Рожающие самцы морских коньков выгоняют из себя детенышей с помощью мышц анального плавника

Исследователи из Университета Сиднея и Университета Ньюкасла открыли уникальный механизм запуска родов, который позволяет морским конькам контролировать процесс изгнания детенышей из выводковой сумки. Исследование опубликовано в журнале Placenta.

Роды у большинства животных, в том числе рептилий и млекопитающих, регулируются гормонами. В первую очередь — окситоцином, который вызывает сокращения гладкой мускулатуры матки. Эти сокращения непроизвольны и спонтанны. Исследование, проведенное в 1970 году, показало, что воздействие на морских коньков их аналогом окситоцина (изотоцином) запускало у них родовое поведение. У морских коньков беременность и роды — забота самцов. Эмбрионы развиваются в специальной сумке на их хвосте, аналоге матки у млекопитающих.

Авторы нового исследования провели эксперимент: фрагменты выводковой сумки морского конька подвергли воздействию изотоцина. Гормон вызывал сокращение тканей кишечника, которые ученые использовали в качестве контрольного образца. Но на «матку» конька он не подействовал. Анализ микроскопической структуры выводковой сумки позволил обнаружить, что в ней очень мало гладких мышц, гораздо меньше, чем в матке самок млекопитающих. Это наблюдение объяснило, почему матка не сокращалась в ответ на изотоцин.

Затем ученые сравнили анатомию тела самцов и самок вислобрюхих морских коньков. У морских коньков существуют три особые кости, расположенные рядом с отверстием выводковой сумки. К ним крепятся скелетные мышцы — их, в отличие от гладкой мускулатуры, морской конек способен сокращать произвольно. У рыб эти мышцы и кости контролируют анальный плавник, необходимый для движения, но у морских коньков эти мышцы практически не используются при плавании.

У самцов конька мышцы и кости анального плавника оказались намного крупнее, чем у самок. Их ориентация предполагает, что они могут контролировать открывание сумки. А запускается этот процесс изотоцином. Он стимулирует поведение, похожее на ухаживание: самцы наполняют свой выводковый мешок водой, а затем начинают раскачиваться, сокращая свои мышцы, чтобы выпустить детенышей из мешка. В результате сотни младенцев выбрасываются наружу за короткое время.

Открытие ученых может означать, что морские коньки сознательно контролируют изгнание своих детенышей в конце беременности — это уникальный способ управления родами.