Яйцеклетки морских ежей умеют выбирать самый подходящий сперматозоид

Специалисты изучали популяцию морских ежей Strongylocentrotus franciscanus, живущую вблизи тихоокеанского побережья Канады. Этот вид иглокожих раздельнополый. В период размножения самка откладывает на мелководье икру, которая затем может быть оплодотворена разными самцами. Каждая икринка в этом случае представляет из себя отдельную яйцеклетку. Ранее было показано, что в процессе зачатия сперматозоид прикрепляется к поверхности яйцеклетки с помощью специальных распознающих белков. Структура этих белков у разных особей отличается, и некоторые из них прикрепляются более эффективно. В ходе эксперимента ученые брали раствор спермы нескольких самцов морских ежей в соленой воде и добавляли его в емкость, содержащую неоплодовторенную икру одной самки. Анализ генотипа получившегося потомства показал, что в каждом эксперименте был «победитель» - самец, который становился отцом свыше 60% всех полученных зародышей. При этом далеко не всегда это был самец с эффективными распознающми белками на поверхности сперматозоидов. Наоборот, в некоторых случаях с победу одерживали самцы с наименее эффективными белками. Авторы статьи предложили этому эффекту такое объяснение: если сперматозоидов вокруг слишком много, сразу два из них могут одновременно оплодотворить одну яйцеклетку — явление, известное как полиспермия. Такой процесс не приводит к образованию жизнеспособного зародыша, при этом яйцеклетка и оба сперматозоида погибают. Чтобы избежать полиспермии, некоторые самки морских ежей выработали специальный защитный механизм. Поверхность их яйцеклеток изменяется таким образом, чтобы не пропускать сперматозоиды с самыми эффективными белками. В таких условиях преимущество получают наоборот самцы с «неэффективными» белками. «Можно сказать, что мы имеем дело с выборочным оплодотворением, — говорит автор статьи Дон Левитан, — каждая самка может иметь потомство только с определенным типом самцов, а другие самцы практически не имеют шанса оплодотворить ее. Такая избирательность может в конечном счете привести к репродуктивной изоляции и разделению этих ежей на два вида». Исследование опубликовано в журнале The American Naturalist. Другой удивительный факт о морских ежах — они практически не стареют.