Вечная беременность существует: это животное вынашивает детей без перерыва на отдых

Самки валлаби остаются беременными на протяжении всей жизни — National Geographic

В природе хватает странных стратегий выживания, но иногда организм будто нарушает "правила", к которым мы привыкли. Небольшой сумчатый зверёк из Австралии заставил учёных внимательнее присмотреться к тому, как вообще может быть устроено размножение у млекопитающих. Главная интрига здесь не в скорости, а в том, как животное совмещает сразу несколько процессов в одном цикле. Об этом сообщает National Geographic.  

Почему болотный валлаби выбивается из привычной схемы

Большинство млекопитающих беременеют, рожают, выкармливают детёныша, а затем организм делает паузу перед следующей беременностью. У сумчатых логика иная: они рожают очень маленьких, недоразвитых малышей, которые затем завершают развитие в сумке, питаясь молоком. Болотный валлаби, обитающий на востоке Австралии, добавляет к этому ещё один нюанс: самка, как выяснилось, может зачать нового детёныша ещё до того, как родит предыдущего.

Исследователи описали это как редкий для млекопитающих случай "беременности во время беременности". Помимо валлаби, подобная способность известна у европейского бурого зайца, но у него есть выраженная сезонность размножения, поэтому речь не идёт о постоянном "режиме непрерывности". У болотных валлаби картина выглядит куда более стабильной: значительная часть взрослых самок оказывается беременной практически постоянно.

"Некоторые сумчатые, например кенгуру, могут спариваться и зачать примерно через день после родов, но не до них", — отмечает исследователь Университета Мельбурна Брэндон Мензис на сайте издания.

Как это возможно: две матки и "разделение задач"

Главное анатомическое отличие сумчатых от многих плацентарных млекопитающих — две матки. У болотного валлаби каждая матка связана со своим яичником и шейкой, что позволяет системам работать параллельно. Пока в одной матке развивается плод, в другой может появиться новый эмбрион, не мешая уже идущей беременности.  

Учёные подтвердили механизм с помощью высокоточного УЗИ-наблюдения. В работе, опубликованной в PNAS, описано, что самки овулируют, спариваются и формируют новый эмбрион за 1-2 дня до родов, причём в противоположной матке. Это важно ещё и потому, что у болотных валлаби длительность беременности оказывается больше, чем длина эстрального цикла — то есть "окно" для зачатия наступает ещё до рождения текущего детёныша.  

С гормонами всё сложнее. Обычно активная беременность и имплантация новой оплодотворённой яйцеклетки плохо совместимы: эндокринная система поддерживает текущий плод и одновременно блокирует овуляцию и подготовку новой имплантации. У валлаби, судя по данным авторов, эта несовместимость каким-то образом обходится, хотя точные "переключатели" процесса ещё предстоит детально изучить. 

"Спящий" эмбрион: эмбриональная диапауза как страховка природы

После спаривания новый эмбрион у болотного валлаби не развивается непрерывно. Он замирает на стадии бластоцисты — это ранний этап, когда эмбрион состоит из небольшого числа клеток и ещё не имплантирован в стенку матки. Такое состояние называют эмбриональной диапаузой: развитие как бы ставится на паузу, пока условия не станут оптимальными.

Подобная задержка эмбрионального развития встречается у множества видов млекопитающих и помогает синхронизировать рождение детёныша с сезоном корма, температурой и ресурсами матери. В обзорах по теме отмечается, что диапауза описана более чем у 130 видов, а управляется она сложными взаимодействиями гормонов и сигналов между маткой и эмбрионом.

У болотного валлаби эта пауза становится частью конвейера: один детёныш растёт в сумке, а следующий ждёт своего часа в матке. Такая схема особенно логична, если учитывать сезонность австралийских экосистем: появлению подросшего детёныша выгодно совпадать с периодом более доступной зелёной растительности.  

Как исследование проверяли на практике

Команда наблюдала за 10 самками в неволе и проводила УЗИ в разные периоды года, фиксируя моменты спаривания и признаки беременности. После спаривания у большинства животных исследователи видели "дремлющую" бластоцисту, причём в то время, когда в сумке уже находился детёныш, родившийся буквально накануне. Именно сочетание визуализации и календаря репродуктивных событий позволило уверенно связать зачатие с периодом до родов.

"Мы использовали высокоточное ультразвуковое исследование, чтобы отслеживать беременность и спаривание у 10 самок болотного валлаби", — говорится в сообщении Университета Мельбурна.

Почему это интересно не только "про валлаби"

Такие работы ценят не просто из любопытства к экзотике. Понимание того, как организм регулирует диапаузу и "перезапуск" эмбриона, может расширить представления о раннем развитии и гормональном контроле беременности. Исследователи, работающие с репродуктивными технологиями, прямо говорят: если научиться надёжно удерживать эмбрионы в жизнеспособном "стазисе" без заморозки, это потенциально изменит подходы к хранению эмбрионов в лабораторных условиях.  

"Если мы разберёмся в этом сложном процессе, возможно, нам не придётся криоконсервировать эмбрионы — их можно будет удерживать в состоянии покоя в лаборатории", — говорит исследователь Университета Мельбурна Дэвид Гарднер на сайте издания.

Одновременно это ещё и хорошее напоминание: "универсальные" правила биологии часто оказываются правилами для большинства, а не для всех. И чем внимательнее мы изучаем разные ветви млекопитающих — от сумчатых до плацентарных, — тем яснее становится, сколько решений уже придумала эволюция.

Сравнение: болотный валлаби, кенгуру и европейский бурый заяц

У кенгуру и ряда других сумчатых действительно возможна очень быстрая повторная беременность, но она стартует после родов: самка может спариваться и зачать спустя примерно сутки, когда детёныш уже в сумке. У болотного валлаби ключевая разница — зачатие происходит до родов, то есть перекрытие беременностей возникает ещё на "финишной прямой" текущей беременности.

Европейский бурый заяц известен редкой способностью вынашивать две беременности с наложением, но его размножение завязано на сезон, поэтому это не превращается в постоянный цикл на протяжении всей взрослой жизни. Болотный валлаби, судя по наблюдениям, куда ближе к непрерывной схеме, где паузы минимальны.  

Плюсы и минусы такой стратегии

У этой биологической "многозадачности" есть понятные сильные стороны. Она даёт виду шанс быстрее восполнять численность, а также гибко подстраивать рождение и выкармливание под сезон корма. Кроме того, диапауза работает как естественная страховка: эмбрион не "тратит ресурсы", пока предыдущий детёныш активно питается молоком.

Но есть и издержки. Непрерывное сочетание беременности и лактации — это постоянная нагрузка на организм самки и её энергетический бюджет. Такая схема предполагает тонкую гормональную настройку, и любые сбои (стресс, дефицит пищи, болезни) могут сильнее отражаться на репродуктивном успехе, чем у видов с более "разнесёнными" этапами.

Памятка туристу: как наблюдать сумчатых в Австралии и не навредить им

Наблюдать болотных валлаби в природе реально, но лучше делать это так, чтобы животные вообще не замечали человека. Для этого важны и поведение, и простой инвентарь туриста: бинокль, удобная обувь для троп, репеллент, запас воды, а при дальних поездках — страховка путешественника и базовый походный набор.

  1. Выбирайте маршруты и парки, где посещения регулируются правилами, и следуйте указателям, не сходя с троп.

  2. Наблюдайте на дистанции: фотокамера с зумом и бинокль эффективнее, чем попытка подойти ближе.

  3. Не кормите животных и не оставляйте пищевые отходы — это меняет поведение и повышает риски для самих валлаби.

  4. Если видите самку с детёнышем, не задерживайтесь слишком долго рядом: лишний стресс особенно нежелателен в период лактации и беременности.

Популярные вопросы о размножении болотных валлаби

Правда ли, что самка "всегда беременна"?

Исследование показывает, что многие взрослые самки могут быть беременны большую часть времени, потому что способны зачать нового эмбриона за 1-2 дня до родов, а затем удерживать его в диапаузе, пока растёт детёныш в сумке.

Как учёные вообще это доказали, если эмбрион маленький?

Команда использовала высокоточное ультразвуковое исследование и сопоставляла данные со временем спаривания и родов у 10 самок. Это позволило заметить бластоцисту и отследить последовательность событий. (pnas.org)

Что лучше для "паузы" эмбриона: заморозка или диапауза?

Это разные явления. Диапауза — естественное временное торможение развития в организме, а криоконсервация — лабораторное хранение. Учёные рассматривают диапаузу как источник идей для репродуктивных технологий, но прямых "готовых замен" пока нет.

Сколько стоит экотуризм в местах, где можно увидеть валлаби?

Цена зависит от региона, формата поездки и сезона: дневное посещение парка обычно дешевле многодневного тура с гидом, жильём и транспортом. Чтобы оценить бюджет, смотрят на три пункта: дорога, проживание и входные билеты/экскурсии, а также добавляют расходы на экипировку вроде бинокля или дождевика.

Автор Теймур Зейналпур
Теймур Зейналпур — внештатный корреспондент Pravda.Ru, студент университета РГУ им. А.Н. Косыгина