我们可以为濒临灭绝的有袋动物进行怀孕测试吗

2019-07-27 09:22:42    来源:    作者:

许多女性在完成测试之前就已经意识到自己已经怀孕了 - 或许会感到一阵恶心,或者比平常更大的乳房。很长一段时间,生物学家认为大多数有袋动物都没有办法识别怀孕。

但是,今天发表的一项新研究表明,有一个有袋不移的妈妈知道 - 从生物学意义上说 - 当她带着一个年轻人去旅行之前。

这些知识改变了我们认为怀孕在哺乳动物中进化的方式。它还可能有助于通过有害生物妊娠试验等新技术促进受威胁或濒危有袋动物的繁殖计划。

有袋不马的做法有所不同

当人们想到有袋动物时 - 大多数动物将小袋放在一个小袋里(尽管不是所有的有袋动物都有袋子) - 袋鼠和考拉往往会浮现在脑海中。但有袋动物的形状和大小各不相同。

澳大利亚有大约250种有袋动物,包括袋熊,负鼠,糖滑翔机,已灭绝的塔斯马尼亚虎和几种濒临灭绝的物种,如塔斯马尼亚恶魔。

除了澳大利亚的有袋动物多样性外,南美洲还有120种有袋类物种 - 其中大部分是负鼠 - 而北美只有一种物种是弗吉尼亚负鼠。

所有有袋动物都有一个共同点,那就是它们会产生非常小的,几乎是胚胎的年轻人。

因为有袋类的怀孕过得如此之快(12-40天,取决于物种),有袋中的幼仔在出生时是如此之小和不发达,生物学家认为通过怀孕支持胎儿所需的生物学变化发生在释放的后续一个鸡蛋(排卵),而不是对胎儿存在的反应。

有袋类的怀孕很快

探究是否是一个鸡蛋或胎儿来告诉有袋动物的女性准备好怀孕的一种方法是看子宫和胎盘。

在有袋动物中,就像人类一样,胚胎在子宫内发育,在那里它们被胎盘滋养。

以前,生物学家认为有袋动物怀孕所需的所有生理变化都是由排卵后卵巢中产生的激素调节的。

如果这个假设是正确的,那么怀孕负鼠的子宫看起来应该与排卵的子宫相同,但没有机会与男性交配。

为了验证这个假设,我和耶鲁大学系统生物学研究所的同事检查了灰色短尾负鼠的繁殖情况。

怀孕的迹象

我们观察了两组负鼠:雌性信息素接触诱导排卵的雌性,以及与雄性一起放置的雌性,以便它们可以交配并怀孕。

然后我们使用显微镜和分子技术来比较两组的女性。与目前的教条相反,我们发现怀孕期间的子宫看起来与那些没有交配的女性非常不同。

特别是,我们发现将血液从母体带到胎盘界面的血管仅存在于妊娠期。我们还注意到,负责从母体到胎儿的营养转运(营养物转运分子)的机制仅在怀孕期间产生。

虽然荷尔蒙可能正在调节母体生理学的某些方面,但母亲肯定会检测到胚胎的存在并以一种表明她正在认识怀孕的方式作出反应。

这些知识如何帮助他人

鉴于现在已经在像我们这样的eutherian(以前称为胎盘)哺乳动物和具有更多祖先生殖特征的有袋动物中发现了对妊娠的认识,似乎认识到妊娠是所有活体哺乳动物的共同特征。

但这种知识不仅满足了我们的好奇心。它可能导致新技术更好地管理有袋动物的保护。几种有袋动物在野外面临威胁,圈养繁殖计划是确保几种物种未来的重要途径。

其中一个物种是塔斯马尼亚恶魔,它面临着危险的传染性癌症的灭绝。圈养繁殖计划可能是确保物种存活的唯一机制之一。

但是,当我们不知道哪些动物怀孕时,管理可能会变得更加困难。我们的研究表明,母体信号是根据发育中的胚胎的存在而产生的。通过更多的研究,可以直接测试这些信号。

新的生殖技术可能对改善保护计划的结果至关重要,而这项工作表明,要做到这一点,我们首先需要更好地了解我们试图拯救的动物的生物学。对话

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