Zoologger: A varangy, amely részben klónozik, részben szereti a gyereket

Zoologger a heti rovatunk, amely kiemelkedő állatokat - és esetenként más organizmusokat - mutat be a világ minden tájáról

(Kép: Matthias Stöck)

Ez egy olyan kérdés, amellyel valamikor valamennyien szembe kell néznünk: hogyan kellene szaporodnunk, ha egyáltalán? Az elmúlt években az emberek egy csomó új módszert fejlesztettek ki erre, mint például az in vitro megtermékenyítés és a helyettesítő terhesség. De még így is eléggé letaglózott és unalmas faj vagyunk, ami a szaporodást illeti.

Rengeteg organizmusnak alapvetően különböző módjai vannak a csecsemők előállítására. Sokan eltekintenek a szextől és klónozzák magukat, vagy egyszerre férfiak és nők, vagy életük során megváltoztatják a nemüket.

Hirdetés

Ehhez az alternatív stratégiával rendelkező állatállományhoz most hozzáadhatjuk a Batura varangyot. Ezek a pakisztáni kétéltűek két külön genomot hordoznak, amelyeket különböző módon adnak át fiataljaiknak. Az egyik összeütközik társuk genomjával, de a másik egyszerűen klónozza magát. Tehát minden varangy részben klón, részben szerelmes gyermek.

Három háromért

Elég ártalmatlannak tűnnek, de a Batura varangy ritkaság: ahelyett, hogy két példányuk lenne mindkét génjükről, van három. A géneket három kromoszómasorozaton hordozzák.

A varangyok két szülő fajból származnak, amelyeket nem azonosítottak. A távoli múltban a két faj egyedei párosodtak, utódokat hoztak létre a szokatlan három kópiás génekkel. Ezek voltak a Batura varangyok ősei, amelyeket ma látunk.

Figyelemre méltó, hogy túlélték, mert az ilyen „triploid” állatok nagy problémával szembesülnek. A nemi sejtek - spermiumok és petesejtek - előállításához az állatoknak normál sejtet kell ketté vágniuk, és egyenként a genom felével rendelkező sejteket termelniük. De nem oszthatsz három gént kettővel. Tehát a legtöbb triploid állat elárasztja a nemet, és csak klónozza önmagát, bár a folyamat elindításához szükség lehet valamivel párzásra.

A Batura varangyoknak nincsenek ilyen kényelmeik, boldogan párosodnak egymással, és olyan utódokat hoznak létre, amelyek mindkét szülő génjét hordozzák. Minden új generáció triploid, így a békák megtalálták a sajátos genomjuk továbbadásának módját.

Klónozz, szexelj

Mindegyik Batura varangynak két megfelelő kromoszóma halmaza van, az úgynevezett NOR +, és egy készlet, amelyből hiányzik több kulcsgén, az úgynevezett NOR-. A különböző készletek továbbadásának megismerése érdekében Matthias Stöck, a svájci Lausanne-i Egyetem, Jana Ustinova, a németországi Karlsruhe Műszaki Intézet munkatársai tenyésztési kísérletsorozatot hajtottak végre.

Megállapították, hogy az összes béka NOR-kromoszómáját édesanyjától örökölte, apjuktól nem járult hozzá. Más szavakkal, a NOR-kromoszómákat klónozták. A hímek sperma csak NOR + kromoszómákat tartalmazott, így nincs módjuk továbbadni NOR- kromoszómáikat.

Azonban a NOR + kromoszómák nemi úton öröklődtek. A spermiumok és a petesejtek egyaránt tartalmaztak egy készletet, amelyet összekeverve az utódok NOR + kromoszómái képződtek.

Nem tudjuk, hogy a varangyok miként "tudják" melyik kromoszómák vannak, vagy hogyan teszik ezeket egyidejűleg ilyen különböző folyamatokra - mondja Nicolas Perrin, a lausanne-i egyetem, aki szintén részt vett a kutatásban. Az sem világos, miért volt érdemes a varangyoknak kifejleszteni egyedi szaporodási formájukat.

Valójában káros lehet. Néhány százezer éve így szaporodva a varangyok valószínűleg egyre nagyobb számban mutatnak be káros mutációkat a klonális kromoszómájukon. A szexuálisak azonban valószínűleg teljesen egészségesek, rendszeresen keverik és megtisztítják őket a sérült génektől. Ami a génjeiket illeti, a Batura varangyok egyszerre lehetnek az egészség legfőbb pontján, és javíthatatlanul megnyomorodnak.