Samice rządzą płcią!
Niektóre gatunki ptaków potrafią manipulować płcią piskląt. Z jaj żyjącej na południu Ameryki Północnej dziwonii ogrodowej wykluwają się wyłącznie synowie, jeśli samica ma bardzo atrakcyjnego partnera (za takiego uchodzi samiec z intensywnie czerwoną szyją), córki zaś - gdy partner jest mniej urodziwy. Badania zespołu prof. Alexandra Badyaeva z University of Arizona wykazały, że samiec jest poddawany szczegółowej ocenie samicy. Nie ma szans, jeśli wypadnie źle.
Równie dalekowzroczna bywa dziwonia, gdy w jej gnieździe roi się od krwiopijnych roztoczy. Córki są mniej wrażliwe na pasożyty, toteż samica najpierw składa tylko jaja "żeńskie", skracając w ten sposób czas, w którym roztocza zagrażają synom (pisklęta wykluwają się w tym samym czasie). "Męskie" jaja zaopatruje w dodatkowe hormony i substancje odżywcze. Dzięki temu samce są silniejsze i rosną szybciej niż ich siostry. W ten sposób dziwonia zmniejsza śmiertelność swych dzieci o ponad 10 proc.
Mistrzem w manipulowaniu płcią jest australijska papuga lora wielka umiejąca przez pewien czas składać jaja, z których wylęgają się wyłącznie pisklęta jednej płci. Do klasyki biologii przeszła samica, która dopiero po wykarmieniu 30 synów zaczęła wychowywać córki. Namorzynek seszelski także nie pozostawia w rękach ślepego losu tak ważnej sprawy jak płeć własnych dzieci. Młode samice po opuszczeniu gniazda zwykle pozostają w pobliżu i pomagają rodzicom wykarmić młodsze rodzeństwo. Samce zaś od razu idą na swoje. Gdy w okolicy nie brakuje smakowitych owadów, z 9 na 10 jaj wylęgają się samice, gdy zaś pokarmu brakuje, w gnieździe pojawiają się niemal wyłącznie samce. Dlaczego? Córka w ciężkich czasach byłaby konkurencją dla rodziców. Tak można wytłumaczyć to zjawisko z ekologicznego punktu widzenia, ale jego fizjologiczny mechanizm pozostaje zagadką.
Wszechmocne samice
W klasycznym modelu mechanizmu XY, który obowiązuje także u ludzi, zdrowy samiec ma jeden chromosom X i jeden Y. Połowa produkowanych przez niego plemników zawiera chromosom X, a połowa - Y. Płeć potomka zależy od tego, który z nich połączy się z komórką jajową wyposażoną zawsze tylko w chromosom X. Powinna się więc rodzić mniej więcej taka sama liczba synów i córek, ale często te proporcje się zmieniają.
Arystoteles uważał, że synów płodzi się, leżąc na prawym boku, a córki - na lewym. Obecnie pokutuje na ten temat wiele przesądów, na przykład że jedzenie czerwonego mięsa zwiększa szanse na poczęcie syna, podobnie jak seks w dni nieparzyste. Przepis na dziewczynkę nakazuje jeść ryby i warzywa, a próby zajścia w ciążę powinny się odbywać w dni parzyste. Efekt? Mizerny.
- U ptaków determinacja płci przebiega inaczej. To samica ma dwa chromosomy płciowe Z i W. Wszystkie plemniki zaś niosą ten sam chromosom Z. O tym, czy z jaja wylęgnie się samiec, czy córka, rozstrzyga mejoza przebiegająca przed owulacją. Chromosom Z lub W dostaje się do komórki jajowej, a ten drugi zostaje z niej wydalony - wyjaśnia dr Joanna Rutkowska z zespołu prof. Alexandra Badyaeva.
Do niedawna sądzono, że samica może resorbować jajo niechcianej płci. Byłoby to jednak kosztowne, gdyż inwestycja w komórkę jajową i zarodek szłaby na marne. Idealnym rozwiązaniem byłoby, gdyby udawało się jej produkować komórki jajowe pożądanej w danym momencie płci. - Prawdopodobnie tak się dzieje. Ta selekcja odbywa się na etapie mejozy. Do tej pory sądzono, że ten proces jest losowy. A tu najwyraźniej jeden chromosom ma większe szanse na dostanie się do komórki jajowej. Prawdopodobnie dużo zależy od warunków fizjologicznych w ciele samicy - mówi dr hab. Mariusz Cichoń z Instytutu Nauk o Środowisku UJ w Krakowie.
Przepis na dziecko
Coraz więcej przesłanek przemawia za tym, że nawet ssaki dostosowują płeć dzieci do warunków otoczenia, mimo że w ich wypadku rządzi mechanizm XY. U dzikich koni zamieszkujących Nową Zelandię zdrowe i dobrze odżywione klacze rodzą więcej męskich źrebiąt. Podobnie dzieje się u kopytnych żyjących w stadach: karibu, jeleni, danieli, owiec grzywiastych, kozłów śnieżnych. Te gatunki pod pewnymi względami są podobne. Samica ponosi cały ciężar opieki nad potomstwem, samce toczą walki z rywalami o dostęp do samic, a zwycięzca ma monopol na bycie ojcem. Okazuje się, że zasady dziwonii są uniwersalne. Tylko syn "wysokiej jakości" gwarantuje wnuki, więc gdy warunki się pogarszają, bardziej się opłaca mieć córki.
Spośród 422 gatunków ssaków przebadanych przez Elissę Cameron z University of Nevada 34 proc. potwierdza regułę, że kondycja matki ma kluczowe znaczenie dla płci dziecka, a zaledwie 8,5 proc. temu przeczy. Nawet u pawianów, gdy warunki środowiska prowadzą do ostrej rywalizacji samic o różne dobra, proporcje płci rodzonych przez nie dzieci bywają inne niż wtedy, gdy wszystkiego jest pod dostatkiem. Naukowcy zdobywają dowody świadczące o tym, że determinacja płci u ssaków jest niezwykle złożonym zjawiskiem. Wśród czynników, które mogą się liczyć, jest wiek rodziców, pora roku, w której urodziła się matka, poziom stresu, płeć poprzedniego dziecka czy wielkość miotu.Czy to oznacza, że samica dokonuje selekcji plemników przed zapłodnieniem? A może po zapłodnieniu pozwala na zagnieżdżenie się w macicy tylko właściwego zarodka? Czy dochodzi do poronień płodów nieodpowiedniej płci? Te pytania nadal czekają na odpowiedź.
Nie można wykluczyć, że te same reguły rządzą do pewnego stopnia populacją ludzką. W badaniach przeprowadzonych we Włoszech okazało się, że szczupłe kobiety rodzą o 3 proc. więcej córek niż kobiety o większej masie ciała. W Etiopii doszukano się podobnej zależności: muskularne i masywne kobiety rodziły synów częściej niż matki o wątłej budowie, a samotne Amerykanki dysponujące mniejszym budżetem domowym niż mężatki mają większe szanse na córkę.
Badania demograficzne wskazują też, że pary, które współżyły kilka dni przed owulacją lub po niej, częściej mają synów niż te, u których stosunek wypadł dokładnie w czasie owulacji. Pewne dowody przemawiają za tym, że również częstotliwość współżycia nie pozostaje bez wpływu na płeć dziecka. Owocem miesiąca miodowego częściej (o 3 proc.) bywa chłopiec. Daleko nam jednak do tego, by przepis Arystotelesa na płeć dziec-ka zastąpić bardziej skuteczną receptą.
Równie dalekowzroczna bywa dziwonia, gdy w jej gnieździe roi się od krwiopijnych roztoczy. Córki są mniej wrażliwe na pasożyty, toteż samica najpierw składa tylko jaja "żeńskie", skracając w ten sposób czas, w którym roztocza zagrażają synom (pisklęta wykluwają się w tym samym czasie). "Męskie" jaja zaopatruje w dodatkowe hormony i substancje odżywcze. Dzięki temu samce są silniejsze i rosną szybciej niż ich siostry. W ten sposób dziwonia zmniejsza śmiertelność swych dzieci o ponad 10 proc.
Mistrzem w manipulowaniu płcią jest australijska papuga lora wielka umiejąca przez pewien czas składać jaja, z których wylęgają się wyłącznie pisklęta jednej płci. Do klasyki biologii przeszła samica, która dopiero po wykarmieniu 30 synów zaczęła wychowywać córki. Namorzynek seszelski także nie pozostawia w rękach ślepego losu tak ważnej sprawy jak płeć własnych dzieci. Młode samice po opuszczeniu gniazda zwykle pozostają w pobliżu i pomagają rodzicom wykarmić młodsze rodzeństwo. Samce zaś od razu idą na swoje. Gdy w okolicy nie brakuje smakowitych owadów, z 9 na 10 jaj wylęgają się samice, gdy zaś pokarmu brakuje, w gnieździe pojawiają się niemal wyłącznie samce. Dlaczego? Córka w ciężkich czasach byłaby konkurencją dla rodziców. Tak można wytłumaczyć to zjawisko z ekologicznego punktu widzenia, ale jego fizjologiczny mechanizm pozostaje zagadką.
Wszechmocne samice
W klasycznym modelu mechanizmu XY, który obowiązuje także u ludzi, zdrowy samiec ma jeden chromosom X i jeden Y. Połowa produkowanych przez niego plemników zawiera chromosom X, a połowa - Y. Płeć potomka zależy od tego, który z nich połączy się z komórką jajową wyposażoną zawsze tylko w chromosom X. Powinna się więc rodzić mniej więcej taka sama liczba synów i córek, ale często te proporcje się zmieniają.
Arystoteles uważał, że synów płodzi się, leżąc na prawym boku, a córki - na lewym. Obecnie pokutuje na ten temat wiele przesądów, na przykład że jedzenie czerwonego mięsa zwiększa szanse na poczęcie syna, podobnie jak seks w dni nieparzyste. Przepis na dziewczynkę nakazuje jeść ryby i warzywa, a próby zajścia w ciążę powinny się odbywać w dni parzyste. Efekt? Mizerny.
- U ptaków determinacja płci przebiega inaczej. To samica ma dwa chromosomy płciowe Z i W. Wszystkie plemniki zaś niosą ten sam chromosom Z. O tym, czy z jaja wylęgnie się samiec, czy córka, rozstrzyga mejoza przebiegająca przed owulacją. Chromosom Z lub W dostaje się do komórki jajowej, a ten drugi zostaje z niej wydalony - wyjaśnia dr Joanna Rutkowska z zespołu prof. Alexandra Badyaeva.
Do niedawna sądzono, że samica może resorbować jajo niechcianej płci. Byłoby to jednak kosztowne, gdyż inwestycja w komórkę jajową i zarodek szłaby na marne. Idealnym rozwiązaniem byłoby, gdyby udawało się jej produkować komórki jajowe pożądanej w danym momencie płci. - Prawdopodobnie tak się dzieje. Ta selekcja odbywa się na etapie mejozy. Do tej pory sądzono, że ten proces jest losowy. A tu najwyraźniej jeden chromosom ma większe szanse na dostanie się do komórki jajowej. Prawdopodobnie dużo zależy od warunków fizjologicznych w ciele samicy - mówi dr hab. Mariusz Cichoń z Instytutu Nauk o Środowisku UJ w Krakowie.
Przepis na dziecko
Coraz więcej przesłanek przemawia za tym, że nawet ssaki dostosowują płeć dzieci do warunków otoczenia, mimo że w ich wypadku rządzi mechanizm XY. U dzikich koni zamieszkujących Nową Zelandię zdrowe i dobrze odżywione klacze rodzą więcej męskich źrebiąt. Podobnie dzieje się u kopytnych żyjących w stadach: karibu, jeleni, danieli, owiec grzywiastych, kozłów śnieżnych. Te gatunki pod pewnymi względami są podobne. Samica ponosi cały ciężar opieki nad potomstwem, samce toczą walki z rywalami o dostęp do samic, a zwycięzca ma monopol na bycie ojcem. Okazuje się, że zasady dziwonii są uniwersalne. Tylko syn "wysokiej jakości" gwarantuje wnuki, więc gdy warunki się pogarszają, bardziej się opłaca mieć córki.
Spośród 422 gatunków ssaków przebadanych przez Elissę Cameron z University of Nevada 34 proc. potwierdza regułę, że kondycja matki ma kluczowe znaczenie dla płci dziecka, a zaledwie 8,5 proc. temu przeczy. Nawet u pawianów, gdy warunki środowiska prowadzą do ostrej rywalizacji samic o różne dobra, proporcje płci rodzonych przez nie dzieci bywają inne niż wtedy, gdy wszystkiego jest pod dostatkiem. Naukowcy zdobywają dowody świadczące o tym, że determinacja płci u ssaków jest niezwykle złożonym zjawiskiem. Wśród czynników, które mogą się liczyć, jest wiek rodziców, pora roku, w której urodziła się matka, poziom stresu, płeć poprzedniego dziecka czy wielkość miotu.Czy to oznacza, że samica dokonuje selekcji plemników przed zapłodnieniem? A może po zapłodnieniu pozwala na zagnieżdżenie się w macicy tylko właściwego zarodka? Czy dochodzi do poronień płodów nieodpowiedniej płci? Te pytania nadal czekają na odpowiedź.
Nie można wykluczyć, że te same reguły rządzą do pewnego stopnia populacją ludzką. W badaniach przeprowadzonych we Włoszech okazało się, że szczupłe kobiety rodzą o 3 proc. więcej córek niż kobiety o większej masie ciała. W Etiopii doszukano się podobnej zależności: muskularne i masywne kobiety rodziły synów częściej niż matki o wątłej budowie, a samotne Amerykanki dysponujące mniejszym budżetem domowym niż mężatki mają większe szanse na córkę.
Badania demograficzne wskazują też, że pary, które współżyły kilka dni przed owulacją lub po niej, częściej mają synów niż te, u których stosunek wypadł dokładnie w czasie owulacji. Pewne dowody przemawiają za tym, że również częstotliwość współżycia nie pozostaje bez wpływu na płeć dziecka. Owocem miesiąca miodowego częściej (o 3 proc.) bywa chłopiec. Daleko nam jednak do tego, by przepis Arystotelesa na płeć dziec-ka zastąpić bardziej skuteczną receptą.
Więcej możesz przeczytać w 42/2006 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.