Как спариваются змеи? Особенности брачных игр и спаривания
Содержание
- 1 Брачный сезон
- 2 Отрицательные стороны брачных игр
- 3 Ритуалы
- 4 Клубок змей
- 5 Как змеи спариваются?
- 6 Особенности размножения
Брачный сезон
Он начинается весной. Ухаживание самцов за самками, ввиду внешних особенностей змей, довольно простое. Самка в брачный период выделяет специфический секрет, запах которого привлекает мужских особей.
Самец ползёт по её следу, догоняет и пытается её остановить, преграждая ей путь. Иногда у змей можно наблюдать поведение, чем-то напоминающее ласку. Самец начинает прижиматься к самке, ползти с ней вместе, повторяя все её изгибы. Некоторые даже поглаживают её своей головой. Самцы некоторых видов змей проявляют агрессию. Они могут кусать самку за спину или шею. Перед спариванием можно наблюдать брачные турниры. «Выяснение отношений» между самцами исполняет
- Определяется та особь, которая будет спариваться с самкой.
- Регулируется распределение самцов в популяции.
Численное превосходство мужских особей гарантирует оплодотворение каждой самки в короткий период. Это особенно важно для тех змей, которые населяют северные широты. Брачные турниры могут происходить в присутствии самки. Она внешне безучастно наблюдает за схваткой. Но основная цель ритуала змей состоит не в том, чтобы показать свою силу самке. Задача самца прогнать соперника.
Отрицательные стороны брачных игр
Как правило, мужские особи не наносят увечий друг другу. Однако представители некоторых видов после таких турниров испытывают сильный стресс. Например, это происходит при схватках мокасиновых щитомордников. Состязание этих змей неопасно для них в физическом смысле, несмотря на то, что они являются ядовитыми. Но проигравшие самцы этих змей настолько сильно переживают поражение, что интерес к спариванию у них значительно снижается.
Ритуалы
В природе в брачный период можно встретить двух змей с высоко поднятой передней частью. Они обвиваются телами и ритмично покачиваются, смотря друг на друга. Такое поведение распространено, например, среди гадюк. Каждый самец старается подняться выше другого. Переплетаясь, змеи могут толкать друг друга, пытаясь опрокинуть.
Клубок змей
Большое скопление змей в одном месте у многих ассоциируется с чем-то ужасным и колдовским. Но на самом деле такие «клубки» встречаются в природе только в разгар брачного сезона, когда змеи начинают спариваться. Готовая к спариванию самка обыкновенного ужа привлекает около 20 самцов. Они не борются друг с другом, не проявляют агрессии. Но при этом каждый самец старается не допустить спаривания самки ни с кем из соперников. Иногда вокруг неё собирается несколько сотен мужских особей. Внутри клубка змей происходит настоящая борьба.
Как змеи спариваются?
Половые органы находятся у змей в хвостовой части тела, по обе стороны от позвоночника. Своими каналами они открываются в клоаку. Спаривание змей, как правило, групповое.
Самцы выходят из своих убежищ раньше. Самки выползают обычно по одной. На поверхности её может ждать более сотни поклонников. Готовая спариваться самка довольно быстро оказывается в центре клубка. Каждый самец стремится «запечатать» пробкой её клоаку. В этом состоит суть спаривания. Как только кому-то из самцов это удаётся, никто другой уже не сможет оплодотворить её в этот сезон. После спаривания самка перестаёт выделять секрет. Остальные соперники расползаются в поисках новых партнёрш.
Особенности размножения
Змеи могут быть:
- Живородящими.
- Откладывающими яйца.
- Яйцеживородящими.
В последнем случае змеи рождают полностью сформировавшихся детёнышей. В нижней части их хвоста также образуется яйцо. Но оно остаётся в теле до появления детёнышей. К таким змеям относят некоторых гадюк и удавов. У живородящих змей потомство также питается желтком. Но дыхание плода осуществляется за счёт связи с обменными процессами в организме самки.
Остальные змеи откладывают яйца, защищённые кожистой оболочкой и содержащие желток в большом количестве.
Поделитесь с друзьями
50609 0
Мальчик или девочка? Выясняют ученые
Сайт Naked Science 5 апреля 2017 г.
Сайт Новости Сибирской Науки 8 апреля 2017 г.
Газета Наука в Сибири №14 (3075) от 13 апреля 2017 г.
С точки зрения эволюции половых хромосом, змеи — создания скучные. Сформировали себе систему ZW и ползают по ней веками. Их не сильно отдаленные родственники — ящерицы — подошли к вопросу определения пола более творчески. Исследователи Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН изучают, каким образом работает механизм “мальчик или девочка” у игуанообразных пресмыкающихся рода Anolis.
Кстати, некоторые ящерицы и вовсе обходятся без мужского пола — они переходят на так называемое партеногенетическое размножение, его еще называют “девственным”.
Самцов в популяции либо нет, либо отсутствует их вклад в половой процесс. При этом большие группы “амазонок” способны захватывать и осваивать весьма обширные территории.
ZW-определение пола — биологический процесс, в ходе которого развиваются половые характеристики организма.
“Это ставит перед нами интересные биологические вопросы, связанные с тем, зачем нужна так называемая «двойная цена» за мужской пол (понятие «двойная плата за самцов» подразумевает то, что, с биологической точки зрения, половое размножение в два раза менее эффективно, чем бесполое; в первом случае потомство самок наполовину состоит из самцов, которые сами по себе размножаться не могут, во втором — популяция включает в себя только самок, каждая из которых способна дать детенышей. — Прим. авт.), если, например, успешные пенангские чешуепалые гекконы, как и ряд других видов, обходятся без него”, — говорит заведующий лабораторией сравнительной геномики ИМКБ СО РАН, кандидат биологических наук 
У каролинского анолиса, который стал объектом исследования сибирских генетиков, в отношении пола все традиционно. Однажды эта ящерица — небольшая, меняющая свою окраску под настроение и обладающая острыми коготками — проснулась знаменитой: ее геном был секвенирован и сопоставлен с геномами птиц и млекопитающих.
“Мы тоже работали с этим видом и когда-то давно отсортировали хромосомы, получили библиотеки ДНК отдельных хромосом и все пытались понять, где же половые, — комментирует Владимир Трифонов. — Дело в том, что последние у ящериц меняются достаточно быстро. Например, у гекконов система половых хромосом похожа на ту, что у птиц (ZZ, ZW, где ZZ — гомозиготные организмы, носители двух одинаковых генов, определяющих признак, самки, а ZW — гетерозиготные самцы. — Прим. авт). У игуаноподобных ящериц система XX, XY сходна с теми, что есть у плацентарных млекопитающих и человека. Очевидно, что у разных групп ящериц совершенно разные хромосомы берут на себя функцию половых и начинают определять пол и решать, самцом или самкой будет потомство”.
После основополагающей статьи в Nature по секвенированию генома каролинского анолиса стало известно, что у него система определения пола — XY, но не было ясности, какие именно хромосомы ответственны за механизм. “Единственное, что мы понимали: это микрохросомомы, потому что крупные были одинаковые и у самцов, и у самок”, — говорит Владимир Трифонов.
Микрохромосомы — мелкие хромосомы, существенно уступающие по размеру макрохромосомам.
Надо отметить, что у млекопитающих такого понятия как микрохромосомы вообще нет: все носители генетической информации у нас и наших собратьев по классу достаточно крупные и хорошо различимые под микроскопом. Однако, скорее всего, у предков позвоночных был геном, состоящий из макро- и микрохромосом, очень маленьких элементов. Такой тип сохранился у большинства птиц, черепах, многих видов ящериц, а также у разных таксонов рыб, включая акул.
“Микрохромосомы очень сложно изучать: описать, посчитать, упорядочить, — объясняет Владимир Трифонов.
Генами домашнего хозяйства называют те участки ДНК, которые работают во всех клетках и тканях. Гены роскоши — те, что ответственны за специализацию клеток. Другими словами, есть набор, позволяющий клетке выжить, а есть набор, обуславливающий то, что она делает для организма.
Чтобы разгадать загадку половых микрохромосом каролинского анолиса, исследователи ИМКБ СО РАН изучили другой вид анолисов, у которого половые хромосомы по какой-то причине стали крупными и хорошо различимыми — серого анолиса. “Мы исследовали строение как Х, так и Y хромосом этих двух объектов и сравнили их, — говорит Владимир Трифонов.
Дело в том, что как раз с половыми хромосомами вообще редко что-то происходит — меняются стратегии размножения, идут мимо века и эпохи, гремят сексуальные революции, но наши носители генетической информации о том, кто должен родиться: мальчик или девочка, консервативны и незыблемы. “Если мы сравним человека и шимпанзе, то Х хромосома у них внешне совершенно не отличается, все перестройки происходят с аутосомами (парные хромосомы, не относящиеся к половым и одинаковые как у самцов, так и у самок, — NS). И это с большинством млекопитающих, на кого мы не посмотрим, — говорит Владимир Трифонов. — В случае же с серым анолисом мы видим совершенно другую стратегию — по какой-то причине Х и Y хромосомы становятся участниками хромосомных перестроек, и объяснить данное явление мы пока еще никак не можем.
Это очень необычная эволюционная судьба”.
Итак, серый анолис демонстрирует: его микрохромосомы присоединяются к таким же маленьким половым и образуют одну большую группу сцепления. Кусочки новых перенесенных фрагментов сохраняются на Х хромосоме, а на Y начинают дегенерировать, и теперь у мужского пола будет не два варианта генов, чтобы выбрать, какой из них лучше, а только один — как, собственно, это и происходит у млекопитающих.
“Мы опубликовали статью по этому исследованию в журнале Chromosoma, а дальше планируем расширять спектр ящериц, сейчас у нас в работе новые виды анолисов, ведется анализ отсеквенированного материала, — рассказывает Владимир Трифонов. — Особенно интересна дегенерация генов на Y хромосоме — теперь по эволюционной траектории они должны со временем вырождаться и превращаться в мелкую хромосому, богатую повторенными элементами. То есть останутся те гены, которые будут отвечать за определение пола, а все остальное можно спокойно выбрасывать, это не повлияет на жизнеспособность”.
Впрочем, как сказано еще в одной статье исследователей ИМКБ СО РАН, нечто странное происходит с половыми хромосомами и у некоторых других видов — это в первую очередь грызуны. Их стабильная, сложившаяся за много миллионов лет система начинает разрушаться: SRY-ген (он определяет мужской пол; даже если у особи есть Y хромосома, но этот ген инактивирован, организм начнет развиваться по женскому типу) не работает. Однако в популяции присутствуют и самки, и самцы, что означает: возникли какие-то другие гены, пришедшие на помощь и взявшие на себя необходимые функции.
Таким образом, механизмы определения пола многообразны и удивительны. В некоторых случаях они эволюционируют: одни перестают работать, и эту функцию на себя берут другие. Какие — как раз и выясняют биологи.
PDF-файл статьи
Источник:
https://naked-science.ru/article/column/mzh
Источник:
http://www.
sib-science.info/ru/news/malchik-ili-devochka-08042017
У каких рептилий есть мужские и женские органы?
Анжела Либалi John Foxx/Stockbyte/Getty Images
Истинный гермафродитизм – это когда у одной особи есть и яичники, и яички. Это очень распространено среди беспозвоночных — почти все плоские черви и губки — гермафродиты, как и большинство улиток, все дождевые черви и другие. Но как только вы доберетесь до животных со скелетами, это будет совсем другая история. Гермафродитизм у рептилий встречается очень редко. У одного известного вида есть гермафродитный третий пол, а особи других видов рождаются таким образом в очень редких случаях.
Причина путаницы
Партеногенетических рептилий иногда путают с гермафродитами. Эти животные производят живых детенышей в отсутствие самцов, но не потому, что у них есть сперма для оплодотворения собственных яйцеклеток. Партеногенетические животные размножаются неоплодотворенными яйцами. Облигатные партеногенетические виды имеют только самок и всегда размножаются без оплодотворения.
К ним относятся слепая змея-брамин, Ramphytyphlops braminus, по крайней мере один вид армянской скальной ящерицы, Darevskia dahli, и траурный геккон, Lepidodactylus lugubris, который иногда производит бесплодных самцов. Факультативно партеногенные виды имеют два пола, но в крайнем случае могут размножаться без спермы. Среди них такие известные виды, как комодский варан и некоторые удавы.
Действие «Девушка с девушкой»
Еще больше запутывает вопрос половой партеногенез. Aspidoscelus (ранее Cnemidophorus) uniparens — ящерица-хлыстохвост из западной части США. Пары объединяются в пары во время сезона размножения, спариваются, затем оба откладывают яйца и выводят детенышей. Некоторые наблюдатели пришли к выводу, что эти ящерицы — гермафродиты, которые оплодотворяют друг друга, но это не так. A. uniparens полностью самка, но изменения в их гормональном балансе могут вызывать стереотипное мужское или женское социальное и брачное поведение, даже если все они вылупляются из неоплодотворенных яиц, а ящерицы, которые не присоединяются к группе, все еще размножаются.
Здесь становится жарко
Настоящие гермафродиты невероятно редки среди рептилий, а плодовитые встречаются еще реже. Два фактора развития работают против этого. Во-первых, температура инкубации определяет половое развитие большинства зародышей рептилий. Детали варьируются в зависимости от вида, но выше определенной температуры вы получаете один пол, ниже — другой. На самом деле не существует промежуточного уровня, который делает и то, и другое из-за второго фактора: мужские и женские гениталии развиваются из одних и тех же эмбриональных клеток, поэтому вам нужно начать с дубликатов клеток, чтобы в итоге получить два набора гонад. Обычно это происходит только в случае неудачного дублирования. Эмбрионы сросшихся близнецов могут превратиться в двухголовых младенцев с двумя наборами гениталий или без них, или они могут превратиться в одно животное с несколькими наборами органов.
Особый класс
Исключением является златоголовая змея Bothropoides insularis.
Широко разрекламированный в популярных средствах массовой информации как гермафродитный вид, реальная история немного сложнее. Это изолированное островное животное развило странную особенность. Хотя этот вид состоит из самцов и самок, которые размножаются друг с другом и производят жизнеспособное потомство из оплодотворенных яиц, он также содержит общий третий пол. Третий пол имеет женские и мужские гениталии, но зоологи называют его интерсексуалом, но не называют его гермафродитом, потому что мужские гениталии меньше, чем у полных самцов, и эти особи могут иметь пониженную или отсутствующую фертильность в одном или обоих наборах гонад. .
Список литературы
- IUCN Red List: Darevskia Dahli
- Эндокринология: Регуляция псевдосексуального поведения в партеногенетическом Whiptail Lizail, Cnemidophorus Uniparens
- San Diego Lizal, Cnemidophorus Uniparens
- San Diego Zoolail Global Global DiLE -Hearnife. org: Golden Lancehead (Bothropoides insularis)
- Герпетологические заметки: первое упоминание о траурном гекконе (Lepidodactylus lugubris) на Гваделупе, Французская Вест-Индия
- Дополнительные темы по зоологии; Х.
В. Кашьяп - Academia.edu: Однополая скальная ящерица может превзойти своих двуполых предков на Кавказе Родной)
- Письма о биологии: факультативный партеногенез, обнаруженный у диких позвоночных
В. КашьяпАвторы фотографий
Writer Bio
Анжела Либал начала профессионально писать в 2005 году. Она опубликовала несколько книг по зоологии и животноводству. Либал имеет степень в области поведенческих наук: наука о животных в колледже Мурпарк, степень бакалавра гуманитарных наук в колледже Сары Лоуренс и является аспирантом в области криптозоологии.
Аллигаторы всегда прямостоячие, и более странные гениталии рептилий
Самец американского аллигатора, Аллигатор миссисипский , держит пенис в вертикальном положении, но спрятанным внутри тела до спаривания.
Фотография Джоэла Сарторе/National Geographic Photo Ark
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Более 10 000 видов рептилий всех форм и размеров снуют и ползают по Земле, от подвязочных змей до крокодилов, и их нижние области столь же дико разнообразны.
От остроконечных пенисов до множественных пенисов — или вообще ни одного — рептилии обладают одними из самых необычных приспособлений для спаривания на Земле. ( Узнайте, как гениталии ящериц стали повальным увлечением на черном рынке .)
Большая часть современных знаний о гениталиях рептилий сосредоточена на мужских частях, но ученые все больше и больше обращаются к изучению их женских аналогов — это немного сложнее, поскольку женские части расположены внутри животного.
Два лучше, чем одинУ змей и ящериц не один, а два пениса, называемых гемипенами.
Исследователь из Сиднейского университета Кристофер Фризен говорит, что наличие двух полушарий может принести пользу самцам во время спаривания.
Крупный план показывает два полушария самца капской кобры ( Naja nivea ) в Южной Африке.
Фотография Тони Фелпса, NaturePL
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
«В случае с подвязочными змеями, которых я изучал, возможность спаривания с одной или с другой стороны самки может оказаться полезной в интенсивной конкуренции за спаривание», — говорит он.
Это потому, что змеи образуют то, что Фризен называет «массивными брачными скоплениями», в которых от пяти до 100 самцов соревнуются за одну самку, ища ее в брачном шаре. «Может быть выгодно быть гибким в отношении того, с какой стороны от самки находится самец, потому что они используют для спаривания гемипенис, ближайший к самке». (Читайте о яме, заполненной 75 000 спаривающихся подвязочных змей.)
Сдваиваются не только самцы. Самки ящериц и змей имеют два клитора, или гемиклитора, которые были впервые описаны у самок варанов в 1995 г. В. Бёме как «миниатюрные зеркальные отражения гемипенов самцов».
Hemiclitores и их функции до сих пор «мало известны», но их следует считать определяющей характеристикой самок ящериц и змей, сообщили исследователи Соледад Вальдекантос и Фернандо Лобо из Национального университета Сальты в Аргентине в исследовании 2014 года.
С другой стороны, туатара — рептилия, напоминающая ящерицу — вообще не имеет пениса.
Две туатары, Sphenodon punctatus , в зоопарке Веллингтона. У самцов, как и у многих птиц, пенисов нет вообще.
Фотография Джоэла Сарторе/National Geographic Photo Ark
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Вместо этого самец просто садится на самку и помещает отверстие своей клоаки — полости, где у рептилий встречаются кишечный, половой и мочевой тракты — над ее. Это позволяет ему переносить свою сперму в ее клоаку.
Большинство птиц спариваются сходным образом — большинство самцов кур без фаллоса и вместо этого доставляют сперму, растирая клоаку о клоаку. Одно заметное исключение встречается у уток, у которых знаменитые длинные и штопорообразные пенисы и влагалища.
Мелькающие женские пенисы В прошлом году австралийские исследователи сделали любопытное открытие, изучая эмбрионы центральной бородатой агамы, крупной ящерицы, обитающей в сухих условиях.
Оказывается, у самок временно вырастает пенис, похожий на ящерицу, еще в яйце.
«То, как эти самки вырастили гемипены, эквивалент пениса млекопитающих, было явно странным», — говорит исследователь Вера Вайсбекер из Университета Квинсленда в выпуске Science Daily.
Восточная бородатая агама, Pogona barbata , в зоопарке Окленда. У самок родственного вида, центральной бородатой агамы, вырастают гемипены.
Фотография Джоэла Сарторе/National Geographic Photo Ark
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Самки потеряли свои гемипены, когда приблизились к вылуплению. Это исследование дополняет то, что Вайсбекер называет «скудными знаниями» о гениталиях самок рептилий.
Ящерицы с шипамиПолушария ящериц и змей имеют крошечные шипы и крючки.
У ученых есть несколько идей о том, почему гемипены имеют такой орнамент. Согласно одной из гипотез, форма мужских и женских половых органов адаптировалась таким образом, что спаривание может происходить только между самцом и самкой одного и того же вида.
Гениталии самцов и самок одного и того же вида подходят друг другу, а шипы и крючки могут помочь самцу удерживать гемипенис на месте во время спаривания.
Северо-западная подвязочная змея, Thamnophis sirtalis , в Орегонском зоопарке. Подвязочные змеи, как и другие змеи и ящерицы, имеют два пениса, называемых гемипенами.
Фотография Джоэла Сарторе/National Geographic Photo Ark
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Одно исследование показало, что эти шипы и крючки также могут увеличивать продолжительность совокупления, тем самым повышая успешность спаривания.
«Я бы подчеркнул, что женские гениталии необходимо изучать, чтобы полностью понять функцию развития мужских гениталий», — говорит Фрисон.
Аллигаторы, которые всегда прямостоячие Самцы американских аллигаторов всегда готовы. У большинства, если не у всех, пенисы других животных раздуваются из вялого состояния, но аллигаторы сохраняют свои пенисы постоянно эрегированными.
И это еще не все — пенис вылетает из тела животного, а затем возвращается обратно, как резиновая лента. Дайан Келли, исследователь и эксперт по фаллосу животных из Массачусетского университета, сказала National Geographic в 2013 году, что этот «постоянно эрегированный банджи-пенис» «действительно странный».
Самец морского крокодила, как и американский аллигатор, также держит пенис прямо, но спрятанным внутри тела.
Фотография Джоэла Сарторе/National Geographic Photo Ark
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
У Келли есть теория о том, как постоянно возбужденный «почти свободно плавающий» пенис без прикрепленных к нему мышц может выдавливаться из клоаки животного. Увидев это видео, она предположила, что пара мышц, удерживающих пенис, — леваторная клоака — сокращается, чтобы вытолкнуть пенис наружу.
До сих пор это явление также наблюдалось у нильского и австралийского морских крокодилов.
«Мы ожидаем, что это верно для всех крокодилов», — говорит Келли по электронной почте.
Она все еще работает над получением живых половозрелых особей для проверки своей гипотезы. Келли отмечает, что в то время как сам пенис постоянно находится в состоянии эрекции, головка — эта выпуклая структура на кончике — надувается, и каждый вид имеет свой собственный вид и форму.
Тина Дейнс — независимый журналист из Альбукерке, Нью-Мексико.
Читать дальше
Однажды мы сплотились, чтобы спасти ламантинов. Можем ли мы сделать это снова?
- Журнал
Однажды мы собрались, чтобы спасти ламантинов. Можем ли мы сделать это снова?
Десятилетия назад для этих нежных морских млекопитающих во Флориде нависла угроза исчезновения. Люди помогли им восстановиться, но недавние вымирания — тревожный признак.
Почему DACA и Мечтатели навсегда в подвешенном состоянии
- История и культура
Почему DACA и Мечтатели навсегда в подвешенном состоянии
В детстве их привезли в США, и для многих это единственный дом, который они когда-либо знали.
Вот что вам нужно знать о многих препятствиях, с которыми сталкиваются DACA и Dreamers.
Можно ли вылечить приливы? Возможно, мы приближаемся.
- Наука
Можно ли вылечить приливы? Возможно, мы приближаемся.
Почти все женщины страдают от приливов во время менопаузы. Исследователи наконец выяснили, что их вызывает, проложив путь к первому новому классу лечения с 19 века.41.
Неконтролируемый барьер угрожает дикой природе на границе с Аризоной
- Окружающая среда
Неконтролируемый барьер угрожает дикой природе на границе Аризоны
Стена из транспортных контейнеров не позволит пройти десяткам видов животных, включая находящихся под угрозой исчезновения ягуаров. «Эти животные должны иметь возможность двигаться, чтобы выжить».