Эволюция простаты у монотремных млекопитающих - Википедия - Prostate evolution in monotreme mammals

В монотремы (млекопитающие, откладывающие яйца) представляют собой отряд современных млекопитающих, наиболее отдаленно связанных с людьми. В утконос (Орниторинхус анатинус) происходит из восточной Австралии; то короткоклювая ехидна (Акулеатус тахиглосс) является коренным жителем Австралии и Папуа-Новой Гвинеи; тогда как длинноклювая ехидна (Zaglossus bruijni) ограничен Папуа-Новой Гвинеей и Ириан Джая.[1][2] Поскольку монотремы обладают характеристиками, общими для рептилий (например, наличие клоаки) и терианские млекопитающие (например, молочные железы), они представляют большой интерес для изучения эволюции млекопитающих.[1][2]

Монотремы демонстрируют сочетание характеристик рептилий и млекопитающих.

Мужские монотремы представляют собой яички (имеют внутрибрюшные семенники), причем семенники подвергаются сезонному обострению зимой. Полностью развитые семенные канальцы демонстрируют отчетливо небольшие стадии развития. сперматогенез в том, что в поперечном сечении канальца часто наблюдается более одной стадии,[3] характеристика сперматогенеза, которая также наблюдалась у рептилий,[4] часто встречается у птиц[5][6] и человек.[7]

Монотремные парные отводные протоки (ductuli efferentes, придатки яичка[8] и семявыносящий проток ) пустить в единственную уретру.[2] Железистая ткань окружает уретру, в которую входит пара бульбоуретральные железы (Железы Купера) пустые у основания полового члена. Внутрибрюшные семенники и экскурсовые протоки, наряду с наличием клоаки, проявляют гомологию с репродуктивным трактом самцов рептилий.[1][2]

Комбинация структур рептилий и млекопитающих в монотремном репродуктивном тракте проинформировала об эволюции мужского репродуктивного тракта у млекопитающих. Например, низкая внутрибрюшная емкость сперматозоидов придатка ехидны.[8] сообщил о роли придатка яичка как главного двигателя в эволюция опущенных семенников у млекопитающих поскольку это связано с более низкими внегонадными температурами, улучшающими накопление сперматозоидов в придатке мошонки у млекопитающих.[9]

Железистое обозначение периуретральной ткани в монотремном мужском репродуктивном тракте было предметом научных дискуссий в течение примерно двух столетий.[10][11][12][13] Изучение периуретральной ткани монотрема было ограничено доступностью этих защищенных и относительно редких млекопитающих, следовательно, между исследованиями проводились длительные научные исследования репродуктивной ткани.

Строение монотремной простаты

Рисунок 1. Асперматогенная простата ехидны.
Рисунок 2. Сперматогенная ехидна простаты.

Железистая ткань, окружающая монотремную уретру, скорее всего, представляет собой рудиментарную простату.[13] У рептилий периуретральных желез нет. Следовательно, эволюция предстательной железы уникальна для млекопитающих. Первичные периуретральные железы описаны у утконоса как секреторная железистая ткань, окружающая уретру по длине.[12] Периуретральная ткань демонстрирует региональное набухание, которое является самым широким непосредственно под мочевым пузырем и постепенно уменьшается в толщине по длине уретры.[12] Около уретральных желез находится мышечная мышца уретры.[12] Наблюдения за утконосом периуретральных желез не подтвердили гомологии с простатой.[11][12] Впоследствии периуретральная ткань ехидны была окончательно идентифицирована как рудиментарная простата.[13] Это подтверждается:

  1. анатомически эти железы расположены в самом широком месте у основания мочевого пузыря,[10][11] которая аналогична расположению простаты у других млекопитающих,
  2. гистологическая выстилка уретры ехидны с переходным эпителием (Рисунки 1 и 2), а не выстилка уретры после простаты из псевдостратифицированного или многослойного столбчатого эпителия, наблюдаемого у здоровых млекопитающих,
  3. расположение периуретральных желез с 9-11 зачатками в поперечном срезе, окружающих и выходящих в уретру,[13]
  4. гистология простых столбчатых секреторных клеток, выстилающих соединения альвеолярных желез,[12][13]
  5. железистая ткань окружена мышечной оболочкой для облегчения изгнания секреторных продуктов в уретру,[12][13]
  6. сезонные изменения в развитии желез ехидны,[13] при этом у асперматогенных животных железистая ткань, окружающая уретру, менее развита (Рисунок 1), чем во время сезона размножения, когда секреторные железы, окружающие уретру сперматогенных животных, кажутся хорошо развитыми (Рисунок 2), что совпадает с повышенным уровнем тестостерона и активным сперматогенезом.[1][2]

В совокупности эти характеристики железистой ткани, окружающей уретру, идентифицируют рудиментарную диссеминированную простату при монотремах.[13]

Рекомендации

  1. ^ а б c d Гриффитс, М. (1968). Ехидны. Pergamon Press.
  2. ^ а б c d е Гриффитс, М. (1978). Биология монотрем. Академическая пресса.
  3. ^ Джакев, Д. (1984). Размножение самца ехидны (Акулеатус тахиглосс) с особым упором на придаток яичка. Кандидат наук. Диссертация, Университет Ньюкасла, Австралия.
  4. ^ Sousa, A.L. Campos-Junior, P.H.A., Costa, G.M.J. и де Франка, Л. (2014). Продолжительность сперматогенного цикла и производство спермы у пресноводной черепахи Киностернон скорпиоидес. Биология размножения, 90; 1-10.
  5. ^ Айре, Т.А., Олово-окорун, М.О. , Айени, Дж. (1980). Семенной эпителий цесарок (Нумида Мелеагрис). Исследования клеток и тканей, 205; 319-325.
  6. ^ Абдул-Рахман, И.И., Обезе, Ф.Ю., Робинсон, Дж. Э. (2017). Сперматогенез и клеточные ассоциации в семенном эпителии морского петуха (Нумида Мелеагрис). Канадский журнал зоотехники, 97; 241-249.
  7. ^ Клермон Й. (1963). Цикл семенного эпителия у человека. Американский журнал анатомии, 112; 35-51.
  8. ^ а б Джакев Д. и Джонс Р. (1981). Структурная дифференциация мужских половых протоков ехидны (Акулеатус тахиглосс). Журнал анатомии; 132; 187-202.
  9. ^ Дьякев, Д. и Кардулло, Р. (1986). Более низкая температура хвоста придатка яичка способствует хранению спермы за счет увеличения доступности кислорода. Gamete Research, 15; 237-254.
  10. ^ а б Сен-Илер, М. (1827). Sur les appariels sexuels et urinaires de l’Ornithorhynque. Memoires du Museum d’Histoire Naturelle; 15, 1-48.
  11. ^ а б c Oudemans. J.T. (1892). Die accessorishen Geschlechtsdrusen der Saugetthiere - Monotremata. Natuurkundige Verhandelingen van de Hollandsche Maatschappij der. Wetenschap Haarlem Verz. 3, Deel 5, 2 de Stuk; 11-14.
  12. ^ а б c d е ж грамм Темпл-Смит, П. (1973). Биология сезонного размножения утконоса, Ornithorhynchis anatinus (Shaw, 1799) с особым упором на мужчин. Кандидат наук. Диссертация, Австралийский национальный университет.
  13. ^ а б c d е ж грамм час Джакев, Д. (1978). Исследования мужского репродуктивного тракта ехидны (Акулеатус тахиглосс) с особым упором на придатки яичка. Диплом с отличием, Университет Ньюкасла, Австралия.