tots els mamífers vius, com els afroters i els mamífers femella, va mantenir els seus valuosos òrgans reproductius? dins el seu abdomen? O, com els humans i la majoria dels altres llinatges de mamífers, els va portar fora el seu cos perquè tots el vegin? Com que els teixits tous com els testicles es conserven malament en el registre fòssil, no queden evidències físiques de testicles ancestrals i la ubicació dels testicles ancestrals de mamífers no ha estat difícil de trobar.



Autor principal Virag Sharma i autor principal Michael Hiller , genomistes de l’Institut Max Planck de Biologia Cel·lular Molecular i Genètica de Dresden, Alemanya, van adoptar un enfocament genètic del debat. Sabent com de crítics eren els gens escrotals per a la descendència testicular, van raonar que la comparació d’aquests gens en una gran varietat de llinatges de mamífers proporcionaria la via més directa per identificar l’estat ancestral. (Aquest mètode ignora les limitacions del registre fòssil, que de vegades pot produir informació conflictiva o vaga sobre la relació entre espècies.)

Poder fer servir dades moleculars per respondre a una pregunta com aquesta és una cosa que no vam poder fer fa deu anys, diu el genomicista del Zoo Nacional Smithsonian Natalia Prat-Oviedo , que no estava afiliat a l'estudi. És important destacar que el mètode de Sharma i Hiller funciona [amb qualsevol interpretació del registre fòssil].

els elefants van evolucionar fins a tenir testicles no descendents

Pensareu que l’evolució dels testicles seria una fruita poc penjada, però resulta que la imatge és molt més complexa del que els investigadors podrien imaginar. Els elefants són només un grup amb testicles encastats a l’abdomen.(baluda / Pixabay)



és la U.s. en guerra

Quan Sharma va comparar gens escrotals en 71 mamífers, va trobar que quatre espècies afroteres no tenien testicles descendents— manatins , capa de lunars daurats , musaranyes d'elefant de capa i tenrecs (petits mamífers insectes que semblen eriçons): tots portaven còpies desaparegudes dels gens escrotals . Llavors Sharma va utilitzar aquesta informació genètica per aproximar-se a quan un dels gens havia perdut la funcionalitat de cada espècie. Quan els gens es tornen no funcionals, ja no hi ha pressió per mantenir la coherència i comencen a decaure i acumulen mutacions per negligència. Com més errors comporta una seqüència de gens, més temps fa probable que es perdés.

Treballant cap enrere, Sharma també va fer un seguiment de la pèrdua de descendència testicular en les quatre espècies fins fa 23-83 milions d’anys, casos més recents que la divergència estimada del llinatge afroterià fa 100 milions d’anys. A diferència d'altres mamífers, ja que els afroterians es van separar del paquet principal, els seus testicles no van poder fer el mateix.

Sharma també va trobar que els tipus d'errors genètics trobats en aquestes quatre espècies diferien entre si i aparentment apareixien en moments separats del temps. Si haguessin estat mutacions idèntiques, Sharma hauria inferit que un únic avantpassat ascrotal havia passat els mateixos gens trencats a les quatre espècies alhora. Però la variació va mostrar que la scrota va desaparèixer en quatre ocasions diferents al llarg de la història evolutiva. En altres paraules, l’evolució va inventar quatre vegades testicles no descendents de forma independent.

Els científics saben des de fa anys que un dels beneficis més importants de la scrota és ventilació : els espermatozoides dels mamífers maduren i emmagatzemen millor a temperatures 2,5 a 3 graus centígrads inferior que la resta del cos, i eliminar aquests òrgans els manté frescos. Però estem molt menys segurs de si aquest és el raó aquella scrota va evolucionar. És un dilema clàssic del gall i dels ous: els testicles poden haver fugit de l’abdomen perquè les temperatures es tornen massa torrades o els espermatozoides poden haver-se adaptat per estimar el fred. ja ha estat expulsat per alguna altra raó.

(Altres teories abunden , inclosa la idea que els testicles són adorns que compten amb la virilitat masculina . O potser, com a uròleg pediàtric John Hutson es creu que els testicles van ser expulsats com a subproducte o error d’una altra reordenació anatòmica.)

quan deslletes un vedell

Però si la temperatura és el factor principal, encara hi ha un investigador que ha de respondre. Les musaranyes dels elefants i de les elefants, que mantenen els testicles tancats a l’abdomen, tenen temperatures internes del cos similars a les dels humans. Com s’enfronten?

En els afroterians, els costos (exposició, vulnerabilitat) simplement podrien superar els beneficis (temperatura una mica més freda), diu Hiller. O potser aquests mamífers utilitzen un mètode encara desconegut per mantenir el seu fred. Per relacionar aquests fenòmens amb la retenció testicular, és probable que els genetistes hagin d’unir forces amb fisiòlegs.

No podem confiar només en la genètica o només en el registre fòssil, diu el biòleg computacional Melissa Wilson Sayres de la Universitat Estatal d’Arizona. La genòmica és poderosa, però hem d’entendre-la de manera conjunta amb la història i l’anatomia naturals.

De moment, la resta ens quedem penjats.





^