У морских коньков, в отличие от млекопитающих, потомство вынашивают самцы, чья беременность аналогична таковой у млекопитающих. Однако когда дело доходит до родов, будущим отцам приходится полагаться на необычную структуру тела, чтобы облегчить себе этот процесс.
Роды — сложный биологический процесс, который у беременных самок контролируется гормонами, в том числе окситоцином. У млекопитающих и рептилий окситоцин вызывает сокращения гладкой мускулатуры матки — особого типа мышц, не находящихся под сознательным контролем и входящих в состав стенок большинства внутренних органов и сосудов.
Как у млекопитающих, так и у рептилий введение в организм самки окситоцина вызывает сокращения матки, поэтому ученые предположили, что введение рыбьего аналога этого гормона, изотоцина, вынашивающим потомство самцам морских коньков будет производить схожий эффект.
Морские коньки — поистине уникальные рыбы, у которых на самку ложится задача лишь по производству икринок: во время спаривания она выбрасывает их в особую сумку на брюшке самца, после чего именно отец вынашивает потомство, обеспечивая его кислородом и питательными веществами. В 1970 году ученые показали, что введение небеременным самцам морских коньков изотоцина вызывает поведение, схожее с поведением рожающих животных.
Чтобы уточнить воздействие этого гормона на выводковую сумку, ученые подвергли ее фрагмент воздействию изотоцина, ожидая увидеть сокращение гладкой мускулатуры. Результат их удивил: хотя ранее изотоцин успешно вызвал сокращение кишечника конька, чьи стенки тоже покрывает гладкая мускулатура, на сумку он не оказал особого влияния. Изучив же ее строение под микроскопом, исследователи обнаружили в стенках сумки лишь разрозненные пучки гладких мышечных волокон — намного меньше, чем в матке наземных позвоночных.
Оказалось, что у морских коньков основную долю мускулатуры выводковой сумки составляют скелетные мышцы, которые находятся под сознательным контролем: иными словами, самцы морских коньков сами решают, когда им рожать. Благодаря «накачанному прессу» (а скелетные мышцы на брюшке у самцов намного больше, чем у самок) будущие отцы во время родов буквально «стреляют» партиями из десятков или даже сотен мальков, быстро опустошая выводковую сумку.
Ученые предполагают, что изотоцин у морских коньков лишь стимулирует родовое поведение, «запускает» его, однако им еще предстоит провести дополнительные исследования, чтобы уточнить точный механизм его воздействия.
Исследование опубликовано в журнале Placenta.
Автор: Анна Новиковская