Морские коньки рожают не по-звериному

Рожающие самцы морских коньков, скорее всего, вполне сознательно выталкивают потомство из себя наружу.

У морских коньков за потомство отвечает самец — у него на брюхе есть специальный выводковый карман (или сумка), куда во время брачных игр самка откладывает икру. Здесь, в самцовой сумке, икринки встречаются со сперматозоидами, после чего эмбрионы погружаются в губчатую стенку сумки и спокойно в ней развиваются до самого рождения. Когда приходит время, самец, можно сказать, рожает маленьких коньков, выталкивая их наружу. На новорождённое потомство он не обращает внимания, будучи готов «забеременеть» новой порцией икры.

Вообще слово «беременность» в отношении самцов морских коньков не всегда даже берут в кавычки, уж больно это похоже на беременность у млекопитающих. Самец плавает с большим беременным брюхом, эмбрионы получают от него питательные вещества, а потом происходят настоящие роды.

В прошлом году мы писали про исследования сотрудников Сиднейского университета, которые выяснили, что у коньков образуется что-то вроде плаценты. Обычно про плаценту говорят в связи с млекопитающими — это специальный орган, который соединяет эмбрион с материнским организмом. У коньков плацента, конечно, не такая, как у зверей, но изменения, которые происходят в выводковой сумке, очень похожи на те, которые происходят у млекопитающих во время беременности. В частности, в сумке у морских коньков разрастаются кровеносные сосуды, снабжающие икринки кислородом и питательными веществами.

Те же самые исследователи предположили, что и роды у коньков происходят примерно как у зверей. В экспериментах второй половины прошлого века как будто удалось показать, что если самцов коньков обработать гормоном изотоцином, они ведут себя так, как будто им пора рожать (правда, те эксперименты ставили с небеременными самцами). Изотоцин — это рыбий аналог окситоцина. Его сейчас обычно вспоминают в связи с социальным поведением, но вообще одна из главных задач окситоцина — стимуляция мускулатуры матки при родах.

Однако когда ткани выводковой сумки обработали изотоцином, они сокращаться не захотели. Оказалось, что в сумке у коньков мало гладкой мускулатуры, а именно на неё действуют и окситоцин, и изотоцин. На кишечную ткань, в которой много гладких мышц, изотоцин вполне себе действовал. В матке зверей гладкой мускулатуры много, поэтому окситоцин способен заставить её стенки сокращаться. Как в таком случае рожают коньки?

Беременный морской конёк. (Фото: Owen Evans / Flickr.com) 

В статье в журнале Placenta исследователи пишут, что у отверстия выводковой сумки у самцов коньков есть три косточки, связанные со скелетными мышцами, причём у самцов и кости, и мышцы крупнее, чем у самок. У других рыб подобные кости и мышцы управляют анальным плавником, но у морских коньков анальный плавник очень мал и в плавании не участвует. И ещё нужно сказать, что скелетные мышцы подчиняются волевым сигналам, в отличие от гладких, которыми нервная система управляет без всякого участия сознания. Рукой или ногой мы можем двигать с помощью скелетных мышц, когда нам этого хочется, а вот перистальтикой кишечника, которая зависит от гладких мышц, мы сознательно управлять не можем.

Во время брачных игр и при родах самцы морских коньков не просто открывают и закрывают сумку, они ещё особым образом изгибаются всем телом. Авторы работы полагают, что работая мышцами, коньки накачивают воду в сумку, когда в ней нужно создать комфортную среду для икры, а во время родов выталкивают воду вместе с родившимися детёнышами. Соответственно, самцы управляют мышцами, контролирующими отверстие сумки. Тогда получается, что морские коньки полностью управляют своими родами, бессознательного мышечного сокращения, как у зверей, у них не происходит.

Что до гормона изотоцина, то он, вероятно,  настраивает коньков на то, что пора рожать, в целом настраивает их на соответствующее поведение. В перспективе исследователи собираются поставить более подробные эксперименты, с помощью которых собираются выяснить, с какой силой работают разные мышцы у рожающих коньков и как именно коньки управляют всем процессом.