許多女性在完成測試之前就已經(jīng)意識到自己已經(jīng)懷孕了 - 或許會感到一陣惡心，或者比平常更大的乳房。很長一段時間，生物學(xué)家認為大多數(shù)有袋動物都沒有辦法識別懷孕。

但是，今天發(fā)表的一項新研究表明，有一個有袋不移的媽媽知道 - 從生物學(xué)意義上說 - 當她帶著一個年輕人去旅行之前。

這些知識改變了我們認為懷孕在哺乳動物中進化的方式。它還可能有助于通過有害生物妊娠試驗等新技術(shù)促進受威脅或瀕危有袋動物的繁殖計劃。

有袋不馬的做法有所不同

當人們想到有袋動物時 - 大多數(shù)動物將小袋放在一個小袋里(盡管不是所有的有袋動物都有袋子) - 袋鼠和考拉往往會浮現(xiàn)在腦海中。但有袋動物的形狀和大小各不相同。

澳大利亞有大約250種有袋動物，包括袋熊，負鼠，糖滑翔機，已滅絕的塔斯馬尼亞虎和幾種瀕臨滅絕的物種，如塔斯馬尼亞惡魔。

除了澳大利亞的有袋動物多樣性外，南美洲還有120種有袋類物種 - 其中大部分是負鼠 - 而北美只有一種物種是弗吉尼亞負鼠。

所有有袋動物都有一個共同點，那就是它們會產(chǎn)生非常小的，幾乎是胚胎的年輕人。

因為有袋類的懷孕過得如此之快(12-40天，取決于物種)，有袋中的幼仔在出生時是如此之小和不發(fā)達，生物學(xué)家認為通過懷孕支持胎兒所需的生物學(xué)變化發(fā)生在釋放的后續(xù)一個雞蛋(排卵)，而不是對胎兒存在的反應(yīng)。

有袋類的懷孕很快

探究是否是一個雞蛋或胎兒來告訴有袋動物的女性準備好懷孕的一種方法是看子宮和胎盤。

在有袋動物中，就像人類一樣，胚胎在子宮內(nèi)發(fā)育，在那里它們被胎盤滋養(yǎng)。

以前，生物學(xué)家認為有袋動物懷孕所需的所有生理變化都是由排卵后卵巢中產(chǎn)生的激素調(diào)節(jié)的。

如果這個假設(shè)是正確的，那么懷孕負鼠的子宮看起來應(yīng)該與排卵的子宮相同，但沒有機會與男性交配。

為了驗證這個假設(shè)，我和耶魯大學(xué)系統(tǒng)生物學(xué)研究所的同事檢查了灰色短尾負鼠的繁殖情況。

懷孕的跡象

我們觀察了兩組負鼠：雌性信息素接觸誘導(dǎo)排卵的雌性，以及與雄性一起放置的雌性，以便它們可以交配并懷孕。

然后我們使用顯微鏡和分子技術(shù)來比較兩組的女性。與目前的教條相反，我們發(fā)現(xiàn)懷孕期間的子宮看起來與那些沒有交配的女性非常不同。

特別是，我們發(fā)現(xiàn)將血液從母體帶到胎盤界面的血管僅存在于妊娠期。我們還注意到，負責從母體到胎兒的營養(yǎng)轉(zhuǎn)運(營養(yǎng)物轉(zhuǎn)運分子)的機制僅在懷孕期間產(chǎn)生。

雖然荷爾蒙可能正在調(diào)節(jié)母體生理學(xué)的某些方面，但母親肯定會檢測到胚胎的存在并以一種表明她正在認識懷孕的方式作出反應(yīng)。

這些知識如何幫助他人

鑒于現(xiàn)在已經(jīng)在像我們這樣的eutherian(以前稱為胎盤)哺乳動物和具有更多祖先生殖特征的有袋動物中發(fā)現(xiàn)了對妊娠的認識，似乎認識到妊娠是所有活體哺乳動物的共同特征。

但這種知識不僅滿足了我們的好奇心。它可能導(dǎo)致新技術(shù)更好地管理有袋動物的保護。幾種有袋動物在野外面臨威脅，圈養(yǎng)繁殖計劃是確保幾種物種未來的重要途徑。

其中一個物種是塔斯馬尼亞惡魔，它面臨著危險的傳染性癌癥的滅絕。圈養(yǎng)繁殖計劃可能是確保物種存活的唯一機制之一。

但是，當我們不知道哪些動物懷孕時，管理可能會變得更加困難。我們的研究表明，母體信號是根據(jù)發(fā)育中的胚胎的存在而產(chǎn)生的。通過更多的研究，可以直接測試這些信號。

新的生殖技術(shù)可能對改善保護計劃的結(jié)果至關(guān)重要，而這項工作表明，要做到這一點，我們首先需要更好地了解我們試圖拯救的動物的生物學(xué)。對話