A hormonok okozzák, hogy egyes polipfajok egyedei párzás után elpusztítják magukat
Egyes polipfajok ivadékai árván nőnek fel, mert a nőstények az ikrák lerakása után, a hímek pedig pár hónappal később öncsonkításba kezdenek, amit a párzás során aktivált hormontermelődési folyamatok magyarázhatnak. A szülők a párzás után lemondanak a táplálkozásról, letépik saját bőrüket és lerágják csápjaik végét, írja a Sience Alert egy friss kutatás alapján, amit a Chicagói Egyetem molekuláris biológusa, Z. Yan Wang végzett. A hím egyedek is csak pár hónappal élik túl a nőstényeket, így az ivadékok teljesen árvák maradnak.
A különös viselkedést már 1944-ben is a párzás során történő eseményekkel próbálták magyarázni, de majdnem nyolcvan évet kellett várni arra, hogy a kutatók rájöjjenek, mi állhat az önmegsemmisítő programot elindító folyamat hátterében, ami több lépésből áll, és több puhatestű fejlábú fajnál is megjelenik.
Évtizedek alatt fedezték fel a felelős szervet
A több évtizedes vizsgálódás során kiderült, hogy a viselkedésért a polipok látómirigye lehet felelős. Ez a szerv az emberi agyalapi mirigyhez hasonló jelentőséggel bír a fejlábúakban. Wang és Clifton W. Ragsdale, a Chicagói Egyetem munkatársai 2018-ban a Journal of Experimental Biology folyóiratban mutatták be a mirigy működését és szerepét a szexuális viselkedésben. Vizsgálataikban a kaliforniai kétfoltos polippal (Octopus bimaculoides) dolgoztak.
A látómirigyben termelődő hormonok vizsgálatán Wang és Ragsdale már Stephanie Colognaval, az egyetem kémiaprofesszorával dolgozott együtt. Figyelmüket elsősorban a szteroidok családjába tartozó hormonokra irányították, így három különböző hatásmechanizmust különböztettek meg.
Az első folyamat a terhességben fontos hormonok előállításáért felelős. A második az anyai kolesztanoidok előállítása szempontjából fontos, a harmadik pedig a koleszterin előanyagát hozza létre. A párosodáson átesett nőstény polipokban logikus, hogy a terhességhez szükséges hormonokat állít elő a mirigy, azonban a nagy mennyiségű koleszterin termelődése meglepő. A drasztikus változások a látómirigyben pedig a viselkedést is jelentősen befolyásolják. Wang és munkatársai az elsők, akik kísérletekkel tudták igazolni, hogy a szteroid hormonoknak és a koleszterinnek közük lehet a fejlábúak körében előforduló szaporodás utáni viselkedéshez. Ezt úgy igazolták, hogy külön vizsgálták a párzáson átesett és a nem párosodott egyedek mirigyeinek működését. A hormontermelődési folyamatokat a Current Biology-ban május 12-én publikált cikkükben ismertetik.
A polipok öncsonkító viselkedése a párzás és a szaporodás után nem egyedülálló. A EurekAlertnek nyilatkozó Wang szerint ugyanazok a folyamatok lehetnek felelősek a magatartásért, mint a rágcsálókban. Ezek a koleszterin-anyagcserével állnak kapcsolatban, ráadásul korábbi kutatások arra is rámutattak,, hogy a koleszterin egyes előanyagai az emberekben felhalmozódva is kóros folyamatokat indíthatnak el. A tünetek között szerepelhet önkárosítás és többféle táplálkozási zavar is, amelyek súlyos esetben életveszélyessé válhatnak.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten: