Млекопитающие не одиноки - некоторые рептилии, земноводные и насекомые рождают живых детенышей.
Суринамская жаба Pipa pipa в зоопарке Сент-Луиса. Самки этого вида рожают детенышей из отверстий в спине.
Из многих способов родиться живорождение может быть наиболее привычным для людей. Мы, млекопитающие, рождаем живых, извивающихся детенышей, и мы думаем, что многие другие животные откладывают яйца, но на самом деле животные нашли множество способов произвести на свет своих детенышей.
Живорождение, также известное как живорождение, распространено во всем мире животных, а не только среди млекопитающих. Он появился у рыб, земноводных, насекомых и паукообразных, и это лишь некоторые из них.
На самом деле, живорождение развивалось независимо около 150 раз у различных видов животных, в том числе не менее 115 раз у современных рептилий, что в три раза выше, чем у всех других позвоночных вместе взятых, говорит Энрике Браз, герпетолог из Бутантана. Институт в Сан-Паулу, Бразилия.
У откладывания яиц и живорождения есть как преимущества, так и недостатки, но эти способы воспроизводства не предполагают выбора. Яйцекладка и живорождение - это две точки континуума, где многие виды находятся посередине. (Читайте о ящерице, которая перешла от яйцекладки к живорождению.)
На полпути
Всем матерям нужно делать для своих детей одно: кормить их. Это либо желток в яйце, либо, у живородящих животных, часто прямо из тела матери. (В уникальном случае с морскими коньками детенышей кормит тело отца.)
Некоторым видам удается рожать живых детенышей, но мать практически не дает пищи в утробе матери. Они делают это, сохраняя детенышей в яйцах внутри тел матерей, позволяя молодым расти и развиваться, используя желток в качестве источника пищи. Затем, когда детеныши полностью сформированы и готовы выйти в мир, они вылупляются внутри своей матери, когда рождаются.
Этот вид размножения, называемый яйцеживорождением, распространен среди ядовитых змей, особенно у гадюк, но не у большинства других змей, которые откладывают яйца. Есть также ряд рыб, таких как моллинезии и гуппи, которые размножаются таким образом. (Узнайте больше о том, как различные группы животных рожают.)
Одним из наиболее сюрреалистичных примеров является суринамская жаба (Pipa pipa), исключительно плоская листовидная амфибия из тропических лесов Южной Америки. Во время спаривания самец откладывает десятки оплодотворенных яиц на спину самки, а затем ее кожа обрастает яйцами, создавая поверхность, похожую на перевернутую пузырчатую пленку. Потомство развивается в этих маленьких матках месяцами. В конце концов они вырываются из спины мамы и устремляются в воду маленькими лягушонками, полностью минуя стадию головастика.
Почему такая странная система? Как и другие яйцеживородящие виды, суринамская жаба может дать своим яйцам некоторую защиту, перенося их с собой, что полезно в мире, полном голодных яичных хищников.
Ресторан
Большинство живородящих животных обеспечивают своих детенышей той или иной пищей напрямую.
У млекопитающих это обычное дело. Но находящаяся под угрозой исчезновения западноафриканская жаба нимба (Nimbaphrynoides occidentalis) - единственная лягушка, питающаяся исключительно материнскими ресурсами в утробе матери. У самок жаб-нимба 9-месячная беременность, они кормят зародышей жаб питательным «маточным молоком».
Есть даже некоторые живородящие мамы, которые проявляют творческий подход к кормлению своих детенышей во время беременности. Африканские мухи цеце (Glossina morsitans) носят одну личинку в своей матке, и она питается чем-то вроде «молока», выделяемого особой железой. Тихоокеанский таракан-жук (Diploptera punctata) рождает полностью сформированных миниатюрных детенышей после того, как подпитает их аналогичным маточным эликсиром.
Явление плода, обедающего в утробе матери, может стать еще более странным. Некоторые живородящие червячные земноводные, живущие почти полностью под землей или на дне ручья, на самом деле питаются своей матерью изнутри. Там они соскребают и поедают утолщенную оболочку ее яйцевода, прохода, по которому яйцеклетки выходят из яичника.
И это может стать еще более ужасным. Некоторые виды акул устраивают внутриутробные сражения, в ходе которых детеныши убивают и поедают своих братьев и сестер, чтобы прокормиться.
Более тесная связь
Некоторые животные идут еще дальше в живорождении, переплетая свою собственную систему кровообращения с системой своего развивающегося детеныша, питая его и избавляясь от отходов посредством этой связи. Он может принимать форму специализированного временного органа, такого как плацента. Хотя плаценты обычно ассоциируются с «плацентарными» млекопитающими, такими как люди, кошки, собаки и киты, у этих групп нет монополии на этот орган.
Галерея: трогательные фотографии животных и их потомства
«На самом деле орган состоит не только из тканей матери или ребенка», - говорит Камилла Уиттингтон, биолог-эволюционист из Сиднейского университета. Технически любой орган, состоящий из тканей матери и плода, который обменивается питательными веществами, считается плацентой. Даже у сумчатых, млекопитающих, вынашивающих своих детенышей в сумках, есть рудиментарные плаценты. И плаценты также эволюционировали в несколько неожиданных групп.
Например, остроносые акулы (Rhizoprionodon) питают зародыши органом, который выглядит в точности как уменьшенная версия человеческой плаценты, говорит Уиттингтон. Есть также некоторые виды ящериц, которые развивают плацентарную связь со своими детенышами, хотя африканский сцинк Trachylepis ivensi является единственным видом рептилий, чьи эмбрионы могут фактически зарываться в стенку яйцеводов, приближаясь к степени имплантации, наблюдаемой при беременности млекопитающих.
Стоит усилий
Живучесть - это явно не все или ничего, а состояние, в котором есть гибкость. Например, некоторые ящерицы и змеи откладывают яйца в одной части своего ареала, а являются живородящими в другой. Ученые даже наблюдали, как одна ящерица откладывает яйца и рождает живых детенышей в одной и той же кладке.
Но зачем вообще эволюционировать живорождению? Недостатки определенно есть.
«Если вы спросите любую беременную женщину, когда до родов остается около двух недель, то поймете, что ей довольно трудно передвигаться», - говорит Уиттингтон. «И вы можете себе представить, если вы беременная ящерица и вы очень велики, вам может быть трудно убежать от хищников».
Вынашивание развивающегося детеныша внутри также повышает ставки, если мать все-таки съедят. По крайней мере, если вы отложили свои яйца в другом месте, есть шанс, что ваша генетическая линия выживет, даже если вы погибнете.
Держание молодняка внутри дольше может помочь защитить их, и это позволяет более непосредственно контролировать условия их развития, такие как температура. Возможно, поэтому в холодных регионах обитает больше живородящих видов, чем в более теплых.
" Если вы живете в холодном или изменчивом климате, и вы просто оставляете яйца в гнезде и уходите, может быть риск того, что будет слишком холодно", - говорит Уиттингтон.
Какие бы преимущества живородящие матери ни получали от беременности и живорождения, эта способность развивалась множество раз во всем царстве животных, и это говорит о том, что она должна стоить дополнительных усилий.