Непорочное зачатие в животном мире и у людей. Мексиканская хлыстохвостая ящерица

Удивительно, но некоторых любопытных людей волнует вопрос, можно ли забеременеть от животного . При половом сношении это невозможно. Оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом происходит лишь в том случае, когда каждая из хромосом составляет идентичные по функционалу пары генов. На данном этапе развития, между людьми и животными существует большая разница, которая и приводит к фатальным перебоям в процессе оплодотворения. Скрещивание может осуществляться только в естественном процессе без вмешательства генной инженерии, но такой способ подходит только для очень близких по генетическим показателям родственникам. К примеру, известно, что при скрещивании лошади и осла в результате оплодотворения получается особь бесплодного мула.

Ближайшими родственниками человека являются приматы. Но на данном этапе развития наш генетический код настолько различен с их генетическим кодом, что говорить о естественном скрещивании невозможно.

Генная инженерия

Наши древние предки неандертальцы, ещё в доисторические времена, возможно, скрещивались с другими человекообразными существами, определяя, таким образом, генотип будущего человечества.

Вопрос о том, можно ли забеременеть от животного с помощью генной инженерии, на первый взгляд кажется нерешенным, однако это не так. Хотя люди и животные принадлежат к классу млекопитающих, их генные структуры настолько различны, что зачатие просто не может произойти. Если взять, к примеру, хромосомный набор собаки и человека, то мы увидим, насколько они различны, а это значит, что даже при прямом попадании семенной жидкости во влагалище, никакого зачатия не наступит, а напротив - произойдет взаимное отторжение.

Проводились опыты по искусственному скрещиванию человеческих эмбрионов с животными в Великобритании. Ранее это было запрещено законом, но сейчас небольшие изменения в великобританском законодательстве об оплодотворении и эмбрионологии позволяют это делать.

Эти эксперименты проводились в лабораториях на территории английского королевства в течение 3-ех лет, и в результате были выращены 155 эмбрионов. Эти эмбрионы являются носителями, как человеческого генетического материала, так и животного генома. Их создавали для борьбы человечества с опасными заболеваниями.

Многие были взбудоражены и возмущены этими экспериментами, посчитав оскорбительным для Великобритании проведение опытов с генетическим материалом человека. Также поступали заявления и высказывания о том, что эти эксперименты не только неэтичны, но и отбрасывают тень на все человечество в целом.

В ответ на это исследователи убеждают, что с помощью стволового материала, извлеченного из этих эмбрионов, можно будет излечить рак. Поживем-увидим...

А может ли человек забеременеть от собаки? Говорят, были случаи... Говорят... Но только где и кто? Такая информация обычно проскальзывает или в переписках между подростками, или на сайтах (в журналах, газетах), которые стремятся любым путем привлечь внимание посетителя к своему ресурсу. А называется это «уткой» или «ходом». И доверчивый читатель, который до этого момента знал ответ на вопрос, вдруг начинает задумываться. А вдруг и правда такое чудо возможно?

Конечно, прогресс беспрерывен, на месте не стоит, но перешагнуть через законы природы не в силах даже Homo sapiens. Ответ на вопрос о том, может ли человек забеременеть от собаки, очевиден — нет. Однозначно. И мы это докажем.

Разоблачение мифа

Оплодотворение яйцеклетки одного животного сперматозоидом другого невозможно. Процесс может быть успешным лишь при условии идентичности по функционалу пар рассматриваемых генов. Разница в строении и развитии между нами и животными ставит непреодолимый барьер. Даже при непосредственном половом акте человека с животным зачатие не произойдет.

А как же процесс скрещивания?

Закономерный вопрос. Рассмотрим и его. Если подразумевать процесс естественный, то скрещивание возможно. Но лишь для близких по генетике родственников. К примеру, при скрещивании осла с лошадью может родиться мул, однако он уже будет бесплоден. Тот, кто интересуется историей, слышал о безуспешных попытках Иванова получить гибрид «человек-обезьяна». Многолетние попытки все равно окончились провалом. Схожесть обезьянообразных с человеком, несомненно, велика. Однако различие в хромосомном наборе отторгает начало начал в преддверии. Так может ли человек забеременеть от собаки, если его скрещивание даже с самыми ближайшими по генотипу животными невозможно? И снова ответ очевиден: нет! Хотите проще? Пожалуйста. Здесь абсолютно разные ДНК! Ответственность хромосомного набора не заканчивается на репродуктивных функциях. На то он и набор, чтобы включать в себя все — и характер, и цвет газ, и внешность, и внутреннее строение, и скелет, и череп, и...

Все разное. И если кто-то может путать на картинках хромосомы различных животных (схематически они и правда часто схожи), то здесь все явно видно. Даже если семенная жидкость собаки попадет прямо во влагалище, то оплодотворения не будет. По указанной причине. Вопрос о том, может ли человек забеременеть от собаки, идентичен следующему: «Способна ли рыба родить от птицы?». Согласитесь, над ответом вы даже не задумаетесь. А вот вам и третий вопрос: «Может ли собака забеременеть от человека?».

О чем молчит генная инженерия?

СМИ уже сообщали о желании британских ученых «поиграть» с ДНК человека. Их цель — получить ребенка от трех родителей. Суть лежит в имплантации ядра оплодотворенной уже яйцеклетки матери, имеющей отклонения, в яйцеклетку донорскую, но уже с удаленным ядром. Ставка якобы делается на органеллы митохондрии, следящие за внутриклеточным энергетическим обменом. Идея эксперимента продиктована желанием улучшить качество генофонда населения. Британский эмбриолог Мэри Хербет и профессор Дуг Тенбул уверены: пересадка ядра из яйцеклетки с заложенными дефектами в здоровый носитель способна решить проблему. Представьте, какой скачок сделает генная инженерия, если эксперимент удастся... Кто знает, может, тогда наука переключится на расщепление молекул ДНК и на замещение ядер клеток по типу «люди-животные». Но пока что забеременеть от собаки может только собака, а человек — только от человека.

Большинству живых организмов, размножающихся половым путем, для появления потомства необходимы и мужские, и женские половые клетки. Однако в некоторых случаях процесс размножения осуществляется без участия мужской особи. Такое непорочное зачатие называется партеногенезом.

В отличие от вегетативных (бесполых) способов размножения, таких как деление и почкование, партеногенез происходит с участием половых клеток, но только женских. Неоплодотворенная яйцеклетка начинает делиться, развивается в зародыш, а дальше следуют все биологические процессы, свойственные обычному половому размножению.

У большинства животных, практикующих партеногенез, этот способ размножения имеет факультативный характер, то есть проявляется при определенных условиях. Но есть и такие, которые размножаются только путем партеногенеза, не чередуя его с обычным.

Самое удивительное, что иногда такое однополое размножение встречается у тех представителей животного мира, которые раньше к нему не прибегали. В 2001 году в штате Небраска, в зоопарке на свет появился детеныш малоголовой рыбы-молота, находившейся долгое время в резервуаре, в котором не было самцов. Ученые рассмотрели все возможные варианты, которые могли объяснить появление акуленка. В том числе возможность «ложного партеногенеза», когда зачатие происходит в результате длительного сохранения спермы после давнего полового контакта. И только после того, как чудо-детеныш погиб в результате несчастного случая от укола ската, анализ ДНК показал отсутствие какого-либо генетического материала, кроме материнского. По всей видимости, некая заложенная в ДНК акулы программа в условиях неволи включила резервный механизм размножения. Еще два таких случая произошли в 2002 году в Детройте (США), и в Венгрии.

Во всех трех случаях детеныши были женского пола, так как мужской пол определяется Y-хромосомой, находящейся в мужских половых клетках.
Такие сюрпризы природы заставляют задуматься о том, способен ли человек размножаться таким способом. Может быть евангельские предания, рассказывая о непорочном зачатии Девы Марии, описывают случай партеногенеза? Однако в этом случае из-за отсутствия Y-хромосом в женских половых клетках ребенок должен был родиться девочкой. Кроме того, есть причина, по которой ни человек, ни какое-либо другое млекопитающее не может размножаться партеногенетически. Заключается она в том, что для развития жизненно важных органов зародыша млекопитающего необходимы гены особей обоих полов. И если нужный ген будет иметь неправильный половой маркер, развитие заблокируется на ранней стадии. Поэтому, даже если яйцеклетка млекопитающего по каким-то причинам начнет делиться, к рождению жизнеспособного потомства это не приведет.

Какие только вопросы не занимают умы людей. Вот, например, существует ли вероятность забеременеть от животного и насколько она велика? Раз это кому-то интересно, то давайте попытаемся ответить на вопрос, причем, весьма аргументировано.

Может женщина забеременеть от какого нибудь животного?

Понятно, что беременность после полового акта с животным наступить не может. Ни у женщины, ни у животного. Естественные природные условия этого не допускают.

Скрещивание разных животных

В природе существуют примеры скрещивания животных, относящихся к разным видам, но они крайне редки, да и не приносят потомства, способного к размножению, как, например, лошадь и осел. Ни мул, ни лошак, которые получаются в результате подобной беременности, не дают собственного потомства, они изначально бесплодны. Таким образом природа заботится о том, чтобы на свет не появлялись мутанты.

Может ли животное забеременеть от человека?

Что касается человека и остальных животных, то они слишком далеко стоят друг от друга для того, чтобы у них в принципе могло произойти оплодотворение. А все потому, что этот процесс происходит на уровне хромосом. Как известно, все хромосомы состоят из парных генов, которые должны быть одинаковы по своему функционалу. Хотя человек относится к млекопитающим, разница в генах между ним и его ближайшими родственниками – шимпанзе, настолько велика, что о зачатии или оплодотворении не может идти речь даже в этом случае, не говоря уже о таких представителях животного мира, как лошадь или собака.

Дело в том, что даже в случае имеющего место полового контакта между животным и женщиной, при извержении семенной жидкости, хромосомы отторгаются друг от друга, а не происходит их объединение.

Возвращаясь к приматам – шимпанзе или макакам, которые наиболее близко стоят к человеку на природной лестнице, стоит отметить, что расхождение генетических кодов, которое записано в их ДНК, невероятно велико. И это расхождение произошло еще в незапамятные времена, когда уже неандертальцы не могли скрещиваться с обезьянами с образованием потомства.

Скрещивание животных с людьми

Конечно, все вы постоянно встречаете в текстах – научных и околонаучных, такие аббревиатуры, как РНК или ДНК. За этими тремя таинственными буквами скрываются рибонуклеиновая кислота и дезоксирибонуклеиновая кислота. Что же они собой представляют?

Итак, дезоксирибонуклеиновая кислота или ДНК – это спиралевидная макромолекула на которой записана в полном объеме вся генетическая информация о конкретном живом организме. Именно на основе ДНК строятся хромосомы. РНК или рибонуклеиновая кислота, это еще одна макромолекула, звенья которой – нуклеотиды, также передают записанную в генах живого существа информацию.

Фактически именно эти две небольшие спиральки и содержат в себе в закодированном виде не только внешний вид и строение живого организма, но также и наследственные факторы, свойства характера, заболевания и прочие необходимые сведения. Именно по генетическому анализу можно определить, к какому типу принадлежит тот или иной организм, а также, является он родственником другому организму.

Однако, в зависимости от вида живого организма, данная кодировка будет существенно отличаться по своим свойствам.

Опыты по искусственному скрещиванию человека и животного

Действительно, вопрос может ли женщина забеременеть от животного давно уже интересует и ученых-естествоиспытателей. И хотя такие опыты постоянно находились под градом критики, как со стороны Церкви, так и со стороны общественности, считавших, что так человек опускает себя до уровня животного, на самом деле, они преследовали не просто информативные цели, а вполне научные. В частности таким путем пытались найти вакцины или же иной способ лечения многих неизлечимых по сей день заболеваний, например, рака. Подобные эксперименты ставились британскими учеными и даже были внесены поправки в соответствующее законодательство, чтобы эти опыты могли продолжаться.

Нужно сказать, что ученым удалось добиться определенного успеха в соединении генетического материала, взятого у человека, а также у различных животных, и даже было выращено некоторое количество соответствующих эмбрионов, вот только все они погибали на каком-то этапе.

Скрещивание человека и обезьяны

На рубеже XIX - XX веков среди российских ученых особенно популярны были опыты по скрещиванию человека с обезьяной. Они пытались научно обосновать дарвиновскую теорию о происхождении человека. К сожалению, все самки человекообразных обезьян, которых даже удавалось оплодотворить биологическим материалом, взятым у различных мужчин, просто погибали. Можно сказать, что этот эксперимент полностью провалился, потому что даже у погибших самок наступившей беременности обнаружено не было.

Можно ли забеременеть от собаки?

Как известно, беременность и у собаки и женщины наступает после того, как яйцеклетка будет оплодотворена сперматозоидом. При оплодотворении те генетические коды, которые записаны в половых клетках родителей объединяются, от чего и начинает развиваться новая особь, несущая в своих ДНК и РНК уже информацию о генетических кодах обоих родителей. Однако, для того, чтобы произошло подобное объединение, необходимо, как минимум, чтобы наборы хромосом были одинаковы по своему строению и могли быть объединены в одно целое.

Клетка человека содержит 46 хромосом. А половая клетка – половину от этого количества – 23 хромосомы. При этом, когда половые клетки мужчины и женщины объединяются, то получается полный набор из одинаковых по своему строению и кодировке хромосом, происходит оплодотворение и начинается развитие.

Клетка собаки содержит 78 хромосом, к тому же спирали ДНК и РНК собаки по своему строению совершенно не похожи на человеческие. Хромосомные наборы, которые несут половые клетки собаки, совершенно не похожи на тот хромосомный набор, который существует у человека. Они значительно отличаются между собой так же, как детали от совершенно разных пазлов или моделей конструктора.

Таким образом, даже если искусственным путем попытаться внедрить в яйцеклетку женщины сперматозоид собаки, то совпадения не произойдет, пазл не сложится, зачатие не наступит. И даже если вы все же попытаетесь, каким-то образом насильно скрепить данный материал, а затем пересадить его в матку к женщине, то ее организм немедленно отторгнет этого мутанта. Природа надежно заботится о том, чтобы на свет появлялись исключительно жизнеспособные особи.

Поэтому, забеременеть от собаки может только собака, а уж никак не человек. И если вы где-то услышите леденящие душу рассказы о том, как женщина забеременела от собаки, а потом родила младенца с головой покрытой шерстью или собачьими зубами – не верьте. Это полная ерунда.

7. Оплодотворение у животных

Оплодотворение - процесс слияния мужских и женских половых клеток, в результате которого образуется зигота. Зигота - оплодотворенная яйцеклетка. Она всегда имеет диплоидный набор хромосом. Из зиготы развивается зародыш, который дает начало новому организму.

Стадии оплодотворения

Процесс оплодотворения начинается с момента проникновения сперматозоида в яйцеклетку. При контакте сперматозоида с оболочкой яйцеклетки содержимое акросомы выводится на поверхность оболочки. Под действием гидролитических ферментов, содержащихся в акросоме, оболочка яйцеклетки в месте контакта растворяется. Специальные белки обеспечивают проникновение содержимого сперматозоида внутрь яйцеклетки (рис. 15).

Рис. 15. Последовательность стадий оплодотворения: А - сближение сперматозоида и яйцеклетки; Б - проникновение сперматозоида в яйцеклетку; В - слияние двух ядер; Г - образование веретена первого деления; Д - образование первых двух клеток зародыша

Далее синхронно происходит ряд процессов. Сперматозоид как бы запускает программу развития, заложенную в яйцеклетке. Во-первых, оболочка яйцеклетки становится непроницаемой для остальных сперматозоидов. Во-вторых, в яйцеклетке начинается усиленный синтез белков, которые обеспечат развитие зиготы. Далее происходит слияние двух гаплоидных ядер, которые называются пронуклеусами (в переводе с лат. «предшественники ядра»). В результате слияния пронуклеусов формируется диплоидное ядро зиготы. В оплодотворенном яйце происходит репликация ДНК двух ядер, и оно готовится к делению. Вместе с пронуклеусом в яйцо попадают и центриоли сперматозоида, которые играют важную роль. Они обеспечивают образование веретена первого деления.

У животных существует два способа оплодотворения: наружный и внутренний. При наружном оплодотворении самка выметывает яйцеклетки (икру), а самец - сперму во внешнюю среду, где и происходит оплодотворение. Такой способ оплодотворения характерен для водных обитателей (морских ежей, рыб, земноводных).

При внутреннем оплодотворении слияние гамет происходит в половых путях самки. Такой способ характерен для наземных и некоторых водных обитателей (червей, насекомых, рептилий, птиц, млекопитающих).

Оплодотворенное яйцо может развиваться либо в теле самки, как у млекопитающих, либо во внешней среде, как у многих птиц, пресмыкающихся, насекомых. В последнем случае оплодотворенное яйцо покрывается специальной оболочкой или скорлупой. Самка откладывает его в наиболее безопасное место.

Биологическое значение оплодотворения состоит в том, что при слиянии гамет восстанавливается диплоидный набор хромосом, а новый организм несет наследственную информацию и признаки двух родителей.

Партеногенез

Разновидность полового размножения, при котором взрослая особь развивается из неоплодотворенного яйца, называется партеногенезом.

Партеногенез встречается у низших ракообразных (дафний), насекомых (пчел, тлей), у некоторых птиц (индюшек) и, как правило, чередуется с обычным половым размножением. Из неоплодотворенных яйцеклеток с гаплоидным набором хромосом развивается новый организм. При первом делении митоза после удвоения ДНК хромосомы не расходятся и диплоидный набор восстанавливается.

Партеногенез может идти как при благоприятных условиях, так и при неблагоприятных. Например, у тлей, дафний летом развиваются самки, а осенью из неоплодотворенных яиц развиваются самцы. У пчел из неоплодотворенных яиц развиваются всегда самцы - трутни, а из оплодотворенных - самки (матки) и рабочие пчелы.

Партеногенез можно вызвать искусственно, воздействием какого-либо фактора на яйцеклетку.

Конъюгация

Еще одной разновидностью полового размножения является конъюгация - временное соединение двух особей и обмен частями ядерного аппарата и небольшим количеством цитоплазмы. Этот процесс характерен для простейших, в частности инфузорий. Перед началом конъюгации у инфузорий большое ядро (макронуклеус) разрушается, а малое генеративное ядро (микронуклеус) делится мейозом. Три из четырех образовавшихся гаплоидных ядер разрушаются, а четвертое делится митозом на два ядра. Одним из этих ядер и обмениваются конъюгирующие особи. Обмененные ядра сливаются с оставшимися в клетках вторыми ядрами. В результате в каждой клетке образуется диплоидное ядро. После этого особи расходятся.

Новое ядро делится на две неравные части. Одна, большая часть превращается в макронуклеус, а другая - в микронуклеус. Этот процесс напоминает оплодотворение, так как слияние ядер разных организмов нее же происходит и генетическая информация обновляется.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие процессы происходят при оплодотворении?

2. Как называется клетка, образующаяся в результате слияния двух гамет? Какой набор хромосом она имеет?

3. Сравните два способа оплодотворения: наружное и внутреннее. Какой из них обеспечивает большую вероятность появления и сохранения потомства?

4. В чем сущность партеногенеза? Какое значение это имеет для организмов? Почему партеногенез считают разновидностью полового размножения?

5. Сравните конъюгацию и оплодотворение. В чем сходство и отличие этих процессов?