Исследователи из Квинслендского и Мельбурнского университетов с помощью 3D-моделирования смогли воссоздать анатомические особенности работы пениса ехидны – уникального по своему строению и механизму действия. Результаты труда были представлены в журнале Sexual Development.
Обитающие в Австралии однопроходные – ехидновые и утконосы — представляют собой уникальный отряд млекопитающих. Во многом это обусловлено особенностями их репродуктивной системы — они единственные среди млекопитающих откладывают яйца, у самцов нет мошонки, а пенис в обычном состоянии «спрятан» в теле.
Более того, этот орган у однопроходных служит только целям продолжения рода – для мочеиспускания используется лишь клоака.
У ехидн есть свои особенности размножения. Так, сумка, в которой самки вынашивают молодняк, является временным образованием. Пенис этих млекопитающих также уникален — у него четыре головки.
Во время эрекции задействуются одновременно только две, причем во время семяизвержения они чередуются между собой. Почему это происходит, оставалось неизвестным.
Чтобы в деталях изучить механизм работы пениса ехидн, австралийские исследователи заполучили 50 животных, доставленных в ветеринарный госпиталь после различных ДТП. Рентгеновская микротомография обычно запечатлевает только минерализованные ткани, однако окрасив органы йодом ученые смогли получить снимки мягких тканей, на основе которых была построена 3D-модель органа.
Выяснилось, что в отличие от других млекопитающих, уретра ехидн к окончанию пениса разделятся на четыре отдельных канала, каждый из которых заканчивается в отдельной головке. Вслед за ней четверятся и главные кровеносные сосуды. Отличается от «среднего по классу» и строение эректильных тканей. У большинства млекопитающих окружающее уретру губчатое тело срастается, а наполняемое кровью пещеристое тело – нет. У ехидн ситуация обратная.
Это означает, что кровь в пенисе ехидн может перенаправляться по окончаниям выступающего «клапаном» губчатого тела, тем самым позволяя определять, какие из головок могут быть эрегированными в тот или иной момент.
При этом половые органы ехидн мало схожи с пенисами утконосов — у тех он «всего лишь» раздвоенный.
Ранее предполагалось, что половые органы самцов ехидн походят на гемипенисы змей и ящериц. Новое же открытие указывает на то, что их строение ближе к пенисам крокодилов и черепах – так, у последних наличествуют пять головок с похожей внутренней анатомией.
«Существуют свидетельства того, что пенисы у всех амниот (рептилий, птиц и млекопитающих) имеют общее эволюционное происхождение и однопроходные могут быть недостающей частью паззла» — заметила одна из исследователей, научный сотрудник Мельбурнского университета Джейн Фенелон.
Для чего ехиднам потребовались подобные эволюционные новшества, неизвестно. Вероятно, немалую роль в этом играет половой отбор – так, в ходе наблюдений одной ехидне удалось эякулировать десять раз практически без остановок. Использование только двух из четырех головок исследователи объясняют тем, что эти млекопитающие спариваются на боку – после того, как из «каравана» самцов в результате ожесточенной борьбы определяется тот, кто оплодотворит самку.
Исследование поможет задачам сохранения вида, отмечают исследователи. Разведение ехидн чрезвычайно затруднено, и открытие позволит помочь спасти ехидн Новой Гвинеи. «При том, что понимание того, как функционирует пенис ехидны, не связано напрямую с ее сохранением, максимально возможные познания о размножении этого вида помогут в достижении этой цели», — подчеркнула Фенелон.