Как отцы оплодотворяют ещё нерождённых дочерей - из жизни кокцид

[imbg]

Удивительную статью опубликовали наши друзья - блог "Моя наука". Мне остается только перепостить ee, и посидеть рядышком с открытым ртом, стараясь понять - "Кто на ком стоял?.." 



Уникальный случай гермафродитизма у насекомых описан для нескольких видов червецов. Червецы (их ещё называют щитовки, кокциды) – это весьма странные насекомые.

Многим цветоводам знакома мягкая ложнощитовка (Coccus hesperidum) — овальные щитки 1-5 мм длиной, иногда появляющиеся на комнатных растениях вместе с липкими выделениями. Сразу и не скажешь, что это животное. Самки выделяют специальный восковой секрет, который образует панцирь и защищает их от высыхания и от врагов — собственно то, что мы видим на растениях.

Личинки или нимфы младших возрастов подвижны, позволяют червецам расселяться. Самцы червецов больше похожи на насекомое — у них есть и шесть ног, и крылья, и голова. Правда, ротовые органы недоразвиты, поэтому самцы не питаются. Да и зачем им питаться — они живут в среднем около дня. Тем не менее, за это время им нужно найти неподвижную самку и оплодотворить её. Кроме того, самцов вылупляется гораздо меньше, чем самок.

Один из видов червецов решил эту проблему оригинально. Чтобы продолжился род данного самца, необходимо, чтобы и его дочери были оплодотворены. Как гарантировать это в мире, где самцы так редки? И вот самцы кокцид рода Icerya нашли выход. Когда самец оплодотворяет самку, он вводит под её щиток избыток сперматозоидов. Часть из них при попадении в яичник оплодотворяет яйцеклетки, а другая часть буквально вбуравливается в стенку яичника и образует там… мужскую половую железу, семенник!

Примечательно, что семенник так и остаётся гаплоидным — с одним набором хромосом, как и сам самец. Теперь бывшая самка может с полным правом считаться гермафродитом: ведь она производит и яйцеклетки, и сперматозоиды. Хотя, конечно, большой вопрос, считать ли её оплодотворение самооплодотворением. Это практически единственный случай гермафродитов среди всего разнообразия насекомых.

Но дальше происходит ещё более удивительное. Оказывается, при оплодотворении в яйцеклетку проникает не один сперматозоид, а несколько. Один из них делает то, что положено: его ядро сливается с ядром яйцеклетки и получается диплоидная зигота, из которой и разовьётся самка кокциды. А остальные его сотоварищи затаиваются и ждут своего часа. Они находятся в покое во время всего эмбриогенеза, а затем мигрируют в зачатки яичников, где снова затихают.

И лишь при половом созревании самки они просыпаются, делятся, формируют семенники — и начинают производить сперматозоиды. Фактически, эти сперматозоиды представляют собой неизменную клеточную линию, происходящую из сперматозоидов отца этой самки червеца. Без излишних преувеличений самка оплодотворяется сперматозоидами отца!

Интересен тот факт, что самки у данного вида рождаются из оплодотворённых яиц, т.е. являются диплоидными — несут два набора хромосом. В то же время самцы развиваются из неоплодотворённых яиц и имеют только один хромосомный набор (гаплоидны). Замечательно то, что такие извращения встречаются только у нескольких видов из десятков, входящих в род Icerya.

Читать целиком

P.S. Посмотрел оригинальную статью - за 1927 год (!): Origin and differentiation of the male and female germ cells in the hermaphrodite of Icerya purchasi (coccidae). В итоге запутался еще больше, так что просто доверяю словам авторов из "Моей науки".


P.S^2. Стиль статьи интересен: автор (а он один!) не стесняется писать от первого лица:

...In previous contributions to the cytology of Icerya purchasi I have show a this species to comprise hermaphrodites capable of selffertilization... 

...In the breeding experiments the technique described in my 1925 paper was used,.. 

...My material shows the following stages...

А еще там прекрасные рисунки карандашом!