Små bläckfiskar utvecklar stora sädesceller

Småväxta tioarmade bläckfiskhanar smyger sig på honorna och befruktar dem en andra gång – efter att de större hanarna har varit där.

16 augusti 2011 av Christine Dell'Amore, National Geographic News

Sädescellerna hos ”smygar”-hanarna har anpassat sig till ett sekundärt fortplantningsorgan hos honorna, som är avsett just för dem, visar en ny undersökning.

Undersökningen visar att de mindre tioarmade hanarna, som kallas ”smygarbläckfiskar”, har mer potenta sädesceller än de stora tioarmade bläckfiskarna. Dessutom är smygarnas sädesceller skräddarsydda för en helt separat spermareservoar, som enligt forskarna sitter i närheten av honans mun.

Honor föredrar stora hanar

Tioarmade bläckfiskhonor parar sig normalt med stora hanar, som uppvaktar honorna med naturligt, mångfärgat, pulserande ljus, en parningsuppvisning med hjälp av bioluminescens, som de mindre hanarna inte utför.

Så snart en hona valt ut en hane, håller denna fast honan över sig och för med hjälp av sin arm in en sädeskapsel i honans äggledare, en kanal som hanens sperma vandrar genom till honans äggstockar. Efteråt vaktar han vid honan, tills hon börjar lägga ägg, för att försäkra sig om att inga andra hanar befruktar honans ägg.

Precis när honan börjar lägga sina ägg på havsbottnen, kan en mindre bläckfiskhane, en smygare, ta sig fram till honan och para sig med henne huvud mot huvud.

En hona ”accepterar i regel att para sig med en smygare, eftersom hon har ett särskilt förvaringsorgan i närheten av munnen avsett för smygarhanars sperma”, skriver Yoko Iwata, forskningsstipendiat vid Tokyos universitet och medförfattare till undersökningen, i ett mejl.

Även om de större hanarna befruktar de flesta av äggen, ser smygarhanens beteende till att även de mindre bläckfiskarna får en chans att bli fäder till en del av avkomman.

Större sädesceller simmar inte snabbare

Som ett led i undersökningen dissekerade Yoko Iwata och hennes kollegor tioarmade bläckfiskar, som fångats av yrkesfiskare, och samlade in sperma från hanarna och ägg från honornas två spermalager.

Forskarna mätte därefter sädescellernas storlek under mikroskop och fann att de större hanarnas sädesceller, som var deponerade i honorna, i genomsnitt var 73 miljondels meter långa. Sädescellerna från smygarna mätte i genomsnitt cirka 99 miljondels meter.

Forskarna samlade även in ägg från levande bläckfiskhonor och befruktade på konstgjord väg dessa med sädescellerna för att bekräfta att båda typerna av sädesceller var livskraftiga.

De båda typerna simmade dessutom med samma hastighet, vilket tyder på att de större sädescellerna inte har något försprång i konkurrensen med de mindre sädescellerna.

De större sädescellerna från smygarna har snarare utvecklats för att passa i honornas sädesreservoar och med det omgivande havsvattnet.

Honornas båda sädesbehållare och det vatten som omger dem kan med andra ord ha olika egenskaper – såsom pH-värde, salthalt eller innehåll av gaser och näringsämnen – som gynnar den ena storleken sädesceller framför den andra.

Resultaten är det första exemplet på att två typer av hanar av samma art, som inte är lika stora, producerar olika stora sädesceller och använder olika ställningar, när de parar sig. Det säger författarna till undersökningen, som nyligen publicerades i tidskriften BMC Evolutionary Biology.

Sannolikt har allt detta en evolutionär fördel, tillägger Yoko Iwata. Eftersom de båda typerna av sädesceller är genetiskt olika, blir de tioarmade bläckfiskarnas avkomma genetiskt mer varierad, och det ger generellt en art bättre chanser att överleva på lång sikt.

Hur blir en smygare en smygare?

Det är dock fortfarande en gåta vad som gör tioarmade bläckfiskungar till smygare eller större hanar till att börja med. Forskarna vet inte om smygandet är ett genetiskt drag, som nedärvs från föräldrarna, eller om miljöfaktorer som vattentemperatur eller mängden föda gör en unge till en smygare.

Forskning på andra arter av bläckfisk tyder på att miljön mycket väl kan vara en bidragande faktor.

William Gilly, som är expert på tioarmade bläckfiskar på Stanford University i USA, säger att unga jumbobläckfiskar, som även kallas Humboldtbläckfiskar, fullständigt ändrar livscykel i år med El Niño, som är en uppvärmning av tropiska farvatten i centrala och östra Stilla havet.

Det varmare vattnet får av någon anledning unga jumbobläckfiskar att yngla redan när de är sex månader gamla, och deras kropp bara är omkring 20 centimeter lång exklusive armar och tentakler. Normalt ynglar bläckfiskarna först när de är fullvuxna, och deras kropp är upp till 1,8 meter lång.

”Principen att miljömässiga faktorer tidigt i livet gör att deras liv senare får ett helt annat förlopp, kan vara väldigt utbredd bland bläckfiskar och många andra djur”, säger William Gilly.

Läs också

Kanske är du intresserad av...