Mystère résolu: Comment Marie, la "Vierge", est-elle devenue enceinte sans avoir eu de relations sexuelles?

Dans une lagune côtière salée de l'île de North Uist, en Écosse, des chercheurs ont découvert un poisson vierge enceinte. L’épinoche a été surnommée Mary, d’après la mère vierge du christianisme. Normalement, les femelles épineuses pondent leurs œufs dans des nids, que les mâles fertilisent plus tard avec leur sperme. Mais les œufs de Mary étaient mystérieusement toujours en elle quand ils ont été fécondés, ce qui a entraîné la création de 54 embryons de poisson en bonne santé et de 15 minutes de gloire au poisson.

Si Marie était humaine, certains qualifieraient l'événement de conception immaculée. Mais comme l’ont indiqué les scientifiques mercredi, il existe une explication biologique beaucoup moins miraculeuse à cette énigme biologique.

Une équipe de scientifiques dirigée par Laura L. Dean, biologiste de l’Université de Nottingham, a publié dans le journal sa solution résolument non religieuse au mystère de la grossesse vierge de Mary. Rapports scientifiques. Le phénomène avait trois explications possibles, dont deux ont été exclues par les chercheurs, laissant une explication très rationnelle - bien qu’improbable.

Nous avons trouvé un épinoche sauvage (surnommée la «Vierge Marie»), enceinte d'embryons presque complètement développés, qui sont encore en vie aujourd'hui (voir photo) !! Découvrez comment nous pensons que cela s'est passé dans notre journal d'aujourd'hui dans @SciReports! (http://t.co/gj55yqxDd1) #Evolution #Biology @FishSci pic.twitter.com/fqb9weAGZS

- Laura Dean (@Laura_L_Dean) 20 février 2019

Explication 1: Parthénogenèse

Un phénomène étrange qui se produit chez certains animaux est parthénogenèse, une sorte de reproduction asexuée dans laquelle un ovule commence à se diviser et à former un embryon, même s’il n’a pas été fécondé par un spermatozoïde. La parthénogenèse est le processus responsable des «naissances vierges» très médiatisées de requins et de serpents, et comme cela se produit aussi chez certains poissons, cela aurait pu expliquer à Mary la situation délicate de l’épinoche vierge.

C’est-à-dire que si les enfants de Mary avaient exactement les mêmes gènes qu’elle. Si un ovule se divise sans sperme par la parthénogenèse, l’embryon résultant ne peut contenir que l’ADN de la mère. Mais Dean et ses collègues ont ouvert la porte à Mary pour qu'elle livre ses enfants par césarienne, en découvrant, à l'âge adulte, qu'ils portaient l'ADN d'un mystérieux père.

Parthenogensis? Nan.

Explication 2: Hermaphrodisme

L'hermaphrodisme est un autre phénomène qui se produit dans la nature et qui fait que les individus ont des organes sexuels masculins et féminins. Il a été documenté chez plusieurs espèces, comme le poisson-mouche d'Amérique, certaines populations d'épinoches ou sous forme «séquentielle» chez les poissons-clowns. L’hermaphrodisme signifie généralement qu’une personne peut auto-féconder ses œufs avec son propre sperme et avoir des enfants sans l’aide de personne.

Encore une fois, cela aurait pu être une possibilité pour Mary l'épinoche vierge, mais l'ADN de ses enfants a exclu cette option. Comme les hermaphrodites s'autofécondent, leurs enfants ne portent que le même ADN que le parent. Mais la progéniture de Mary avait clairement l’ADN d’un autre individu.

Hermaphrodite? Nan.

Explication 3: sperme sous couverture

Cela ne laisse qu’une autre explication: les œufs de Mary ont bien été fécondés par des épinoches mâles, ce qui n’est pas le cas des poissons. Dans les épinoches, les mâles construisent des nids et invitent les femelles à pondre leurs œufs afin qu'elles puissent ensuite les fertiliser et les soigner. En d’autres termes, contrairement aux mammifères, la plupart des poissons n’ont pas de relations sexuelles pénis dans le vagin. à l'extérieur du corps.

C’est pourquoi il est si étrange que Mary soit tombée enceinte alors que ses œufs étaient encore à l’intérieur de son corps, et encore plus étrange que les spermatozoïdes puissent également pénétrer à l’intérieur.

Les auteurs expliquent que l'explication la plus probable est que Mary traînait autour d'une couvée d'œufs déjà fécondés et qu'une partie du sperme de ce nid se retrouvait dans les œufs à l'intérieur de son corps. Les auteurs ont noté que les femelles ont tendance à préférer les mâles dont le nid contient déjà d'autres œufs (c'est un bon signe que l'accouplement mérite d'être accouplé), et ils supposent donc que «le sperme est probablement entré dans l'appareil reproducteur du poisson parent par contact avec œufs récemment fécondés dans un nid.

Mary’s Legacy

Mary, malheureusement, a dû être sacrifiée pour le bien de ses enfants. Parmi les embryons, 54 ont été livrés avec succès, et environ 20 d'entre eux survivent encore dans l'aquarium de Nottingham, environ trois ans après leur naissance.

Bien plus qu’un simple accident de la nature, l’exemple de Mary montre qu’il existe beaucoup plus de souplesse dans le système de reproduction de l’épinoche que ne le pensaient les scientifiques. Le fait que le sperme puisse survivre dans le corps de la femme, par exemple, et que les embryons puissent atteindre un stade proche de l'éclosion ajoute à la complexité de l'évolution de la grossesse.

«Pour une espèce de poisson qui pond des œufs», écrit Dean dans un article de blog, «c’est presque totalement inouï et je me souviens vraiment avoir regardé au microscope le cœur minuscule de ses bébés battant dans leurs œufs, toujours dans ses ovaires, et juste ne pas pouvoir croire ce que je voyais!