Самки гигантских африканских крыс, используемых для поиска мин и выявления туберкулеза, могут претерпевать удивительные трансформации репродуктивных органов, согласно новому исследованию.

В отличие от большинства самок млекопитающих, у которых вход во влагалище открывается до или во время полового созревания и остается таким до конца жизни, у этого грызуна вход во влагалище остается закрытым до зрелого возраста. Он также способен открываться или закрываться обратно несколько раз в течение жизни, даже после родов.

В статье "Экстремальная пластичность репродуктивного состояния у самки грызуна", опубликованной 27 марта в журнале Current Biology, исследуется, как черты, которые когда-то считались "фиксированными" у взрослых животных, могут меняться под воздействием определенных нагрузок.

Хотя эти грызуны могут иметь важное военное, биодетекторное и гуманитарное применение, их разведение с высокой скоростью является сложной задачей. Результаты исследования - это шаг к пониманию их репродуктивной биологии и, возможно, к более эффективному их разведению - и даже могут иметь более широкие последствия для других млекопитающих, испытывающих трудности с размножением, включая человека.

"Чем больше мы начнем понимать весь масштаб репродуктивного процесса, тем больше мы сможем получить ответов на подобные вопросы", - сказал Алекс Офир, доцент психологии в Колледже искусств и наук и старший автор исследования. "Чем больше примеров других млекопитающих мы получим, тем лучше, и эти странные примеры иногда могут многое рассказать о женском здоровье и репродуктивном здоровье".

Хотя известно, что и другие виды подвергаются репродуктивному подавлению - например, животные, которые спариваются только в определенные сезоны - большинство из них делают это гормонально, а не закрывают свои гениталии, как это делают гигантские африканские крысы. Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы понять, почему эти грызуны обладают такой необычной чертой.

Одна из гипотез заключается в том, что "доминантные" самки пучеглазых крыс могут посылать сигналы подавления другим самкам с помощью феромонов, или запахов, содержащихся в их моче, которые заставляют их закрываться.

"Это можно интерпретировать как манипуляцию со стороны одной самки, чтобы заставить других самок прекратить размножаться, и в результате они часто в таких случаях начинают вносить свой вклад в уход за доминирующей размножающейся самкой", - сказал Офир.

Другая теория может быть связана с конкуренцией за ресурсы, когда слишком большое количество потомства в популяции ограничивает доступные пищевые ресурсы, и уменьшение количества детей, рожденных другими, может означать увеличение ресурсов для собственных детей, сказал Офир.

Когда открытая (патентная) самка крысы в колонии Офира умерла от естественных причин, у семи непатентных самок в течение очень короткого времени развилась вагинальная проходимость. Это событие еще больше поддержало его идею о том, что изменения в социальной среде могут контролировать переход патентности.

Исследователи обнаружили, что патентованные и непатентованные самки не отличались по массе тела, длине тела или аногенитальному расстоянию, но отличались по глубине влагалищного зонда, размеру сосков, ширине шейки и матки. Соединения, обнаруженные в моче и кале двух групп, также значительно отличались.

Министерство обороны заинтересовалось этими животными отчасти из-за группы APOPO, которая тренирует животных, чтобы избавить мир от мин и туберкулеза. Офир, который в то время работал в Университете штата Оклахома, вошел в состав группы по изучению этого вида примерно в 2010 году.

В дальнейшей работе Офир планирует продолжить изучение того, как работают необычные обонятельные системы этих животных, и надеется узнать больше об их необычном поведении и анатомии.

"Тот факт, что в природе существует способность изменять репродуктивную морфологию и физиологию, говорит о том, что, вероятно, все гораздо пластичнее, чем мы думаем", - сказал Офир. "Если не считать всего остального, это еще один пример того, что все не так догматически просто, как люди думают".