Τα τροπικά δάση της Μαλαισίας αποτελούν το «σπίτι» μιας άκρως σπάνιας περίπτωσης άγριου αρσενικού θηλαστικού που παράγει γάλα για να ταΐσει τα μικρά του. Πρόκειται για τη νυχτερίδα των φρούτων Dayak της οποίας τα αρσενικά είναι γαλακτοπαραγωγά, κατά περίεργο τρόπο με βάση τα όσα γνωρίζουμε για τα θηλαστικά – παρότι, πρέπει να σημειωθεί πως η ικανότητα θηλασμού παραμένει από βιολογικής απόψεως δυνατή στα περισσότερα αρσενικά θηλαστικά.

Η αβεβαιότητα της πατρότητας

Τη δεκαετία του 1970 ειδικοί της εξέλιξης απέδωσαν τη σχεδόν πλήρη απουσία του θηλασμού στα αρσενικά – παρότι οι απόγονοι λογικά θα μπορούσαν να ωφεληθούν από επιπλέον… δωρεάν τροφή – στην ανασφάλεια της πατρότητας: κοινώς καθώς ένα αρσενικό θηλαστικό δεν μπορεί να γνωρίζει ποτέ με βεβαιότητα αν αποτελεί πράγματι τον βιολογικό πατέρα ενός μικρού, μειώνεται η εξελικτική του τάση να επενδύει σε μεγάλο βαθμό στη φροντίδα των μικρών η οποία περιλαμβάνει και τον θηλασμό.

Η εναλλακτική θεωρία του μικροβιώματος

Τώρα μαθηματικοί από το Πανεπιστήμιο του Γιορκ παρουσιάζουν με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό περιοδικό «Nature Communications» μια εναλλακτική θεωρία. Σύμφωνα με αυτή, ο λόγος που τα αρσενικά θηλαστικά δεν θηλάζουν πηγάζει από την πλούσια κοινότητα μικροβίων που διαβιούν στο μητρικό γάλα και η οποία παίζει καθοριστικό ρόλο στη δημιουργία του μικροβιώματος του εντέρου του μικρού απογόνου.

Οι καλύτεροι μπαμπάδες στον κόσμο των πρωτευόντων είναι αυτοί ενός είδους μαϊμούς της Νότιας Αμερικής (οwl monkey): είναι οι κύριοι φροντιστές των μικρών τους τα οποία δίνουν στα θηλυκά μόνο για θηλασμό.

Η θεωρία αυτή δείχνει πώς η μετάδοση του μικροβιώματος του γάλακτος και από τους δύο γονείς θα επέτρεπε σε επιβλαβή βακτήρια να διασπαρούν στους πληθυσμούς των θηλαστικών. Ο θηλασμός αποκλειστικώς από τη μητέρα «βάζει φρένο» σε αυτόν τον κίνδυνο καθώς το να μεταδίδεται στο μικρό μόνο το δικό της μικροβίωμα λειτουργεί ως «κόσκινο» από το οποίο περνούν μόνο τα ωφέλιμα βακτήρια.

Οι πιο αφοσιωμένοι πατεράδες των πρωτευόντων

Όπως ανέφερε ένας εκ των συγγραφέων της νέας μελέτης, ο δρ Τζορτζ Κονστάμπλ από το Τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Γιορκ «το συγκεκριμένο θέμα μάς φάνηκε συναρπαστικό από τότε που διαβάσαμε για ένα είδος μαïμούς που ζει στη Νότια Αμερική (Azara’s owl monkey ή Azara’s night monkey). Τα αρσενικά αυτού του είδους φέρνουν τα πάνω-κάτω σε ό,τι αφορά τις προηγούμενες θεωρίες σχετικά με το γιατί δεν θηλάζουν τα αρσενικά. Και αυτό διότι αποτελούν τους πιο αφοσιωμένους πατεράδες μεταξύ των πρωτευόντων: επωμίζονται το 80%-90% της φροντίδας των μικρών τους και δίνουν τα μωρά στα θηλυκά μόνο για θηλασμό. Όταν και οι δύο γονείς εμπλέκονται στον θηλασμό, τότε ουσιαστικώς η πιθανότητα ένα επιβλαβές μικρόβιο να περάσει από τον γονέα στο τέκνο και να διασπαρεί στη συνέχεια ουσιαστικώς διπλασιάζεται. Ετσι, σύμφωνα με τη θεωρία μας, η αποφυγή της μετάδοσης επιβλαβών βακτηρίων μέσω του γάλακτος αποτελεί πιθανώς μια επιλογή της εξέλιξης που εμποδίζει τον αρσενικό θηλασμό».

Το καθοριστικό οικοσύστημα μικροβίων

Ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης δρ Μπρένεν Φάγκαν από το Κέντρο Leverhulme για τη Βιοποικιλότητα στην Ανθρωπόκαινο και το Τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Γιορκ σημείωσε από την πλευρά του ότι «το μητρικό γάλα είναι μια ζωντανή ουσία και παίζει ρόλο-«κλειδί» στη δημιουργία του μικροβιώματος των θηλαστικών, το οποίο αποτελεί ένα πολύπλοκο οικοσύστημα βακτηρίων, ιών και μυκήτων – σε συνδυασμό βέβαια με το γενετικό υλικό. Το οικοσύστημα αυτό παίζει καθοριστικό ρόλο στην υγεία καθώς προστατεύει τα ζώα από νόσους, τα βοηθά στην πέψη αλλά και σε πολλές άλλες λειτουργίες του οργανισμού που μόλις τώρα ανακαλύπτουμε».

Τα αρσενικά αυτού του είδους νυχτερίδας είναι τα μόνα που θηλάζουν τα μικρά τους

Ο δρ Φάγκαν συμπλήρωσε πως «ενώ τα μικρόβια του εντέρου δεν είναι εγγενώς επιβλαβή ή ωφέλιμα, είναι η παρουσία και η αφθονία τους που υπαγορεύουν την ισορροπία αυτής της εσωτερικής κοινότητας του οργανισμού. Ένα λάθος ‘μέλος’ αυτής της κοινότητας στην αρχή της ζωής ενός ζώου μπορεί να αλλάξει το μικροβίωμά του σε μια καθοριστική στιγμή για τη μετέπειτα ζωή του».

Γιατί θηλάζουν τα θηλυκά και όχι τα αρσενικά

Αρα λοιπόν το νέο μαθηματικό μοντέλο δείχνει ότι είναι επωφελές το να θηλάζει μόνο ο ένας γονέας. Γιατί όμως να είναι αυτός το θηλυκό και όχι το αρσενικό; είναι ένα εύλογο ερώτημα. Σύμφωνα με τους ερευνητές, είναι λογικό από εξελικτικής απόψεως το να αναλαμβάνει τον θηλασμό η μητέρα καθώς είναι εκείνη που κυοφορεί και γεννά με αποτέλεσμα να μεταδίδει αναπόφευκτα μικρόβια στο μικρό της κατά τη γέννα και πιθανώς και πριν από αυτή, την περίοδο δηλαδή της κυοφορίας.

Μοτίβο προστατευτικών εξελικτικών στρατηγικών

Ο δρ Κόνσταμπλ επεσήμανε ότι η νέα θεωρία του ίδιου και των συνεργατών του «συμφωνεί με ένα μοτίβο στρατηγικών που έχουν υιοθετήσει τα θηλαστικά προκειμένου να περιοριστεί η διασπορά επιβλαβών χαρακτηριστικών. Για παράδειγμα στους ανθρώπους το μιτοχονδριακό DNA περνά αποκλειστικά από τη μητέρα στο παιδί. Ο μηχανισμός αυτός λειτουργεί ως φυσικό φίλτρο διατηρώντας τη γενετική ακεραιότητα και καταστέλλοντας τις επιβαρυντικές γονιδιακές μεταλλάξεις. Επιπροσθέτως η ύπαρξη μονογαμικών σχέσεων σε κάποια είδη θηλαστικών θεωρείται ότι αποτελεί ένα εξελικτικό χαρακτηριστικό το οποίο αποκτήθηκε ώστε να περιορίζεται η μετάδοση σεξουαλικών μεταδιδόμενων νοσημάτων».

Μοντέλο για τη μακροπρόθεσμη εξέλιξη του ζωικού βασιλείου

Πάντως οι ερευνητές προειδοποιούν ότι η θεωρία τους δεν πρέπει να αποτελέσει τη βάση κριτικής σχετικά με τους διαφορετικούς τρόπους σίτισης των βρεφών των ανθρώπων. «Το μοντέλο μας επικεντρώνεται στη μακροπρόθεσμη εξέλιξη του ζωικού βασιλείου και δεν αφορά μεμονωμένες οικογένειες που κάνουν τις δικές τους επιλογές σχετικά με το ποιος είναι ο ασφαλέστερος τρόπος σίτισης των τέκνων τους – ιδίως σε ό,τι αφορά τους ανθρώπους στον σύγχρονο κόσμο» κατέληξε ο δρ Φάγκαν.

Headlines