Aceleași mutații genetice din spatele penisului mici ale gorilelor pot împiedica fertilitatea la bărbați

Gorilele cu spate argintiu sunt renumite pentru fizicul lor impresionant și bombat – și organele lor genitale destul de modeste. Acum, oamenii de știință au descoperit o potențială legătură genetică între membrii mici ai acestor maimuțe și problemele de infertilitate la bărbați.

Având în medie doar 1,1 inchi (3 centimetri) lungime, penisul bărbatului adult gorilă (Gorilă) este cel mai mic falus dintre toate maimuțele. Dimensiunea genitală a gorilei vine cu alte deficite în capacitatea sa de reproducere, cum ar fi numărul scăzut de spermatozoizi în comparație cu alte primate și spermatozoizi cu motilitate slabă și capacitatea redusă de a se lega de ouă.

Având în vedere că acestea sunt probleme de reproducere care pot afecta și oamenii, poate părea surprinzător că toți gorilele masculi împărtășesc aceste trăsături. Cu toate acestea, acest lucru poate fi explicat prin sistemul de împerechere al gorilelor, a spus Jacob Bowmanautorul principal al noului studiu și cercetător postdoctoral la Universitatea din Buffalo.

Gorilele operează într-un sistem poligin, în care un mascul dominant are acces aproape exclusiv la femelele din trupa sa. Fizicul greu de manevrat al spinatului argintiu înseamnă că nu are nicio problemă în a-și asigura perechea și, prin urmare, sperma lui nu trebuie să concureze cu cea a altor masculi și poate produce descendenți fără mulți înotători foarte mobili. Teoria este că această lipsă de competiție a spermatozoizilor a dus la evoluția organelor genitale mici ale gorilelor.

Legate de: Treci mai departe, Viagra – veninul acestui păianjen care provoacă dezgustări ar putea trata oamenii dezamăgiți de pilula albastră

Acest lucru i-a făcut pe cercetători „să se întrebe dacă, la nivel genetic, putem găsi gene asociate cu spermatogeneza [sperm production] sau că vedem că duce la spermatozoizi de proastă calitate”, a spus Bowman pentru Live Science. Gorilele și oamenii împărtășesc marea majoritate a acelorași gene – deci, dacă cercetătorii ar putea identifica gene suspecte la gorile, ei și-ar putea îndrepta mai departe atenția către genomul uman.

Aproximativ 15% dintre cuplurile din SUA au probleme în a concepe, potrivit Medicina Yaleși mai mult de jumătate dintre aceste cazuri implică infertilitate masculină. Aproximativ 30% dintre cazurile de infertilitate au o bază genetică, a spus Vincent Straub, un doctorand în sănătatea populației la Universitatea din Oxford, care nu a fost implicat în noul studiu. Cu toate acestea, genele implicate în infertilitatea masculină sunt puțin înțelese.

Pentru a ajuta la dezlegarea acestor genetice, Bowman și colegii au analizat o bază de date cu peste 13.000 de gene la 261 de mamifere. Aceasta a implicat analiza secvențelor de bază ale genelor, pentru a vedea cum s-au schimbat în timp la animalele înrudite. Scopul a fost de a vedea dacă anumite gene din ramura gorilă a arborelui vieții evoluează cu un ritm dramatic redus, a spus Bowman.

Acest lucru se poate întâmpla atunci când nu există o presiune puternică pentru a scăpa de mutațiile genetice care ar putea împiedica supraviețuirea unei populații – cum ar fi cele legate de spermatozoizii de calitate scăzută a gorilelor. Acest proces, numit „selecție purificatoare relaxată”, poate duce la mutații aparent dăunătoare care devin comune la o specie.

Datele au evidențiat 578 de gene din descendența gorilelor care au fost supuse acestui tip de selecție. O analiză și datele existente au sugerat că multe dintre aceste gene sunt implicate în producerea spermei. Cu toate acestea, nu toate genele marcate au avut roluri cunoscute în fertilitatea masculină.

Pentru a înțelege mai bine funcțiile acestor gene, echipa a apelat la musca fructelor (Drosophila melanogaster), un model genetic utilizat în mod obișnuit în biologie. Ei au redus la tăcere sistematic fiecare dintre genele muștelor masculi pentru a vedea dacă au afectat capacitatea insectelor de a se reproduce. În acest fel, au descoperit 41 de gene noi care nu fuseseră anterior legate de fertilitatea masculină.

Cercetătorii au conectat apoi punctele la oameni folosind o bază de date genetică cu date de la 2.100 de bărbați cu infertilitate, care fie aveau cantități foarte mici, fie aveau o lipsă de spermă în spermă. De asemenea, au analizat datele de la bărbați fertili, concentrându-se pe genele pe care le-au semnalat la gorile. Ei au descoperit că, în 109 dintre genele gorilelor relaxate, bărbații infertili aveau mai multe mutații cu pierderea funcției decât bărbații fertili; mutațiile cu pierderea funcției reduc capacitatea unei gene de a produce proteina pentru care o codifică.

Deși este probabil că aceste gene sunt implicate în fertilitatea masculină, sunt necesare mai multe cercetări pentru a afla exact cum funcționează în organism. Straub a subliniat că infertilitatea este foarte complexă și că nu totul se reduce la genetică. Pentru a o înțelege pe deplin, oamenii de știință trebuie să țină seama de modul în care diferitele gene interacționează între ele și cu mediul unui organism și comportamentul acestuia.

Descoperirile extrase de la gorile deschid ușa unor viitoare explorări despre modul în care aceste gene, și altele strâns asociate cu ele, ar putea influența fertilitatea la oameni, a spus Straub. Studiul a fost publicat pe 9 mai în jurnal eLife.

Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!

Nicola Williams deține un doctorat în istoria științei de la Universitatea din Leeds, Marea Britanie și în prezent lucrează ca scriitor științific într-o serie de domenii care acoperă, dar fără a se limita la, biologie, fizică, medicină și tehnologie. Această diversitate reflectă un fundal științific larg, un noggin neurodivers și o pasiune pentru toate lucrurile științifice!