Σεξ στα τυφλά

Αν και απολύτως ταπεινός και χαμερπής, ο γαιοσκώληκας Caenorhabditis elegansδικαιολογεί, όπως αποκαλύπτεται, απολύτως τον χαρακτηρισμό το...

Αν και απολύτως ταπεινός και χαμερπής, ο γαιοσκώληκας Caenorhabditis elegansδικαιολογεί, όπως αποκαλύπτεται, απολύτως τον χαρακτηρισμό του ως «κομψού». Νευροεπιστήμονες που μελετούν το νευρικό του σύστημα ανακάλυψαν με έκπληξη ότι οι τρόποι του είναι εξαιρετικά εκλεπτυσμένοι ακόμη και όταν εκφράζει τα πιο «ζωώδη» ένστικτά του - κατά τη διαδικασία δηλαδή της σεξουαλικής αναπαραγωγής.
Πρότυπος οργανισμός
Ο C. elegans είναι ένας διάφανος νηματώδης σκώληκας ο οποίος έχει μήκος περίπου 1 χιλιοστό και ζει στο χώμα σε περιοχές με εύκρατο κλίμα. Είναι ένα εξαιρετικά απλό ζώο - δεν βλέπει, δεν ακούει και έχει μόνο περίπου 300 νευρώνες - το οποίο αποτελεί έναν από τους πιο διαδεδομένους «πρότυπους» οργανισμούς για τους βιολόγους. Για τον λόγο αυτόν έχει μελετηθεί ενδελεχώς (ήταν μεταξύ άλλων ο πρώτος πολυκύτταρος οργανισμός που «διαβάστηκε» το γονιδίωμά του). Ωστόσο οι «απόκρυφες» πλευρές της ερωτικής ζωής του παρέμεναν ως τώρα μυστικές για τους ειδικούς.
Η κρατούσα άποψη θεωρούσε ότι το ζευγάρωμα αποτελεί για τον C. elegans μια σχεδόν ανακλαστική συμπεριφορά. Οπως όμως ανακάλυψε ο Σκοτ Εμονς, μοριακός γενετιστής στο Ιατρικό Κολέγιο Αλβέρτος Αϊνστάιν του Πανεπιστημίου Γεσίβα στη Νέα Υόρκη ο οποίος μελετά το νευρικό σύστημα του C. elegans, τα πράγματα είναι πολύ πιο περίπλοκα.«Δεν πρόκειται για μια τυφλή μηχανή» δήλωσε ο ερευνητής.
Στο συγκεκριμένο είδος γεωσκώληκα υπάρχουν δύο φύλα: αρσενικό και θηλυκό-ερμαφρόδιτο. Τα θηλυκά-ερμαφρόδιτα C. elegans έχουν δύο χρωμοσώματα Χ ενώ διαθέτουν τα βασικά θηλυκά όργανα αναπαραγωγής (ωάρια, μήτρα και αιδοίο). Διαθέτουν όμως επίσης σπέρμα, το οποίο και χρησιμοποιούν για να αυτογονιμοποιούνται οδηγώντας στη γέννηση περίπου 300 απογόνων χωρίς καμία παρέμβαση του αρσενικού. Τα αρσενικά από την πλευρά τους έχουν μόνο ένα χρωμόσωμα Χ και για να αναπαραχθούν έχουν απόλυτη ανάγκη το σεξ.
Ερωτικοί ελιγμοί
Οπως ανακάλυψε ο δρ Εμονς (και όπως μπορείτε να δείτε στο βίντεο), η ανάγκη αυτή ικανοποιείται με έναν πολύ ιδιαίτερο τρόπο. Οταν το αρσενικό συναντήσει τη θηλυκή-ερμαφρόδιτη υποψήφια παρτενέρ του της «κόβει» αρχικά τον δρόμο βάζοντας μπροστά της την ουρά του για να την εμποδίσει να φύγει. Στη συνέχεια γλιστράει επάνω της προς τα πίσω αναζητώντας με τους αισθητήριους νευρώνες των γεννητικών οργάνων του την είσοδο του αιδοίου της. Μόλις το αρσενικό εντοπίσει την είσοδο σταματάει την κίνησή του και, με μικροσκοπικές δομές σαν αιχμές που διαθέτει, αρχίζει να πιέζει το σημείο ρυθμικά - περίπου επτά φορές το δευτερόλεπτο. Η ρυθμική πίεση σταματά μόλις οι αιχμές αυτές εισέλθουν στο αιδοίο, οπότε και οι αισθητήριοι νευρώνες τους πυροδοτούν την εκσπερμάτιση.
Οι θηλυκές C. elegans δεν είναι ωστόσο «εύκολες». Συνήθως, και ιδιαίτερα όταν βρίσκονται σε νεαρή ηλικία, ανθίστανται στα αρσενικά. Απογοητευμένα ή μη τα τελευταία δεν επιμένουν και συνεχίζουν τον δρόμο τους αναζητώντας την επόμενη υποψήφια, παρά το γεγονός ότι αυτή ενδέχεται να είναι εξαιρετικά δυσεύρετη. Το εξελικτικό ερώτημα προκύπτει λοιπόν αυθόρμητα: Αφού τα θηλυκά-ερμαφρόδιτα μπορούν να εξασφαλίσουν τη διαιώνιση του είδους μόνα τους και δεν επιδεικνύουν ιδιαίτερη επιθυμία για το σεξ, ποιος ο λόγος ύπαρξης των αρσενικών και η ανάγκη του ζευγαρώματος μαζί τους;
Ανανέωση του γενετικού υλικού
Οι γαιοσκώληκες, όπως εξηγεί ο δρ Εμονς, τρέφονται με βακτήρια που αναπτύσσονται σε υλικά τα οποία αποσυντίθεται στο έδαφος. Αυτό σημαίνει ότι ζουν μια σχετικά μοναχική ζωή καθώς κυκλοφορούν προς αναζήτηση της τροφής τους μέσα στο χώμα. Η «αυτάρκης» αναπαραγωγή αποτελεί επομένως εξελικτικό πλεονέκτημα για αυτούς. Παράλληλα όμως ενέχει και ένα μειονέκτημα, καθώς τα θηλυκά-ερμαφρόδιτα συσσωρεύουν με αυτόν τον τρόπο επιβλαβείς γενετικές μεταλλάξεις. Τα αρσενικά δίνουν λοιπόν τη λύση προσφέροντας με τα γονίδιά τους την ανανέωση του γενετικού υλικού.
«Στο εξελικτικό δέντρο των νηματωδών σκωλήκων τρία είδη έχουν αυτό το σύστημα ζευγαρώματος, αλλά δεν συγγενεύουν μεταξύ τους» λέει ο ερευνητής. Μετά το ζευγάρωμα με το αρσενικό τα θηλυκά-ερμαφρόδιτα γεννούν 5-10 αβγά. Από τα μισά από αυτά προκύπτουν θηλυκά και από τα άλλα μισά αρσενικά σκουλήκια, ενώ όταν ένα θηλυκό-ερμαφρόδιτο αναπαράγεται χωρίς το αρσενικό όλα τα σκουλήκια που γεννά είναι θηλυκά-ερμαφρόδιτα.
Φαφούτη Λαλίνα