当前位置: 未解之谜网 > 动物世界 > 沙袋鼠特有的“母乳”胎盘

沙袋鼠特有的“母乳”胎盘

沙袋鼠(Wallaby)是一种主要生长在澳洲与周边岛屿的小型(或中型)有袋类动物,它们与我们所熟知的袋鼠(kangaroo)是血缘最近的物种,身材通常比袋鼠小,所以也被称为“小袋鼠”,但其实还是有的沙袋鼠可以长到约183厘米。

2017年9月,来自美国与澳洲的研究团队在沙袋鼠身上发现了可颠覆过去对于哺乳类动物胎盘理解的讯息。

对哺乳类动物而言,胎盘是用来保护与提供养份给胎儿的重要器官;在过去,分类学家(Taxonomists)通常会以“胎盘的有无”来区分胎盘哺乳类(placental mammals, 又称真兽类eutherians)与有袋类,像是本文的主角沙袋鼠、袋鼠、与袋熊(wombat)等。

不过,许多研究者认为这样的区分是不正确的,他们主张有袋类应该会在怀孕后期、在尚未发育完成的宝宝准备爬行到育儿袋(pouch)之前,发展出一种简单、类似胎盘的结构。这种胎盘结构仅有两层细胞,主要提供胎儿氧气、养份、与促进发育的分子讯号,并保护它们免于母亲免疫系统的伤害。

而研究团队在尤金袋鼠(tammar wallabies, 学名Macropus eugenii)身上发现,沙袋鼠妈妈身上不只有具功能性的内胎盘,还有能扮演部分胎盘角色的“乳汁”存在,与过去的主流说法大大不同。

美国伊莉诺大学的演化生物学家Derek Wildman说:“以解剖学及生理学观点看,胎盘是哺乳类动物中变异最大的一个器官。因此,在有袋类动物身上发现如此不同的胎盘构造是不意外的,因为就算是十分接近的物种,也可能会有外型迥然不同、但具有相同功能的胎盘。”

●特有的“母乳”胎盘

以兽体大小而言,有袋类动物的孕期是十分短的。以尤金袋鼠为例,可以长到6-9公斤重,但却只需要怀孕26.5天,仅比大鼠稍微长一些而已。不过,袋鼠幼兽(joey)会花费将近一年的时间,持续在妈妈的育儿袋里发育与吸收养份,与其他哺乳类动物相较之下又长了许多。这个看起来不大协调的发育模式,促使研究者去揣测,袋鼠宝宝大多数的发育很可能是由母乳中的特别物质所引导的。

因此,为了找出有袋类与真兽类胎盘功能的相似之处,发表该篇研究、来自美国史丹佛大学的演化生物学家Julie Baker与Michael Guernsey对尤金袋鼠胎盘中的基因表现进行分析,并进一步与小鼠与人类胎盘的基因做比较。他们发现,在尤金袋鼠胎儿即将出生(准备进入育儿袋)的前几天,胎盘的基因表现,与真兽类胎盘在胎儿早期发育阶段的基因表现相同。

接着,研究人员进一步分析尤金袋鼠妈妈乳腺的基因表现,他们发现正在哺育宝宝的腺组织(glandular tissue),与真兽类胎盘在胎儿晚期发育阶段有相同的基因表现。

“这真是美妙的设计!”南丹麦大学的发育生物学家Anthony Carter不禁赞叹。他说:“基因分析提供了有力的证据,指出有袋类也具有完整功能的胎盘,只是有不同的型式,与过去的想法是不同的。”

●多样性的发育

该篇研究的第一作者Guernsey(史丹佛大学的博士生)表示,这个研究说明了即使物种之间的胎盘结构在解剖学上具有差异,但却可以具有相同功能表现的基因。

Baker教授(该篇研究的末位与通讯作者)认为,胎盘在演化中之所以会变化地如此快速,主要是因为这对于保护胎儿不会被母亲免疫系统当作是外来侵略者,是必要的。“胎盘演化著,尝试躲避母亲(免疫系统),进而形成如此奇特的策略——以母乳这种液体的型式来进行保护的方式。”她说。

Wildman教授认为,这个发现说明了哺乳(lactation)的演化可能早于真兽类胎盘,就像是卵生的哺乳类如鸭嘴兽(platypuses)与针鼹(echidnas)都有哺乳功能、但没有胎盘,卵生的哺乳类演化也早于有袋类与真兽类。

Baker教授补充,当我们对于胎盘发育了解越多,不仅可让研究者进一步了解动物演化,也会对了解人类的胎盘功能有帮助;毕竟,在现实生活中,不太可能以人体进行相关研究,因为这可能会伤害到胎儿的。

(必须)

(必须,保密)

阿狸1 阿狸2 阿狸3 阿狸4 阿狸5 阿狸6 阿狸7 阿狸8 阿狸9 阿狸10 阿狸11 阿狸12 阿狸13 阿狸14 阿狸15 阿狸16 阿狸17 阿狸18

真诚欢迎各科普媒体、机构、专家和网友与我们联系合作! Email: [email protected]

版权所有,保留一切权利! ©2011-2021 Designed by 未解之谜网

sitemap