Il labirinto evolutivo: come le anatre femmine usano l’anatomia della “spirale inversa” per scegliere i loro compagni

Che tu ci creda o no, ma le anatre hanno la reputazione di essere capaci di cose inaspettate: un’anatomia dell’accoppiamento bizzarra e intricata. Secondo studi scientifici e post virali, le anatre maschi si sono evolute, ora dotate di lunghi peni a cavatappi in senso antiorario. Le femmine si sono evolute di conseguenza, sviluppando una serie di contromisure interne: spirali in senso orario e tasche senza uscita che possono rendere più difficile l’inseminazione indesiderata.

Sebbene ciò possa sembrare esagerato o strano, questa anatomia è ben supportata nella letteratura scientifica sulla coevoluzione genitale degli uccelli acquatici. Il conflitto sessuale si verifica quando i tratti che aumentano il successo riproduttivo di un sesso impongono dei costi all’altro, spingendo quest’ultimo a sviluppare contromisure. Come potrebbe esistere questo nelle anatre e perché si è verificato questo cambiamento nella loro anatomia?

Oggi spiegheremo cosa intendono i ricercatori con questa anatomia a spirale inversa, compreso il modo in cui la struttura femminile in particolare altera il corso dell’allevamento delle anatre. Anche se può sembrare un po’ NSFW, ecco cosa rende affascinante l’anatomia dell’allevamento delle anatre.

Perché le anatre sono diverse dalla maggior parte degli uccelli

È ora di rompere il ghiaccio e chiarire questo fatto: faremo riferimento ai genitali degli uccelli molto Oggi. Cominciamo da questo fatto: la maggior parte degli uccelli non ha il pene nel senso tradizionale. La fecondazione tende ad avvenire attraverso un breve contatto cloacale, che lascia poco spazio a complicati meccanismi fisici per decidere l’esito.

Tuttavia, gli uccelli acquatici rappresentano un’importante eccezione a questa regola. Molte anatre e altro Anatidi in realtà hanno un fallo. A seconda della specie, varia notevolmente in lunghezza e forma (non abbiamo resistito a dirtelo, e sì, le dimensioni contano).

La ricerca sull’anatomia delle anatre e di altri uccelli acquatici afferma che la lunghezza e la complessità del fallo maschile sono associate alla frequenza della copulazione forzata extra-coppia riportata tra le specie. Questo è in definitiva uno dei motivi per cui le anatre sono diventate un esempio così popolare di come i sistemi di accoppiamento possano modellare l’anatomia. Ma cosa significa questo, soprattutto riguardo al modo in cui entrambi i sessi si sono evoluti?

Come si sono evolute le anatre maschi?

Uno studio dal titolo appropriato (“Eversione esplosiva e morfologia funzionale del pene dell’anatra”) riporta che l’eversione (l’atto di un organo che si gira verso l’esterno, in questo caso) nelle anatre mute può essere estremamente rapida. In un contesto di accoppiamento in cui le interazioni possono essere brevi o contrastate, questo può essere un vantaggio. La stessa ricerca afferma anche che il pene dell’anatra è effettivamente flessibile quando è eretto, il che influenza il suo comportamento durante il processo di accoppiamento.

Uno dei fatti più affascinanti di questo studio? Molte specie di uccelli acquatici e anatre hanno un disegno a fallo a spirale in senso antiorario. Questo dettaglio diventa importante quando discutiamo di come l’anatomia della femmina dell’anatra si è evoluta per combattere questo particolare disegno.

Come si sono evolute le anatre femmine?

Le anatre femmine non hanno un tratto riproduttivo semplice e diretto e questa complessità varia a seconda delle diverse specie. In diverse specie di uccelli acquatici, i ricercatori hanno documentato spirali vaginali e tasche laterali interne nascoste, strutture insolite negli uccelli e che variano fortemente tra le specie. Ma perché?

Essenzialmente, la complessità vaginale femminile tende ad aumentare insieme alla complessità del fallo maschile tra le specie, con spirali e tasche in senso orario come caratteristiche prominenti nelle specie sottoposte a una maggiore pressione di accoppiamento coercitivo. Considerando gli scenari di pressione riproduttiva costante esistenti in molte specie di uccelli acquatici, questo adattamento è avvenuto per un motivo: impedire che i compagni indesiderati ne traessero vantaggio.

Come l’anatomia femminile dell’anatra può bloccare i compagni indesiderati

Dato che non esistono barriere fisiche come i preservativi per le anatre, come fanno le anatre femmine a impedire allo sperma di compagni indesiderati di fecondare le loro uova? L’anatomia femminile non rende impossibile l’inseminazione forzata, ma riduce abbastanza le probabilità che le femmine abbiano una maggiore influenza su quale maschio feconda le loro uova.

Le spirali in direzione opposta possono rendere molto più difficile per il pene di un’anatra estroflettersi completamente in profondità nella femmina, specialmente durante eventi non cooperativi. Inoltre, le tasche senza uscita creano maggiori opportunità di deviazione e deposizione inefficace di sperma. La ricerca mostra che questo è un’interpretazione funzionale del motivo per cui queste forme appaiono nei sistemi di accoppiamento degli uccelli acquatici, e questi adattamenti unici funzionano.

Cosa mostrano i test di laboratorio?

I ricercatori hanno anche testato se questa geometria anatomica cambia effettivamente il modo in cui funziona l’eversione maschile. Ed è stata una giornata affascinante al laboratorio, senza dubbio.

Questi stessi ricercatori hanno testato l’eversione del pene in tubi di vetro, che creavano diverse sfide meccaniche per le anatre maschi. I risultati hanno mostrato che l’eversione ha avuto molto meno successo nei tubi con una spirale in senso orario o con una curva stretta che imitava la geometria vaginale femminile, rispetto a un tubo dritto o con una spirale in senso antiorario che corrispondeva alla forma e alla struttura del pene.

Ciò ha infine dimostrato che la forma anatomica interna può influenzare il successo riproduttivo in una specie. Ma come fanno le anatre femmine a scegliere il compagno che preferiscono e a riprodursi con successo, data la loro anatomia evoluta?

Dove la scelta femminile si inserisce in questo processo

Le anatre femmine potrebbero non fare una scelta consapevole durante l’accoppiamento, ma in termini evolutivi, i loro tratti e comportamenti possono influenzare quale maschio genera la loro prole. Con le anatre, le femmine non sempre impediscono i tentativi coercitivi, ma possono ridurre la probabilità che la coercizione porti alla fecondazione. Inoltre, possono influenzare la paternità attraverso una combinazione di comportamenti di resistenza e caratteristiche anatomiche interne.

La ricerca sui conflitti sessuali tra gli uccelli acquatici sottolinea che la resistenza è costosa e rischiosa. Questa persistenza suggerisce che, per alcune femmine di anatre, i benefici derivanti dall’influenzare la paternità superano i costi, dando loro un maggiore controllo su quali maschi padrino la loro prole.

La conservazione dello sperma cambia la sequenza temporale della fecondazione

È importante notare che la fecondazione negli uccelli, soprattutto acquatici, non è sempre determinata dall’accoppiamento più recente. Molte specie di uccelli hanno la capacità di immagazzinare lo sperma all’interno del tratto riproduttivo femminile in strutture specializzate chiamate tubuli di stoccaggio dello sperma (SST in breve).

Studi recenti spiegano che gli SST sono siti in cui lo sperma può essere mantenuto e successivamente rilasciato, fornendo la prova che lo sperma può raggiungere rapidamente i siti di stoccaggio dopo l’inseminazione e quindi essere conservato per periodi prolungati, a seconda della specie. In altre parole, il tratto riproduttivo femminile può immagazzinare lo sperma nel tempo, quindi i tempi e il rilascio dello sperma aggiungono un ulteriore livello di controllo sulla paternità.

UN Società reale La revisione ha anche scoperto che gran parte della selezione riproduttiva aviaria avviene dopo l’inseminazione, attraverso meccanismi riscontrati in entrambi i sessi. Anche se lo sperma entra nel tratto riproduttivo femminile, ciò non garantisce che feconderà l’ovulo.

Cosa significa questa evoluzione per i sistemi di accoppiamento degli uccelli acquatici

In fin dei conti, non tutti gli accoppiamenti delle anatre sono coercitivi, né l’anatomia femminile rende la coercizione irrilevante. Nelle specie di uccelli acquatici, le pressioni dei diversi sistemi di accoppiamento sono legate all’evoluzione dei genitali maschili e l’aumento della complessità vaginale femminile spesso è parallelo ai cambiamenti nell’anatomia maschile. Mentre i tratti maschili possono migliorare le probabilità di fecondazione, i tratti femminili possono anche impedire che la paternità venga decisa solo con la forza.