Как делают обезьяны совы?

Источник: оригинальная картина Энн-Элизе Мартин

Тревожный отчет от центра приматов

Обзор аномальных сперматозоидов в эякулятах человека для моего предыдущего поста (16 октября: спермы Kamikaze или дефектные продукты? ) Возобновил долговременную подачу памяти о грызении ногтей с низким количеством сперматозоидов у обезьян совы. Сорок лет назад я был назначен руководителем лаборатории Wellcome по сравнительной физиологии в зоологическом обществе Лондона. Обсуждения с Алистером Воллером показали, что обезьяны-сова были единственными не-человеческими приматами, успешно зараженными человеческой малярией. Вероятно, они стали лабораторной моделью для разработки новых подходов к лечению малярии, поэтому я решил начать исследование их репродуктивной биологии, чтобы способствовать размножению в неволе.

Благодаря грантам Всемирной организации здравоохранения и Wellcome Trust я основал колонию обезьян совы и занимался Аланом Диксоном в качестве постдока. (Таким образом, началось наше долговременное научное сотрудничество и дружба.) После того, как все было на месте, нам нужно было только ждать размножения. Но тогда пугающая публикация из Исследовательского центра приматов Новой Англии попала в наши столы. Чтобы исследовать разломы размножения в большой колонии сова-обезьян, Рональд Хант и его коллеги взяли 200 биопсий яичек у мужчин. Ни один из них не показал нормальную картину производства спермы. В большинстве случаев канальцы в семенниках не содержали сперматозоидов вообще. Охота и коллеги исключали сезонные колебания в качестве объяснения. Усугубляя плохие новости, они пришли к выводу, что дефицит витамина Е необратимо задерживал производство спермы в их колонии.

Алан немедленно провел биопсии у 15 наших мужчин, что также удручающе. Коллега прокомментировал, что изображения из биопсии напоминают изображения из семенников мула (бесплодный гибрид). Позднее секционные семенники у четырех взрослых мужчин выявили наличие нескольких сперматозоидов в некоторых семенных канальцах. В отличие от других приматов, электроэякуляция была в значительной степени неудачной, но давала небольшие выделения, содержащие несколько сперматозоидов.

• Увлекательная динамика страха
• Резолюции нового года становятся дислокациями
• Что такое язык тела?
• Поведенческая зависимость

Размножение почти без спермы

После нескольких тревожных месяцев мы с Аланом были очень счастливы, когда наши клетчатые пары обезьян совы в конце концов начали производить потомство. Мы боялись худшего, потому что копуляция происходила очень редко в установленных парах, но продолжалось регулярное размножение. Пять мужчин в размножающихся парах показали обычную картину ограниченного производства спермы, и один мужчина успешно оплодотворил самку в течение нескольких дней после биопсии яичка.

Вывод о том, что минимальное производство спермы, наблюдаемое у обезьян совы, обусловлен дефицитом витамина Е, не выдерживает. Мужчины, выросшие в нашей колонии для размножения, с диетой, включая нормальные уровни витамина Е, имели одинаковую яичную модель у взрослых. Более того, картина не была изменена, если дать одному растущему мужчине дополнительную суточную дозу витамина Е. Семенники дикой живой совы еще предстоит изучить, но имеющиеся данные свидетельствуют о том, что очень ограниченное производство спермы является универсальным. Как отметил в 1994 году Алан Диксон: «Как эти обезьяны, которые нередко копулируют и производят так мало сперматозоидов, способны оплодотворить своих партнеров-женщин, остается загадкой».  

Последствия для конкуренции спермы

Известно, что обезьяны-сова имеют относительно небольшие яички и небольшой половой диморфизм в размере или внешнем виде. Эти особенности соответствуют их типичным пара-живым привычкам. Полевые исследования, проведенные сначала Патрицией Райт, а затем Эдуардо Фернандес-Дуке, установили, что социальная моногамия является нормой. Обезьяны совы также лучше всего держатся в парах в неволе. Как дикие, так и невольные пары-живые мужчины участвуют в детской карете, еще одна особенность, обычно связанная с моногамией. Все указывает на вывод о том, что конкуренция спермы должна практически отсутствовать у обезьян совы. Поэтому ожидается, что они будут давать меньше сперматозоидов, чем приматы, живущие в группах с несколькими мужчинами. Однако ни один другой моногамный примат не показывает крайнее сокращение производства спермы, обнаруженное у обезьян совы. Более того, последние данные показывают, что может быть определенная степень внутриполой конкуренции. Долгосрочные данные групп, изученных Фернандес-Дуке и его командой, показали, что одиночные «поплавки» обоих полов могут подвергаться интенсивной конкуренции и агрессии. В среднем один из первоначальных парных заменяется каждые три года. Поэтому иногда может возникать конкуренция сперматозоидов.

Обезьяны совы также предоставляют информацию об аномальных спермах в эякулятах. В 2006 году Мишель Шулер и его коллеги сообщили о результатах колонии в Университете Южной Алабамы. Поскольку электроэякуляция не увенчалась успехом, они использовали вибростимуляцию для сбора спермы. Им удалось собрать крошечные эякуляты, содержащие спермы у некоторых самцов. Однако более 80% сперматозоидов были неподвижны и наблюдались множественные аномалии, в том числе наложенные или сдвоенные головы, согнутые, сломанные или отсутствующие хвосты и аберрантные полушарии. Таким образом, минимальное производство спермы у обезьян совы усугубляется высокой частотой аномалий. Это дает дополнительные доказательства того, что различные виды сперматозоидов в эякулятах приматов не указывают на адаптацию к конкуренции спермы, но отражают плохой контроль качества. И чрезвычайно низкое количество спермы сова-обезьян стало еще более загадочным.

Ссылки

Dixson, AF (1982) Обезьяна совы ( Aotus trivirgatus ). С. 71-113 в: Воспроизведение в Приматах Нового мира (изд. Херн, JP). Ланкастер: Пресса МТР.

Dixson, AF (1994) Репродуктивная биология обезьяны совы. стр. 113-132 в: Aotus: Обезьяна совы (eds. Baer, ​​JF, Weller, RE & Kakoma, I.). Сан-Диего: Академическая пресса.

Дикссон, AF (2012) Сексуальность приматов: сравнительные исследования просимий, обезьян, обезьян и человеческих существ (второе издание) . Оксфорд: Оксфордский университет.

Фернандес-Дуке, Э. (2011) Aotinae: Социальная моногамия в единственном ночном антропоиде. pp. 139-154 в: Приматы в перспективе (второе издание) (eds. Campbell, CJ, Fuentes, A., MacKinnon, KC, Bearder, SK & Stumpf, R.). Оксфорд: Оксфордский университет.

Фернандес-Дуке, Э. & Huck, M. (2013) До смерти (или злоумышленника) мы разделяем: Intrasexual-конкуренция в моногамном примате. PLoS One 8 (1): e53724: 1-5.

Hunt, RD, Blake, BJ & Chalifoux, LV (1993) Арестованный сперматогенез: Aotus trivirgatus , Saimiri sciureus и Macaca mulatta . стр. 164-168 в: Нечеловеческие приматы (Монографии по патологии лабораторных животных) (ред. Джонс, ТК, Мохр, У. и Хант, Р. Д.). Вашингтон: Международный институт наук о жизни.

Hunt, RD, Chalifoux, LV, King, NW & Trum, BF (1975) Арестованный сперматогенез у обезьян совы ( Aotus trivirgatus ). J. Med. Primatol., 4 : 399-400.

Schuler, AM, Gibson, SV & Westberry, JM (2006) Коллекция спермы от обезьян совы ( Aotus sp.). Am. J. Primatol., 68, Suppl.1 : 104-105. (Только для абстрактных)

Wright, PC (1981) Ночные обезьяны, род Aotus . стр. 211-240 в: Экология и поведение неотропических приматов (ред. Коимбра-Фильо, А.Ф. и Миттермайер, РА). Рио-де-Жанейро: Академия Бразилиа де Ченчиас.