Większość roślin i zwierząt opiera swoje rozmnażanie na strategii zapewniającej mieszanie materiału genetycznego i utrzymywanie jego ilości na stałym poziomie. Pozwala to zapobiegać wielu chorobom genetycznym i deformacjom w czasie rozwoju embrionalnego. Można to osiągnąć na kilka sposobów. Jednym z nich jest automiksja. Zjawisko to znane było do tej pory głównie u owadów, jednak badacze z Biocentrum Uniwersytetu w Würzburgu (Niemcy) udowodnili, że również kręgowce doskonale radzą sobie z jakością materiału genetycznego poprzez automiksję.

U ludzi około dwa procent embrionów ma nie diploidalną (podwójną), lecz triploidalną (potrójną) liczbę, a więc nie 46 ale 69 chromosomów jest obecnych w jądrze komórek. Takie embriony obumierają w sposób naturalny w pierwszym trymestrze ciąży. Triploidia nie sprawia jednak problemów wielu zwierzętom - doskonale radzą sobie z nią żaby i inne płazy, a nawet ryby mogą bez problemu funkcjonować ze zwiększoną liczbą chromosomów w komórkach. Również molinezja meksykańska (Poecilia formosa) - mieszkaniec wód słodkich Meksyku - posiada nawet potrójną liczbę chromosomów w jądrze komórkowym. Wyjaśnieniem tego fenomenu, a przede wszystkim jak możliwe jest to u kręgowców, zajęli się badacze z Würzburga.

Na łamach “Current Biology” opisują oni, że molinezja rozwija się w sposób partenogenetyczny, zatem do zapłodnienia nie potrzeba plemników. W związku z tym w każdym pokoleniu obecne są właściwie tylko osobniki żeńskie. Co prawda molinezja uwodzi męskich przedstawicieli pokrewnego gatunku do odbycia stosunku płciowego i tym samym zdobycia plemników, jednak męskie komórki rozrodcze potrzebne są jedynie do pobudzenia partenogenetycznego rozwoju jaja. W ten sposób męski materiał genetyczny w ogóle nie wchodzi w skład embrionów i potomstwo jest doskonałym odbiciem matek.

Za pomocą metod genetyki molekularnej niemieccy biolodzy odkryli, że u molinezji zachodzi zjawisko automiksji. Jest to proces odtworzenia diploidalności w komórkach w następstwie zespolenia dwóch komórek jajowych powstałych w wyniku mejozy i dalszego rozwoju powstałej komórki diploidalnej. W związku z tym powstają gamety z pojedynczą lub podwójną liczbą chromosomów, które po połączeniu się z innym haploidem mogą dać nawet triploidalne komórki potomne.

Do tej pory u kręgowców samozapłodnienie stwierdzono u rekinów-młotów oraz u przedstawiciela gadów - warana z wysp Komodo. Wcześniej obserwowano je u kilku gatunków jaszczurek. Badania wyjaśniające zjawisko automiksji u kręgowców pomogą zrozumieć przyczyne defektów genetycznych w ludzkich embrionach.

źródło: Bionity.com

———————————
Oryginalna publikacja: Kathrin P. Lampert et al., “Automictic Reproduction in Interspecific Hybrids of Poeciliid Fish”, Current Biology 2007, Published online October 31 2007