Είναι τα ψάρια οι μάστερ της φυλομετάβασης ή έχουν και άλλα ζώα αυτή την ιδιότητα;
Πηγή: Freepik
Μεγέθυνση κειμένου
Η αλλαγή φύλου δεν είναι - στην πραγματικότητα - ασυνήθιστο φαινόμενο. Περίπου το δύο τοις εκατό των ψαριών εμφανίζουν κάποιο είδος ερμαφροδιτισμού - δηλαδή περίπου 500 είδη παγκοσμίως
Για σχεδόν 500 είδη ψαριών, συμπεριλαμβανομένου του ψαριού-κλόουν στο “Finding Nemo”, το δίπολο αρσενικό-θηλυκό και η μεγάλη φαγωμάρα γύρω από τα φύλα, πόσα είναι, ποια είναι κ.ο.κ. δεν υφίσταται καν: Όταν οι περιστάσεις το απαιτούν, πολλά ψάρια αλλάζουν φύλο, με τα θηλυκά να μετατρέπονται σε αρσενικά και αντιστρόφως – και δεν «ανοίγει ρουθούνι».
Παρόλο που οι άνθρωποι, στην πλειοψηφία τους, έχουν πολύ συγκεκριμένες απόψεις για τα φύλα, η βιολόγος Erica Todd από το Πανεπιστήμιο του Otago στη Νέα Ζηλανδία, αναφέρει πως υπάρχουν «πολλά ψάρια που μπορούν να πάνε προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση» με μεγάλη ευκολία.
Το θηλυκό kobudai επέστρεψε… αλλά με όρχεις
Πριν από μερικά χρόνια, εκατομμύρια θεατές ήρθαν αντιμέτωποι με ένα εκπληκτικό κατόρθωμα: Στο πρώτο επεισόδιο της σειρά ντοκιμαντέρ του BBC, “Blue Planet II”, ένα δεκάχρονο θηλυκό ψάρι kobudai (επίσης γνωστό ως ασιατικός σαργός, Semicossyphus reticulatus) μεταμορφώνεται σε αρσενικό.
Μετά από πολλούς μήνες, το μεταμορφωμένο αρσενικό βγαίνει από τη φωλιά του μεγαλύτερο από πριν, φέροντας όρχεις, ένα τεράστιο βολβοειδές κεφάλι και πολύ πιο επιθετικό χαρακτήρα.
Πλέον, ακόμη μεγαλύτερο από το υπάρχον κυρίαρχο αρσενικό με το οποίο είχε ζευγαρώσει προηγουμένως όταν ήταν θηλυκό, το νέο αρσενικό νικά το γηραιότερο σε μια βίαιη μάχη για το ποιο θα επικρατήσει.
Οι παράγοντες
Αν και τα πλάνα είναι εντυπωσιακά, η ίδια η «μεταμόρφωση» δεν είναι – στην πραγματικότητα – ασυνήθιστη. Περίπου το δύο τοις εκατό των ειδών ψαριών εμφανίζουν κάποιο είδος ερμαφροδιτισμού – δηλαδή περίπου 500 είδη παγκοσμίως.
Ορισμένα, όπως το kobudai, αλλάζουν συστηματικά από θηλυκά σε αρσενικά. Άλλα, όπως το ψάρι- κλόουν (clown fish), κάνουν το αντίστροφο, ενώ υπάρχουν και ορισμένα που αλλάζουν φύλο, ανάλογα με τις περιστάσεις.
Μάλιστα, σχεδόν όλα τα ψάρια έχουν την ικανότητα να αλλάζουν φύλο στο εμβρυϊκό στάδιο, αν υποβληθούν σε έναν ή περισσότερους περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως η οξύτητα του νερού, τα παράσιτα, οι χημικοί ρύποι και η θερμοκρασία.
Γιατί τα ψάρια έχουν αυτή την ικανότητα;
Αυτό το ερώτημα δεν είναι και τόσο εύκολο να απαντηθεί, λέει ο καθηγητής Charles Tyler, φυσιολόγος αναπαραγωγής στο Πανεπιστήμιο του Exeter, ο οποίος μελετά πώς οι περιβαλλοντικοί ρύποι επηρεάζουν τους πληθυσμούς των ψαριών.
Ο κύριος λόγος για την «πλαστικότητά» τους, ωστόσο, έγκειται στον τεράστιο αριθμό και την ποικιλομορφία των ειδών. Τα ψάρια υπάρχουν εδώ και 500 εκατομμύρια χρόνια – ενώ σήμερα έχουν καταγραφεί πάνω από 26.000 είδη.
«Συγκρίνετε αυτό με τα περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια που υπάρχουν τα θηλαστικά και το γεγονός ότι υπάρχουν λιγότερα από 6.000 είδη από εμάς», λέει ο Tyler. «Απλώς υπάρχει μεγαλύτερη ποικιλομορφία στα ψάρια: Χάρη στην εξελικτική ακτινοβολία, είναι προσαρμοσμένα σε ένα ευρύ φάσμα περιβαλλοντικών θέσεων. […] Υπάρχει ποικιλομορφία σε όλα τα είδη και στους τρόπους που λειτουργούν, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο αναπαράγονται».
Διαβασε ακομα
Τα ζώα μπορεί να είναι και gayΆμεση προσαρμογή
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2019 στο Science Advances, η Todd και οι συνάδελφοί της περιγράφουν λεπτομερώς τα μοριακά γεγονότα που κρύβονται πίσω από αυτή την ικανότητα. Οι ερευνητές εξέτασαν το bluehead wrasse, ένα ψάρι που κολυμπά σε μικρές ομάδες με άλλα θηλυκά κίτρινου χρώματος και με επικεφαλής ένα κυρίαρχο αρσενικό με μπλε κεφάλι.
Υπό κανονικές συνθήκες, το αρσενικό και τα θηλυκά παραμένουν ως έχουν, τρέφονται μαζί και περιστασιακά ζευγαρώνουν. Αλλά αν τύχει και αρπάξει κάποιος θηρευτής το αρσενικό, το κυρίαρχο θηλυκό της ομάδας παίρνει τη θέση του.
«Η αλλαγή φύλου σε αυτό το είδος είναι αξιοσημείωτη επειδή είναι τόσο γρήγορη», λέει η Todd. Χρειάζονται μόνο λίγα λεπτά έως λίγες ώρες για να γίνει η συμπεριφορά του θηλυκού πιο χωροκατακτητική και επιθετική, όπως του αρσενικού. Σε λίγες ημέρες, αρχίζει να φλερτάρει τα άλλα θηλυκά και, μετά από οκτώ έως δέκα ημέρες, έχει μετατραπεί πλήρως σε αρσενικό ψάρι.
Η Todd και η ομάδα της απομάκρυναν τα αρσενικά-αρχηγούς από διάφορες ομάδες ψαριών στα Florida Keys. Καθώς τα θηλυκά άλλαζαν φύλο, οι ερευνητές πήρα δείγμα DNA από κύτταρα στον εγκέφαλο και τα γεννητικά όργανα των ψαριών, ώστε να μπορούν να εντοπίσουν τι συνέβαινε σε γενετικό επίπεδο.
Τι ρόλο παίζει το στρες;
Αυτό που διαπίστωσαν οι επιστήμονες ήταν πως η απομάκρυνση των αρσενικών από την ομάδα πιθανόν να στρεσάρει τα θηλυκά ψάρια. Οι ορμόνες που απελευθερώνονται από αυτό το στρες περιορίζουν τη δραστηριότητα του γονιδίου που παράγει τις θηλυκές ορμόνες (οιστρογόνα) και τελικά τα κύτταρα των ωοθηκών αρχίζουν να πεθαίνουν.
Ταυτόχρονα, οι ορμόνες αυτές αυξάνουν τη δραστηριότητα των γονιδίων που παράγουν ανδρικές ορμόνες και αργότερα σχηματίζονται όρχεις.
Σε ένα ορισμένο σημείο, ο αναπαραγωγικός αδένας «αποτελείται κυρίως από ετοιμοθάνατα θηλυκά κύτταρα και πολλαπλασιασμό πρώιμων αρσενικών κυττάρων», λέει η Todd. Ωστόσο, οι ορμόνες δεν ήταν το μόνο πράγμα που είδαν να αλλάζει.
Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης μια πλήρη αναδιάταξη των χημικών ενώσεων που συνδέονται με το DNA. Αυτές οι ενώσεις ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν τα γονίδια και έχουν συγκεκριμένες ρυθμίσεις στα αρσενικά και στα θηλυκά. Καθ’ όλη τη διάρκεια της μετάβασης, οι ενώσεις – κατά κάποιο τόπο – «επαναπρογραμματίζουν» το ψάρι.
Όσον αφορά στα σπονδυλωτά ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, τα οποία έχουν παρόμοιες ορμόνες και ενώσεις με τα ψάρια, στο ερώτημα εάν διαθέτουν επίσης μια βαθιά ριζωμένη ικανότητα να αλλάζουν φύλο, οι επιστήμονες είναι κατηγορηματικοί: «Αυτό είναι απίθανο».
«Τα αναπαραγωγικά μας συστήματα είναι πολύπλοκα και θα ήταν πολύ πιο δύσκολο να επανασυνδεθούν», λέει η Todd, ενώ συμπληρώνει πως υπάρχουν κυτταρικοί μηχανισμοί που θα αντιστέκονταν σε μία τέτοιου είδους αλλαγή.
Related
Νεοτερα
