Vývoj prostaty u monotreme savců - Prostate evolution in monotreme mammals - Wikipedia

The monotremes (savci kladení vajec) představují pořadí existujících savců nejvíce vzdálených příbuzným lidem. The ptakopysk (Ornithorhynchus anatinus) je původem z východní Austrálie; the krátký zobák echidna (Tachyglossus aculeatus) je původem z Austrálie a Papuy-Nové Guineje; zatímco dlouhovlasý echidna (Zaglossus bruijni) je omezeno na Papuu-Novou Guineji a Irian Jaya.[1][2] Vzhledem k tomu, že monotrémy vykazují vlastnosti společné u obou plazů (např. Přítomnost kloaky) a therianští savci (např. mléčné žlázy), jsou velmi zajímavé pro studium evoluce savců.[1][2]

Monotrémy vykazují kombinaci vlastností plazů a savců

Mužské monotrémy jsou testikony (mají nitrobřišní varlata), přičemž varlata procházejí během zimy sezónním opětovným výskytem. Plně vyvinuté semenonosné tubuly vykazují výrazně malé stupně spermatogeneze v tom, že v průřezu tubulu je často pozorován více než jeden stupeň,[3] charakteristika spermatogeneze, která byla také pozorována u plazů,[4] běžné u ptáků[5][6] a člověče.[7]

Monotreme spárované excurrent potrubí (ductuli efferentes, epididymidy[8] a vas deferens ) vyprázdněte do jedné močové trubice.[2] Žlázová tkáň obklopuje močovou trubici, do které pár bulbourethral žlázy (Cowperovy žlázy) se vyprazdňují ve spodní části penisu. Intraabdominální varlata a exkurentní vývody spolu s přítomností kloaky vykazují homologii s mužským reprodukčním traktem plazů.[1][2]

Kombinace plazivých a savčích struktur v monotrémním reprodukčním traktu informovala o vývoji mužského reprodukčního traktu u savců. Například intraabdominální nízká skladovací kapacita spermií echidna epididymis[8] informoval o roli nadvarlete jako hybné síly v EU vývoj sestoupených varlat u savců protože to souvisí s nižšími extragonadálními teplotami, které zvyšují ukládání epididymálních spermií u skrotálních savců.[9]

Žlázové označení periuretrální tkáně v monotrémním mužském reprodukčním traktu je předmětem vědecké diskuse přibližně dvě století.[10][11][12][13] Vyšetřování monotrémní periuretrální tkáně bylo omezeno dostupností těchto chráněných a relativně vzácných savců, a tedy dlouhou dobou vědeckého výzkumu reprodukční tkáně mezi studiemi.

Struktura monotreme prostaty

Obrázek 1. Aspermatogenní echidna prostata
Obrázek 2. Spermatogenní echidna prostata

Žlázová tkáň obklopující monotremení močovou trubici s největší pravděpodobností představuje základní prostatu.[13] U plazů nejsou žádné periuretrální žlázy. Vývoj prostaty je tedy u savců jedinečný. Prvotní periuretrální žlázy byly popsány na ptakopysku jako sekreční žlázová tkáň obklopující délku močové trubice.[12] Periuretrální tkáň vykazuje regionální otok, který je nejširší bezprostředně pod močovým měchýřem a postupně se zmenšuje po celé délce močové trubice.[12] Okolí periurethral žláz je urethral muscularis.[12] Pozorování na ptakopysku periuretrálních žláz byla nezávazná, pokud jde o homologii s prostatou.[11][12] Následně byla periuretrální tkáň v echidně definitivně identifikována jako primitivní prostata.[13] To je podporováno:

  1. anatomicky jsou tyto žlázy umístěny v jejich nejširší základně močového měchýře,[10][11] což je podobné umístění prostaty u jiných savců,
  2. histologická výstelka echidna urethra s přechodným epitelem (obrázky 1 a 2), a nikoli poststatická uretrální výstelka pseudostratifikovaného nebo stratifikovaného sloupcového epitelu pozorovaná u eutherianských savců,
  3. umístění periurethral žláz s 9-11 pupeny na průřez obklopující a vystupující do močové trubice,[13]
  4. histologie jednoduchých sloupcových sekrečních buněk lemujících složené alveolární žlázy,[12][13]
  5. žlázová tkáň je obklopena muscularis, aby se usnadnilo vylučování sekrečních produktů do močové trubice,[12][13]
  6. sezónní změny ve vývoji žlázy echidna,[13] přičemž u aspermatogenních zvířat je žlázová tkáň obklopující močovou trubici méně vyvinutá (obrázek 1) než během období rozmnožování, kdy se sekreční žlázy obklopující močovou trubici spermatogenních zvířat zdají dobře vyvinuté (obrázek 2), což se shoduje se zvýšenou hladinou testosteronu a aktivní spermatogenezí.[1][2]

Celkově tyto charakteristiky žlázové tkáně obklopující močovou trubici identifikují rudimentární diseminovanou prostatu v monotremech.[13]

Reference

  1. ^ A b C d Griffiths, M. (1968). Echidnas. Pergamon Press.
  2. ^ A b C d E Griffiths, M. (1978). Biologie Monotremes. Akademický tisk.
  3. ^ Djakiew, D. (1984). Reprodukce v mužské Echidně (Tachyglossus aculeatus) se zvláštním důrazem na nadvarlete. Ph.D. Diplomová práce, University of Newcastle, Austrálie.
  4. ^ Sousa, A.L. Campos-Junior, P.H.A., Costa, G.M.J. a de Franca, L.R. (2014). Délka spermatogenního cyklu a produkce spermií sladkovodní želvy Kinosternon scorpioides. Biologie reprodukce, 90; 1-10.
  5. ^ Aire, T.A., Olowo-okorun, M.O. , Ayeni, J.S. (1980). Semenovitý epitel perličky (Numida meleagris). Výzkum buněk a tkání, 205; 319-325.
  6. ^ Abdul-Rahman, I.I., Obese, F.Y., Robinson, J.E. (2017). Spermatogeneze a buněčné asociace v semenném epitelu guinejského kohouta (Numida meleagris). Canadian Journal of Animal Science, 97; 241-249.
  7. ^ Clermont Y. (1963). Cyklus semenonosného epitelu u člověka. American Journal of Anatomy, 112; 35-51.
  8. ^ A b Djakiew, D. a Jones, R. (1981). Strukturální diferenciace mužských pohlavních cest echidny (Tachyglossus aculeatus). Anatomy Journal; 132; 187-202.
  9. ^ Djakiew, D. a Cardullo, R. (1986). Nižší teplota cauda epididymis usnadňuje skladování spermií zvýšením dostupnosti kyslíku. Gamete Research, 15; 237-254.
  10. ^ A b Saint-Hilaire, M. (1827). Sur les appariels sexuels et urinaires de l’Ornithorhynque. Memoires du Museum d’Histoire Naturelle; 15, 1-48.
  11. ^ A b 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. ^ A b C d E F G Temple-Smith, P. (1973). Biologie sezónního chovu ptakopysků, Ornithorhynchis anatinus (Shaw, 1799), se zvláštním odkazem na muže. Ph.D. Diplomová práce, Australian National University.
  13. ^ A b C d E F G h Djakiew, D. (1978). Studie mužského reprodukčního traktu Echidny (Tachyglossus aculeatus) se zvláštním důrazem na epididymis. Vyznamenání, University of Newcastle, Austrálie.