У самок птиц развит только один левый яичник


Размножение и развитие Птиц — урок. Биология, Животные (7 класс).

Птицы — раздельнополые животные с выраженным половым диморфизмом (самки отличаются от самцов).

 

 

Размножаются птицы, откладывая яйца.

У самцов развиваются парные семенники.

У самок — один левый яичник (в нём развиваются яйцеклетки) и яйцевод.

 

Оплодотворение у птиц внутреннее и происходит в яйцеводах самки.

 

 

Собственно яйцом (яйцеклеткой) является желток. Все остальные образования продуцируются яйцеводом (оплодотворённая яйцеклетка, продвигаясь по яйцеводу, покрывается яйцевыми оболочками — белковой, волокнистой и скорлуповой).

 

 

В верхней части желтка находится зародышевый диск (из него развивается эмбрион птицы).

Желток содержит весь необходимый для развития зародыша запас питательных веществ и воды. Желток подвешен на белковых нитях — халазах. Это предохраняет зародыш от толчков и ориентирует зародышевый диск всегда наверх, что важно для насиживания яиц.

Белок выполняет защитную и питательную функции, обеспечивая зародыш водой. Снаружи белок одет двумя тонкими пергаментообразными белковыми подскорлуповыми оболочками, которые на тупом конце яйца несколько расходятся и образуют воздушную камеру.

Скорлупа выполняет функции защиты и газообмена. Газообмен возможен только благодаря пористости скорлупы.

После того как яйцо будет отложено, в нём начинается процесс развития зародыша.

 

 

Развитие зародыша требует повышенной температуры (примерно \(38\) Сº). Для этого птицы насиживают свои кладки яиц (высиживают птенцов). Яйца насиживает один из родителей или оба попеременно. Насиживание яиц у разных видов занимает разное время — от \(16\) до \(40\) суток.

 

 

Все птицы заботятся о потомстве: находят для него корм, согревают, защищают от хищников и обучают летать птенцов.

Типы развития птенцов

В зависимости от способов выкармливания, охраны потомства и обучения птенцов птицы делятся на выводковых и гнездовых.

Утки, лебеди, куры охраняют и обучают своих птенцов, рождающихся с открытыми глазами и покрытыми пухом. Такие птенцы называются выводковыми. Они достаточно самостоятельные — могут следовать за родителями и находить корм.

 

 

У голубей, ласточек, стрижей, воробьёв и многих других птиц птенцы рождаются голыми, слепыми, беспомощными. Родители выкармливают их в своих гнёздах, поэтому такие птенцы называются гнездовыми.

 

Сезонные явления в жизни птиц

В жизни птиц выделяют два периода.

 

Гнездовой период:

  • создание пар;
  • строительство гнезда;
  • откладывание яиц;
  • насиживание яиц;
  • выкармливание птенцов;
  • обучение птенцов полёту.

Послегнездовой период:

  • линька и накопление жира;
  • сбор в стаи и перемещение на небольшие расстояния в поисках пищи;
  • увеличение длительности перемещений (миграций), превращение их в кочёвки или перелёты.

По характеру миграций птицы делятся на осёдлых, кочующих и перелётных.

Осёдлые птицы не улетают далеко от мест своих гнездовий. Их перемещения связаны с поисками корма на ближних территориях.

 

 

Кочующие птицы покидают места своих гнездований и часто далеко улетают от них.

 

 

Перелётные птицы обычно улетают от мест гнездования на десятки тысяч километров в южные страны.

 

 

Основная причина перелётов птиц — снижение кормовых запасов.

Сигналом к началу перелётов служит сокращение длины светового дня.

Источники:

Биология. Животные. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В. В. Латюшин, В. А. Шапкин. — М.: Дрофа.

Трайтак Д. И., Суматохин С. В.  Биология. Животные. 7 класс. — М.: Мнемозина.

Никишов А. И., Шарова И. Х.  Биология. Животные. 7 класс. — М.: Владос.

Константинов В. М., Бабенко В. Г., Кучменко B. C. / Под ред. Константинова В. М. Биология. 7 класс. — Издательский центр ВЕНТАНА-ГРАФ.

http://cdo-bio.ru/zoologiya

http://school-collection.edu.ru

http://interneturok.ru

http://svetlana.pro/pic/91.html

АВИАНСКАЯ РЕПРОДУКТИВНАЯ СИСТЕМА - ДЕКА - Птица мелких и подсобных хозяйств

Автор : доктор Джеки Джейкоб, Университет Кентукки

Для всех, кто интересуется выращиванием цыплят для получения яиц, будь то для еды или инкубации, понимание репродуктивной системы самок является важным для распознавания проблем, которые могут возникнуть, и принятия мер по их устранению.

Репродуктивная система птиц разработана с учетом рисков, связанных с тем, чтобы быть птицей.Кроме хищных птиц (таких как ястребы, орлы и соколы), большинство птиц являются добычей . Поскольку птицы находятся в самом конце пищевой цепочки, им требуются уникальные стратегии воспроизводства, которые также позволяют им сохранять способность летать. Для большинства птиц эти уникальные стратегии включают в себя производство большого количества потомства и заботу о потребностях потомства в течение короткого периода времени. Количество времени, которое птицы посвящают уходу за своим потомством, зависит от того, являются ли они преклонными или альтрициальными птицами, причем последним требуется больше родительской заботы после вылупления.Еще одна репродуктивная стратегия птиц - производить потомство, которое развивается вне материнского тела в яйцах. Все питательные вещества, необходимые для полноценного развития эмбриона, содержатся в яйце до того, как оно откладывается. Именно по этой причине яйца так питательны для человека.

Птица откладывает яйца кладкой. Кладка - это группа яиц, откладываемых курицей в течение последовательных дней. После закладки кладки курица отдыхает около суток или больше, а затем откладывает еще одну кладку. Размеры кладки зависят от вида и породы.Для коммерческих яиц-несушек размер кладки обычно большой. Размер кладки, а также количество кладок, закладываемых самкой в ​​период яйцекладки, варьируются в зависимости от вида, но принцип одинаков для всех видов.

Обзор репродуктивной системы самок цыплят помогает объяснить, почему куры откладывают яйца в кладке. Репродуктивная система курицы состоит из двух частей: яичника и яйцевода . Яйца (желтки) развиваются в яичнике. Когда яйцеклетка (в единственном числе яйцеклеток) созревает, она выходит из яичника в яйцевод.Этот выпуск яйцеклетки составляет овуляции . В яйцеводе железы выделяют вещества, которые образуют другие части яйца, такие как белок (яичный белок) и скорлупа. Общее время, необходимое телу курицы, чтобы превратить желток в полностью развитое яйцо и отложить это яйцо, составляет от 25 до 26 часов. Обычно через 30–75 минут после того, как курица откладывает яйцо, яичник выпускает следующую яйцеклетку. Однако репродуктивная система самок цыплят чувствительна к воздействию света, особенно к количеству световых часов в день.У кур овуляция обычно происходит при нормальном дневном освещении и почти никогда не происходит после 15:00. Итак, когда курица откладывает яйцо слишком поздно, следующая овуляция происходит на следующий день, и у курицы есть день, когда она не откладывает яйцо.

ЧАСТИ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ КУРИЦЫ

Как уже говорилось, репродуктивная система самок цыплят состоит из яичника и яйцевода. (На Рисунке 1 показана репродуктивная система самок курицы, а на Рисунке 2 показано расположение репродуктивной системы в организме.) Практически у всех видов птиц, включая домашнюю, функционируют только левый яичник и яйцевод. Хотя у женского эмбриона два яичника, развивается только левый. Правый обычно регрессирует в процессе развития и нефункционален у взрослой птицы. (Были случаи, когда левый яичник был поврежден, а правый развился, чтобы заменить его.)

Рис. 1. Репродуктивный тракт самки курицы (изображение доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки) Рисунок 2.Расположение репродуктивного тракта у самки курицы (изображение с сайта PoultryHub.org и используется с разрешения).
ЯИЧНИК

Яичник (показан на рисунке 3) представляет собой группу развивающихся яйцеклеток, расположенную на полпути между шеей и хвостом птицы и прикрепляется к спине. Яичник полностью сформирован, когда вылупляется цыпленок, но остается очень маленьким, пока цыпленок не достигнет половой зрелости. К моменту вылупления цыпленок молодки имеет десятки тысяч яйцеклеток или потенциальных яиц, которые теоретически могут быть отложены, хотя большинство из них никогда не развиваются до стадии овуляции.Максимальное количество яиц, которое может отложить курица, определяется в момент вылупления, поскольку после вылупления птенцов новые яйцеклетки не образуются.

Рис. 3. Яичник курицы при производстве яиц (Изображение доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки)
OVIDUCT

Когда происходит овуляция, яйцеклетка (желток) попадает в яйцевод . Яйцевод представляет собой скрученную трубку длиной от 25 до 27 дюймов, когда она полностью развита и разделена на пять основных секций. Этими отделами являются инфундибулум, магнум, перешеек, ракушка и влагалище.

Первая часть яйцевода, воронка (или воронка) имеет длину от 3 до 4 дюймов и охватывает яйцеклетку, выходящую из яичника. Термин воронка является неточным названием для этого раздела, потому что он предполагает, что воронка ждет, пока желток упадет в нее, а это не так. Вместо этого выделившийся желток остается на месте, а мышечный воронок движется, чтобы окружить его. Желток остается в воронке от 15 до 17 минут. Оплодотворение, если оно произойдет, происходит в воронке.

Следующая секция яйцевода - magnum . Имея длину 13 дюймов, это самая большая часть яйцевода, как следует из названия ( magnum - латинское слово, означающее «большой»). Желток остается здесь 3 часа, в течение которых образуется густой белок (яичный белок).

Третья часть яйцевода - это перешеек , длина которого составляет 4 дюйма. Перешеек, как следует из его названия, немного сужен (термин перешеек , обозначающий узкую полосу земли, соединяющую два больших участка земли).Перешеек - это место, где образуются внутренняя и внешняя оболочки оболочки. Развивающееся яйцо остается здесь на 75 минут.

Следующая секция яйцевода - это оболочка железы (или матка), длина которой составляет от 4 до 5 дюймов. На этом участке на яйце образуется скорлупа. Оболочка в основном состоит из карбоната кальция. Организм курицы мобилизует от 8 до 10 процентов кальция из костей, чтобы сделать скорлупу яйца. Костный кальций обеспечивает 47 процентов кальция, необходимого для изготовления скорлупы, а остаток обеспечивает курица.Отложение пигмента, если оно есть, происходит в оболочке железы. Яйцо остается здесь 20 и более часов.

Последняя часть яйцевода - это влагалище , длина которого составляет от 4 до 5 дюймов. Влагалище на самом деле не играет роли в формировании яйца, но играет важную роль в откладывании яйца. Влагалище состоит из мышц, которые помогают выталкивать яйцо из тела курицы. Цветение , или кутикула , формируется на яйце во влагалище до кладки яйца (кладки полностью сформированного яйца).Яйцо сначала проходит через тонкий конец яйцевода, но, поворачиваясь во влагалище, первым выходит из большого конца.

Рядом с местом соединения раковинной железы и влагалища находятся глубокие железы, известные как железы хозяина сперматозоидов, которые могут хранить сперму в течение длительных периодов времени, обычно от 10 дней до 2 недель. (Одна из уникальных особенностей птиц заключается в том, что сперматозоиды остаются жизнеспособными при температуре тела.) Когда курица откладывает яйцеклетку, сперма может выдавиться из этих желез в яйцевод, а затем может мигрировать в воронку для оплодотворения яйцеклетки.

НЕРЕГУЛЯТОРЫ ЯЙЦА

Во время размножения могут происходить различные события, вызывающие нарушения в яйцах. Некоторые из этих нарушений влияют на качество яйца или принятие яйца потребителями.

Если желточная оболочка, окружающая желток, повреждается, на желтке появляются бледные пятна или пятна. Эта неровность обозначена как пятнистость . Хотя внешний вид желтка изменился, это не повлияло на пищевую ценность яйца, и, как правило, потребители не замечают пятнистости.Однако высокая частота пятнистости желтка отрицательно сказывается на потребительском восприятии. Использование хлопкового шрота (содержащего госсипол) и сорго (содержащего танин) в рационе может увеличить вероятность появления пятнистости. Такой же эффект оказывает и диета с дефицитом кальция.

Иногда курица дает яиц с двойным желтком . Это явление может быть связано с возрастом курицы, но также могут быть задействованы генетические факторы. Молодые куры иногда быстро выпускают из яичника два желтка.Яйца с двойным желтком обычно больше по размеру, чем яйца с одним желтком. Яйца с двойным желтком не подходят для вылупления, так как в них обычно недостаточно питательных веществ и места для полного развития и вылупления двух цыплят. Такое случалось, но редко ..

Редко, но возможно, чтобы молодая курица произвела яйцо без желтка. Яйца без желтка (иногда называемые яйцами молодки) обычно образуются, когда часть ткани отделяется от яичника или яйцевода.Ткань стимулирует секретирующие железы различных частей яйцевода, и в результате получается яйцо без желтка.

Еще реже - яйцо в яйце . Это происходит, когда яйцо, почти готовое к откладыванию, меняет направление, движется вверх по яйцеводу и встречает другое яйцо в процессе формирования. Новый слой белка, новые оболочки и новая скорлупа формируются вокруг первого яйца, в результате чего яйцо оказывается внутри яйца. Такие яйца настолько редки, что никто точно не знает, почему они случаются.

Другие проблемы с яйцами, часто возникающие при выращивании собственных цыплят, - это пятна крови (как показано на рисунке 4) и пятна мяса. Пятна крови обычно находятся на желтке или вокруг него. Основная причина появления кровяных пятен - небольшой разрыв одного из крошечных кровеносных сосудов вокруг желтка, возникающий при овуляции желтка. Высокая активность кур во время овуляции может увеличить количество пятен крови. Мясные пятна обычно коричневого цвета и чаще связаны с яичным белком.Они образуются, когда небольшие кусочки стенки яйцевода отслаиваются во время прохождения развивающегося яйца. В коммерческих целях яйца с пятнами крови и мясными пятнами обычно обнаруживаются во время просвечивания и удаляются (см. Рисунок 5). Поэтому редко можно найти яйца с такими отклонениями в продуктовых магазинах. Частота появления пятен крови выше в яйцах с коричневой скорлупой, и выявить пятна крови при просвечивании яиц с более темной скорлупой затруднительно.

Рисунок 4а.Разбитое яйцо с пятном крови (изображение доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки) Рисунок 4б. Разбитое яйцо с пятном крови (Изображение доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки) Рис. 5. Свеченное столовое яйцо с пятном крови (изображение доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки)

Иногда курица откладывает яйцо без скорлупы. Яйцо без скорлупы похоже на воздушный шар с водой. Оболочки скорлупы образуются вокруг желтка и яичного белка, но яйцо каким-то образом обходит механизм образования скорлупы, и скорлупа откладывается не полностью.Появление случайных яиц без скорлупы не обязательно свидетельствует о проблемах со здоровьем. Однако, если заболеваемость возрастает, может существовать проблема с питанием, в первую очередь дефицит кальция, фосфора и / или витамина D. Если состояние не исчезнет, ​​курицу должен осмотреть ветеринар. Также известно, что инфекционный бронхит и синдром падения яйца вызывают увеличение количества яиц без скорлупы.

При развитии скорлупы яйца могут возникнуть и другие проблемы. Наиболее очевидное относится к текстуре скорлупы.Иногда скорлупа повреждается, когда яйцо находится в железе скорлупы, и ее восстанавливают до того, как курица отложит яйцо. Результатом этого ремонта является так называемая проверка тела (см. Рисунок 6). Иногда образуются тонкие пятна на раковине или гребни (см. Рис. 6). Эта скорлупа слабее, чем у обычных яиц, поэтому яйца с тонкими пятнами удаляются при осмотре столовых яиц и не должны использоваться в качестве инкубационных яиц.

Рис. 6. Примеры плохого внешнего качества, связанного с текстурой скорлупы (Изображение Dr.Джеки Джейкоб, Университет Кентукки)

Вторая категория проблем связана с аномальной формой (см. Рисунок 7). Яйца неправильной формы плохо помещаются в типичную картонную коробку для яиц или с большей вероятностью сломаются во время транспортировки, поэтому они удаляются во время проверки яиц и обычно не продаются в магазинах. Инкубационные яйца также должны иметь типичную для яйца форму. У многих яиц неправильной формы неясно, какой из них является большим, поэтому яйца следует инкубировать большим концом. Кроме того, такие яйца могут не поместиться в лотки для яиц.

Рис. 7. Примеры яиц аномальной формы (изображения доктора Джеки Джейкоба, Университет Кентукки) .

Вы бы отказались от яичника ради способности летать? Птицы могут иметь | Умные новости

Изображение: shutter41

Когда вы видите изображения гнезд динозавров, они обычно включают целую лодку яиц. Но птицы, как правило, кладут немного. Если птицы произошли от динозавров, то почему они откладывают меньше яиц? Возможно, потому, что они отказались от яичника в обмен на способность летать.

У динозавров было два яичника, что давало им возможность откладывать кучу яиц. Однако у современных птиц есть только один рабочий яичник - обычно, по-видимому, с левой стороны - и они могут откладывать только несколько яиц. В этом новом исследовании были изучены окаменелости из Китая, в которых были окаменелости нескольких ранних птиц, так что вы можете увидеть их яичники. Обнаружить сохранившиеся яичники довольно редко, и исследователи некоторое время не понимали, что они видят. В пресс-релизе Nature они объясняют:

«Нам потребовалось некоторое время, чтобы понять, что на самом деле представляют собой эти странные круглые структуры», - сказал д-р.Чжоу Чжунхэ, руководитель проекта ИВПП. Маленькие структуры могли быть семенами или крошечными камешками, которые птицы проглотили для измельчения пищи в своей пищеварительной системе. Но на основе размера, формы и положения округлых структур команда исключила альтернативные объяснения и интерпретировала их как фолликулы яичников.

Но как только они выяснили, что это такое, исследователи были очень взволнованы. Тот факт, что очень ранние птицы, кажется, уже потеряли яичник, предполагает, что это изменение было ключом к полету.Окаменелости предполагают, что потеря веса второго яичника могла быть частью пути к бегству. Отчеты Science NOW:

Некоторые ученые предположили, что эволюционная потеря одного функционального яичника - изменение веса, которое могло оказаться полезным для летающих птиц - произошла на ранней стадии эволюции птиц. До нового исследования палеонтологи не обнаружили никаких доказательств того, что у ранних птиц, как и у их современных собратьев, была только одна яичница.

Если вам интересно, средний человеческий яичник весит около 2-3.5 грамм. Вероятно, этого недостаточно, чтобы взлететь в небо, даже если мы его уроним. Но мы можем мечтать.

Подробнее с сайта Smithsonian.com:

Как летают колибри и мотыльки
Птерозавры родились летать

Понравилась статья?
ПОДПИШИТЕСЬ на нашу рассылку новостей

.

Когда «она» становится «он» - спонтанная смена пола у кур

Иногда наблюдатели за цыплятами видят, как птицы делают странные вещи… и немногие кажутся более странными, чем когда курица превращается в петуха. Это не обычное явление, и владелец стада на заднем дворе может никогда этого не испытать, но такое случается. Автоматическая или спонтанная смена пола изучалась многими учеными, в том числе докторами Жаклин Джейкоб, Беном Мэзером и Ричардом Бланчфордом. Изменения не происходят в одночасье, но человек может иметь шесть кур весной и пять кур, а через несколько месяцев - петуха.

Петухи кукарекают, обычно с острыми перьями, с длинными шпорами и гребешком большего размера, чем у самок той же породы. У куриц обычно более мягкие и округлые перья и крошечная шпора. Они никогда не встречают рассвет восторженным кукареканьем.

В отличие от млекопитающих, у которых есть два яичника, у самок птиц есть только один функциональный яичник на левой стороне. Правый яичник - неполноценный орган и не развивается у здоровой птицы. Но если функциональный яичник курицы поврежден, разовьется киста или рак, крошечный правый яичник становится тем, что ученые называют овотестом.Он может содержать ткани, общие для яичников, семенников или обоих. Овотестис может выделять андрогены, которые вызывают рост гребешков и бородок птиц, а также изменение перьев по мужскому типу. Она может кукарекать. Сумасшедший, правда?

Итак, она теперь петух? Доктор Джейкоб и Ф. Бен Мазер в статье на эту тему заявляют, что она генотипически женщина, но фенотипически мужчина. Громкие слова, похожие на бедную птицу, представляют собой смесь обоих полов. Есть сообщения о том, что эти птицы производят сперму, способную дать потомство, но большинство из них этого не делает и не откладывает яйца.Обратного переключения вроде не происходит. Петухи не становятся курицами автоматически.

Одно можно сказать наверняка. В большинстве постановлений указано, что петухов нельзя держать в пригородных или городских дворах. Ученые могут не считать кукарекающего цыпленка с мужскими перьями и шпорой полным петухом, но тот, кто будет выполнять постановление, почти наверняка объявит птицу незаконной. Любой сосед, разбуженный предрассветным кукареканьем, согласится. Итак, курица, которая будто превращается в петуха, может быть кандидатом на переселение.

Ресурсы: Подворная птица; Расширение Университета Флориды

.

Как гинандроморфам удается быть наполовину мужчиной, наполовину женщиной • Earth.com

Самцы и самки животных часто - но не всегда - диморфны. Они обладают характеристиками, которые отражают половые роли их вида. У некоторых животных это означает, что самцы демонстрируют яркий орнамент, демонстрирующий их приспособленность и, следовательно, желательность передачи их генов самкам. Это особенно заметно у птиц… подумайте о павлинах и других фазанах.

У других, особенно у социальных животных, самцы крупнее, что зависит от их роли как лидеров и защитников своих групп.Подумайте о серебристых горилл. Иногда визуальная дифференциация полов более тонкая ... подумайте о сотнях видов воробьев и зябликов, чьи полы различаются вариациями на тему коричневых и белых полос и пятен. Чтобы отличить пол в таких случаях, требуется по крайней мере некоторое знание этих отметин - отсюда и шутливое отклонение их как «маленьких коричневых рабочих мест» заблудившимися птицами.

Эти различия, различимые человеческим глазом или нет, отражают эволюционную реальность животного царства.Животные - это бинарная группа по половому признаку. То есть они эволюционировали, чтобы размножаться путем слияния двух гамет, каждая из которых производится отдельным полом. Этот процесс генетической рекомбинации оказался чрезвычайно успешной стратегией, позволяющей наиболее приспособленным людям объединить свои гены и передать их преимущества следующему поколению. И его значение отражается на морфологии и повадках всего животного мира. Секс рекламируется визуально, поведенчески и феромонально. Его важность очевидна почти для каждого существующего животного.Однако время от времени происходят генетические случайности, и различия между четко определенными полами стираются.

Среди самых ярких таких несчастных случаев приводит к гинандроморфизму . Этот термин в широком смысле относится к распространению организмов, которые содержат как мужские, так и женские ткани. Слово «гинандроморф» происходит от греческих слов «женщина» и «мужчина» ( gyne и andro ) и формы ( морфа ). В ряде недавних новостных сообщений упоминались северные кардиналы ( Cardinalis cardinalis ), которые, к радости садовых орнитологов, выглядят наполовину мужчинами, наполовину женщинами.Одна половина тела покрыта блестящим малиновым оперением, которое является визитной карточкой самца, а другая - приглушенным серым оттенком самки. Это как если бы половину самки окунули в красную краску ... или, если хотите, половину самца обесцвечивали. Этих птиц иногда называют «полусайдерами» - они двусторонние гинандроморфы, буквально наполовину самцы и наполовину самки. Хотя для подтверждения того, что эти птицы действительно были гинандроморфами, потребуются генетические тесты, это вполне вероятно. Нет никаких других известных генетических явлений, которые могли бы объяснить расщепленную окраску.

Гинандроморфизм также наблюдался у содержащихся в неволе зебровых зябликов ( Taeniopygia guttata ), птиц пасхальных птиц, отдаленно связанных с кардиналами. Различия в окраске самок и самцов зебровых зябликов более тонкие, чем у кардиналов: у самок отсутствуют пятна на щеках и пятнистые бока, как у самцов. Тем не менее, гинандроморфные образцы легко различимы и могут быть изолированы для исследования. В ходе увлекательного исследования гинандроморфных зебровых вьюрков было установлено, что, в отличие от млекопитающих, пол у птиц проявляется «клеточно-автономным» образом.То есть гормоны не обязательно являются основными движущими силами физиологии и поведения, обусловленных полом. Сами клетки бывают либо мужскими, либо женскими.

Исследование показало, что зяблик-зебра наполовину самец, наполовину самка пел как самец. Анализ мозговой ткани показал, что одна половина его мозга почти полностью состоит из мужских клеток, а другая - из женских, что указывает на то, что, возможно, мужские клетки доминируют над поведением или что гормоны вторично опосредуют поведение, специфичное для пола. Хотя введение мужских гормонов действительно побудило полностью самок птиц петь в более мужском стиле, оно не стерло полностью женские характеристики.Однако блокирование мужских гормонов у полностью самцов птиц не мешало им петь - специфическое для пола поведение, предназначенное для привлечения самок. Это говорит о том, что сами клетки играют фундаментальную роль в определении полового поведения.

Исследование, проведенное в 2010 году на гинандроморфных цыплятах, в целом подтвердило эти выводы. Интересно, что когда мужские клетки были трансплантированы в женские ткани и наоборот, они сохранили свою сексуальную идентичность, что подтвердило идею о том, что пол у птиц определяется на клеточном уровне.Более раннее исследование (1923 г.) гинандроморфной курицы показало, что каждая сторона его тела имела характеристики, типичные для того или иного пола, в том числе более крупную костную структуру на мужской стороне, а также наличие гонад, похожих на семенники, у самцов. сторона и яичниковидная гонада на женской стороне. Хотя птица в этом исследовании действительно откладывала яйца, она не спаривалась с самцами, поэтому было неизвестно, была ли она фертильной.

Исследование 2010 года, которое сосредоточилось на трех образцах, показало, что у одного были гонады, более похожие на яичники, у одного - гонады, похожие на яички, а у одного - гонады, обладающие характеристиками обоих.Гинандроморфные зебры спаривались, но оказались бесплодными, что позволяет предположить, что гинандроморфы по всей вероятности не могут воспроизводиться. Существует небольшая вероятность того, что птичий гинандроморф с яичником на левой стороне мог бы дать жизнеспособного молодняка - самки птиц имеют только один функциональный яичник, и он находится на левой стороне тела.

Организация половых хромосом птиц обратна таковой у млекопитающих. В то время как у самцов млекопитающих есть половые хромосомы XY, а у самок - XX, у птиц, у самцов половые хромосомы ZZ, а у самок - ZW-хромосомы.Итак: самцы - гомогаметный пол у птиц, тогда как самки - гомогаметный пол у млекопитающих. Считается, что гинандроморфы у птиц возникают, когда женская гамета не может избавиться от своей W-хромосомы в так называемом полярном теле. Обычно эта дополнительная ДНК выбрасывается и не оплодотворяется ДНК, содержащейся в мужской гамете. Однако иногда по неизвестным причинам он сохраняется и, таким образом, предоставляет место для оплодотворения дополнительным сперматозоидом в той же яйцеклетке.

Правильное ядро ​​и полярное тело оплодотворяются, и полученный в результате эмбрион развивается с использованием как мужской, так и женской генетической информации.Поскольку это происходит на такой ранней стадии, когда зигота делится, она поддерживает половое деление двух наборов рекомбинированной ДНК. Таким образом, пол, который указывает каждый, выражается по двусторонним линиям - половина и половина. Иногда клетки противоположного пола действительно мигрируют через боковую границу, но каждая сторона преимущественно мужская или женская. По сути, это форма химеризма - смешение двух отдельных геномов. По сути, близнецы развиваются в одном яйце и в конечном итоге сосуществуют в одном теле.

Эта хромосомная организация отражена у чешуекрылых - бабочек и мотыльков - у которых были обнаружены одни из самых удивительных случаев гинандроморфизма. Половой диморфизм проявляется в окраске крыльев и даже форме этих насекомых. Итак, в случае гинандроморфов крылья будут демонстрировать окраску одного пола с одной стороны и другого пола с другой. Это может произойти на меньших участках тела, если половая хромосома теряется из клетки на более позднем этапе эмбрионального развития.У двусторонних гинандроморфов это происходит при первом делении клеток, поэтому деление происходит равномерно. Однако, если, скажем, половая хромосома потеряна во время второго деления зиготы, что приведет к появлению четырех клеток, один квадрант тела может быть одного пола, а три других - другого пола. Это известно как мозаицизм. Интересно, что исследование гинандроморфных бабочек показало, что, хотя их крылья обычно были типичными для одного или другого пола, их гениталии не обладали характеристиками ни одного из них.

Сыпь из гинандроморфных бабочек и мотыльков была обнаружена возле мест ядерных катастроф на Фукусиме и Чернобыле, что указывает на то, что остаточная радиация может увеличить вероятность этих мутаций.

Возможно, еще более драматичны случаи гинандроморфизма у палочников. Помимо цветовых различий, у некоторых видов существуют значительные различия в размере и морфологии между полами. Самки крупнее и зеленые, а самцы меньше и коричневые.У самцов тоже есть крылья, а у самок - нет. Это отражается в однобокости гинандроморфных особей: женская сторона крупная, нефритового цвета, без крыла, а мужская - тощая и коричневая, с крылом.

Кредит изображения: Padawane

У пчел гинандроморфизм происходит по разным механизмам. Самцы развиваются из неоплодотворенных яиц, а самки развиваются из оплодотворенных яиц. Часто более одного сперматозоида оплодотворяют одну яйцеклетку, и в результате определение пола может быть затруднено.Пчелы, являющиеся результатом этой неупорядоченной генетической информации, могут включать компоненты, типичные для маток и рабочих - самок, а также для трутней - самцов. У некоторых может быть до трех отцов. Было обнаружено, что одна внешне нормальная рабочая пчела не имеет материнской ДНК… у нее было два отца и не было матери. Два сперматозоида, которые вошли в его яйцеклетку, слились и обменивались ДНК, в отличие от сперматозоидов и яйцеклетки, обменивающихся ДНК. Было высказано предположение, что эти уникальные способы генетической рекомбинации могли привести к развитию разных рабочих каст в другой группе перепончатокрылых, муравьев, у которых, в отличие от пчел, иногда есть разные типы рабочих, которые специализируются на определенных задачах.

Возможно, неудивительно, что один из наиболее интересных и хорошо изученных случаев гинандроморфизма происходит у плодовых мушек, этих рабочих лошадок генетической лаборатории. В отличие от насекомых, таких как чешуекрылые, расположение их половых хромосом отражает расположение половых хромосом млекопитающих: у женщин есть хромосомы XX, а у мужчин - хромосомы XY. Заболеваемость гинандроморфизмом у этих мух была одной из первых, описанных в начале 20 века. Поскольку некоторые другие фенотипические характеристики связаны с половыми хромосомами, гинандроморфных плодовых мушек легко обнаружить.Итак, если гены белого глаза переносятся Х-хромосомой и эта хромосома сохраняется, а хромосома красного глаза, в противном случае доминантная, теряется, эта сторона тела будет мужской и с белым глазом. Также часто встречается мозаицизм: меньшие части отдельной мухи могут быть другого пола, чем остальные. Это позволило провести элегантные эксперименты, демонстрирующие черты, присущие этим хромосомам. Например, если голова гинандроморфной дрозофилы генетически мужского пола, это будет демонстрировать мужское поведение при спаривании.Если это не так, то самка продемонстрирует брачное поведение.

Хотя люди не могут быть гинандроморфами из-за гормонального посредничества нашего пола, наше увлечение ими очевидно в пантеонах мировой религии - индуистское божество Ардханаришвара, например, является мужчиной с одной стороны и женщиной с другой. И наше изучение этого явления имело прямое значение для генетических исследований человека: рак может передаваться по наследству с одной стороны тела или с другой. Таким образом, существование нескольких странных и красивых полу-сторонников может пролить свет на неясные генетические механизмы, которые движут всеми нами.

Автор: Ричард Палларди , Earth.com Автор статей

Основное изображение Кредит: Буркхард Хиннерсманн

.

Смотрите также