Eine verwandte Maulwurfsart. (Westend61/Getty Images) Wenn ein Tier die Schrecken des Stellungskrieges versteht, dann muss es der Maulwurf sein. Angesichts eines Feindes bleibt keine Zeit für Höflichkeiten. Kein Ort zum Verstecken. Aggression ist das Einzige, was zählt.
Um ihnen beim Kampf in dieser brutalen Welt zu helfen, hat die Evolution dem weiblichen Maulwurf eine großzügige Dosis „Roid Rage“ verliehen, indem sie einige Hoden an ihren Eierstöcken befestigt hat – was zu einem einzigartigen anatomischen Stück namens Ovotestis führte.
Jetzt haben Forscher ein besseres Verständnis dafür, wie diese faszinierende biologische Veränderung zustande kam.
„Die sexuelle Entwicklung von Säugetieren ist komplex, obwohl wir eine einigermaßen gute Vorstellung davon haben, wie dieser Prozess abläuft“, sagt Der Genetiker Darío Lupiáñez vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik.
„Ab einem bestimmten Punkt verläuft die sexuelle Entwicklung normalerweise in die eine oder andere Richtung, männlich oder weiblich.“ „Wir wollten wissen, wie die Evolution diese Abfolge von Entwicklungsereignissen moduliert und so die intersexuellen Merkmale ermöglicht, die wir bei Muttermalen sehen.“
Genau wie ein typischerer Eierstock von Säugetieren ernähren sich die Ovotestes und geben Eier zur Befruchtung frei. Außerdem klebt an einer Seite ein Klumpen Hodengewebe fest.
Es ist zwar nicht in der Lage, Spermien zu bilden, verfügt aber über sogenannte Samenzellen Leydig-Zellen um eine männliche Portion Androgene oder männliche Sexualhormone zu produzieren.
Normalerweise beruht die Entwicklung von Hodengewebe bei Säugetieren auf dem Vorhandensein eines Gens auf dem Y-Chromosom, das die Testosteronproduktion schon früh in der Entwicklung steigert.
Das Fehlen eines Y-Chromosoms macht es für einen Embryo viel schwieriger, die Kette von Ereignissen in Gang zu setzen, die zur Bildung von Hoden führen. Wie das bei weiblichen Muttermalen geschieht, die zwei X-Chromosomen anstelle eines X- und eines Y-Chromosoms haben, war lange Zeit ein Rätsel.
Eine eingehende Analyse ihrer Genome enthüllt nun, wie diese Eigenart der Natur überhaupt entstanden ist.
„Wir stellten die Hypothese auf, dass es bei Muttermalen nicht nur Veränderungen in den Genen selbst gibt, sondern insbesondere in den regulatorischen Regionen, die zu diesen Genen gehören.“ sagt Genetiker Stefan Mundlos vom Max-Planck-Institut für molekulare Genetik.
Um dies zu testen, haben Mundlos und seine Kollegen alle Hebel in Bewegung gesetzt, um den chromosomalen Umbau des iberischen Maulwurfs zu kartieren ( Westlicher Maulwurf ) ließen ihre Eierstöcke in Testosteronfabriken umbauen.
Wir sprechen hier nicht nur von einer Kartierung der Genaktivität in verschiedenen Regionen ihrer Geschlechtsorgane, sondern auch von einer Aufzeichnung der epigenetischen Veränderungen ihrer DNA und einer Untersuchung von Datensätzen, die beschreiben, wie sich die Chromosomen ganzer Maulwürfe strukturell verändert haben.
Sie verglichen ihre Ergebnisse mit Genomen anderer Tiere sowie mit spezifischen genetischen Veränderungen, die beim amerikanischen Sternnasenmaulwurf gefunden wurden ( Condylura cristata ); ein weiteres Lebewesen mit Ovotestes.
Das Ergebnis ist ein besseres Verständnis dafür, wie das Genom des Maulwurfs im Laufe der Zeit verschoben wurde, um eine perfekt abgestimmte Dosis regulatorischer Wachstumsfaktoren abzugeben.
Insbesondere fanden sie heraus, dass eine Region, die an der Hodenentwicklung beteiligt ist, umgedreht wird, wodurch ein zusätzlicher Code zu einer Region hinzugefügt wird, die die Hoden aktiviert protestikuläres Wachstumsfaktor-Gen FGF9 .
Sie fanden auch zwei zusätzliche Kopien eines Gens, das die Androgensynthese steuert
„Durch die Verdreifachung werden zusätzliche regulatorische Sequenzen an das Gen angehängt – was letztendlich zu einer erhöhten Produktion männlicher Sexualhormone in den Ovotestes weiblicher Muttermale führt, insbesondere zu mehr Testosteron.“ sagt Hauptautorin, Francisca Martinez Real vom Institut für Medizinische Genetik und Humangenetik in Deutschland.
Das Testen dieser Veränderungen an transgenen Mäusen führte dazu, dass Weibchen ähnliche Mengen an Androgenen aufwiesen wie die Männchen, was die Hypothese der Forscher stützt, dass groß angelegte genomische Veränderungen für den Testosteronanstieg verantwortlich sind.
„Unsere Ergebnisse sind ein gutes Beispiel dafür, wie wichtig die dreidimensionale Organisation des Genoms für die Evolution ist“, sagt Lupiáñez.
„Die Natur nutzt den vorhandenen Werkzeugkasten an Entwicklungsgenen und ordnet sie lediglich um, um ein Merkmal wie Intersexualität zu schaffen.“ Andere Organsysteme und die Entwicklung werden dabei nicht beeinträchtigt.“
Für den weiblichen Maulwurf war die Entwicklung der Intersexualität ein Erfolgsrezept zum Überleben.
Weit davon entfernt, Verirrungen zu sein, das Verwischen von Linien im gesamten Tierreich ist a konstante Erinnerung diese Mutter Natur ist mir einfach scheißegal über klare Grenzen zwischen Mann und Frau.
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaft .