Зачем животным кость пениса?

«Кость пениса» или бакулюм – одна из самых загадочных структур в биологии млекопитающих. По сей день никто не знает, что она делает или почему она пропала у людей, лошадей, слонов и некоторых других видов. Однако трехмерный анализ 82 костей полового члена различных животных показал, что некоторые из костей самой странной формы могут продлевать длительность совукупления, вызывать овуляцию у самок и выводить сперму из самок от других романтических встреч.

Кость пениса, например, у самцов медоеда имеет один из самых странных видов. Она имеет форму лопатки для мороженого(фото обложки), и эта “разработка” могла развиться, чтобы противостоять конкуренции и гарантировать, что потомство самца действительно принадлежит ему.

В новом исследовании, опубликованном вчера в Proceedings of the Royal Society B, сложные формы не были связаны с размером яичек животного, но они слабо коррелировали с более длительными периодами совокупления и индуцированной овуляции, что предполагает, что эти кости помогают уменьшить сексуальную конкуренцию.

Хотя предыдущие исследования показали, что ширина костей полового члена каким-то образом связана с большим количеством потомков домашней мыши, мы до сих пор не знаем, почему это так. Теория о том, что эти мужские кости полового члена каким-то образом продлевают половой акт и побеждают конкуренцию, высказывалась и раньше, но результаты были неоднозначными. Может быть, потому что мы упустили из виду одну из самых важных функций.

«Причина, по которой естествоиспытатели так увлечены этой костью, заключается в том, что у них есть множество необычных особенностей: странные гребни и бороздки, странная кривизна и кончики причудливой формы», – сказала ведущий автор нового исследования и биолог Шарлотта Брасси из Манчестерского столичного университета в 2018 году о предыдущем исследовании. «Наше исследование является особенно новым в том, что касается трехмерного подхода к пониманию эволюции кости полового члена. Однако все предыдущие попытки изучить бакулюм упростили кость до очень простых измерений длины и ширины и проигнорировали всю эту важную информацию о форме».

Результаты текущего анализа Брасси и ее команды показывают, что самые «сложные» кости полового члена, в том числе со сложными кончиками, крючками, совками и уретральными бороздками, обычно встречаются у плотоядных. В отличие от других костей полового члена, которые имеют тупой и резкий конец, считается, что животные с более сложными кончиками эволюционировали в условиях более сильной сексуальной конкуренции. 

«Тем не менее, вопреки нашим ожиданиям, “социально моногамные” виды обладают высокими показателями сложности бакулюма», – пишут авторы.

Это может показаться не логичным, ведь моногамные партнеры наверняка столкнутся с меньшей сексуальной конкуренцией после совокупления, чем те виды, которые спариваются с несколькими самцами. Тем не менее, как объясняют авторы, социальная моногамия не эквивалентна генетической моногамии. 

К примеру, полигамные тюлени и морские львы сталкиваются с гораздо меньшей сексуальной конкуренцией, потому что они живут в гаремах, где один самец спаривается с несколькими самками. Интересно, что кость пениса ластоногих заканчивается относительно простым концом, в то время как кость пениса у волков и собак имеет глубокие бороздки. 

Текущее исследование, основанное на рентгеновских снимках современных музейных образцов, является одним из самых детальных анализов костей полового члена среди хищников. К сожалению, однако, трехмерная природа женских гениталий исторически игнорировалась и гораздо менее изучена.

Таким образом, мы не можем точно сказать, как кости полового члена на самом деле работают во время секса, поэтому в будущем команда надеется проанализировать эти структуры вместе с репродуктивными структурами самок. Такое исследование могло бы позволить нам лучше понять функцию бакулюма во время секса. В конце концов, анализ одного-единственного окостеневшего элемента мало что говорит о сложности желез или хряща, который находится наверху. 

«Необычно, что у людей нет кости пениса», – говорит Брасси. «Изучая роль бакулюма во время спаривания, мы также надеемся пролить свет на то, почему некоторые млекопитающие, в том числе люди и гиены, могут так успешно размножаться без бакулюма». 

DOI: 10.1098/rspb.2020.1883