In den Höhlen im Osten Brasiliens lebt eine Gruppe geflügelter Insekten, die sich auf eine Weise paaren, die Sie umhauen wird.
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Das Männchen montierend, durchdringen Weibchen der Gattung Neotrogla Männchen mit einem penisähnlichen Organ in einer Standardschloss- und Schlüsselsituation. Winzige Stacheln fixieren den weiblichen Penis des Mannes, und sie schlürft das Sperma des Mannes über das penisähnliche Organ.
Es ist seltsam - sogar für die natürliche Welt, die mit Tieren gefüllt ist, die seltsame Sexsachen machen. Dies ist jedoch möglicherweise das erste Beispiel für die Umkehrung der Geschlechtsorgane bei einem Tier. Ein internationales Wissenschaftlerteam beschreibt dieses Fortpflanzungsverhalten in einer Studie, die heute in Current Biology veröffentlicht wurde .
Vor fast zwei Jahrzehnten entdeckte Rodrigo Ferreira, ein Höhlenökologe der Federal University of Lavras in Brasilien, die Insekten auf einer Höhlenexpedition, doch das junge Alter des Exemplars machte eine Identifizierung unmöglich. Kürzlich sind Wissenschaftler, die in Ferreiras Labor arbeiten, auf ein anderes Insektenexemplar gestoßen, und sie haben mit der Untersuchung begonnen. Dabei haben sie den Taxonomen Charles Lienhard vom Naturhistorischen Museum der Schweiz in Genf aufgegriffen.
Beim Zerlegen der Organismen stellten die Forscher fest, dass die Weibchen eine innere penisähnliche Struktur hatten (die sich wahrscheinlich nur während der Paarung ausdehnten) und die Männchen eine beutelähnliche Vagina hatten. Nichts in der größeren Familie der Höhleninsekten hatte Ähnlichkeit, und sie stellten fest, dass es sich um eine völlig neue Gattung mit vertauschten Geschlechtsorganen handelte. Insgesamt haben sie in dieser Gattung vier verschiedene Arten gefunden, Neotrogla .
"Das Beeindruckendste am weiblichen Penis ist seine komplexe Morphologie", sagt Ferreira. Aus Sektionen hat das Team herausgefunden, dass jede weibliche penisähnliche Struktur artspezifisch ist, die Penisstacheln oder -borsten einer bestimmten Art winzigen Taschen im Beutel ihres männlichen Gegenstücks entsprechen.
Es ist jedoch anders, einen Käfer aufzuschneiden, um seine Geschlechtsorgane zu untersuchen, als zu sehen, wie diese Geschlechtsorgane funktionieren. Die Forscher beobachteten auch Insektenpaare einer Art ( N. curvata), die im Labor die Tat vollzogen. Die Insekten verbrachten auch viel Zeit mit der Paarung - zwischen 40 und 70 Stunden. Das ist viel Zeit für Sex, vor allem, weil Sex die Insekten für Raubtiere offen lässt.
Zwei N. curvata- Insekten, die in einer Laborumgebung kopulieren. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Eine N. aurora-Frau gibt ihr penisähnliches Organ zur Vorbereitung der Paarung frei. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Eine Ansicht der stacheligen Anker (in Rot, Lila und Grün) einer Neotrogla-Frau, die an Taschen in der männlichen Vagina befestigt ist. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Der Ökologe Rodrigo Ferreira sammelt Neotrolga-Exemplare in einer Höhle im Osten Brasiliens. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Ein Penis stammt von einem weiblichen N. curvata- Insekt. Durch farbige chemische Färbung werden verschiedene Gewebe im Organ hervorgehoben. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Der Eingang zu einem Höhlenökosystem in Ostbrasilien. Die Neotrogla- Jungen sind manchmal in der Nähe des Höhleneingangs zu sehen, während Erwachsene die dunkleren Ecken und Winkel eines Abgrunds bevorzugen. (Foto: Yoshizawa et al.) 
Stacheln, die die Membran der Penisstruktur dieser N. aurora- Probe umreißen. (Foto: Yoshizawa et al.) Während der Paarung wird der stachelige Penis des Weibchens fest im Spermakanal der männlichen Vagina verankert, sodass das Weibchen den Samen erhalten kann. Mit anderen Worten, dieser Penis funktioniert eher wie ein Strohhalm als wie ein Ausguss. Wenn der Mann sich losreißen wollte, würde sein Bauch aufreißen und er würde dramatisch seine Genitalien verlieren. Diese weiblichen Insekten paaren sich auch mit mehreren Männchen und können zwei Chargen Sperma im Körper speichern.
Wissenschaftler glauben, dass sich der Penis im Allgemeinen aufgrund des Wettbewerbs zwischen Männern um fruchtbare Frauen entwickelt hat und viele evolutionäre Einschränkungen für eine solch dramatische Umkehrung in Kraft treten müssten. "Es erfordert harmonische Entwicklungen der männlichen und weiblichen Genitalien und deren genaue Übereinstimmung", sagt Kazunori Yoshizawa, Entomologe an der Hokkaido-Universität in Japan und Mitautor der Studie.
Welche evolutionären Zwänge könnten dieses Szenario beeinflussen? Wissenschaftler haben die Vermutung, dass das Sperma einen Nährwert hat, weil die weiblichen Höhleninsekten das Sperma speichern und dann verbrauchen, bevor sie Eier produzieren.
Höhlenumgebungen sind dunkel, trocken und lebensmittelarm - für die Insekten sind dies Fledermauskot und tote Fledermäuse. „Lebensmittelknappheit scheint sehr wichtig zu sein, um festzustellen, welche Arten diese Umgebungen besiedeln können“, sagt Ferreira. "Der weibliche Penis ist in diesem Zusammenhang mit Sicherheit ein gutes Instrument, um von Männern eine nahrhafte Ressource zu erhalten." Das männliche Sperma wäre daher in wissenschaftlicher Hinsicht ein "Hochzeitsgeschenk".
Und es gibt einen Präzedenzfall für solche Hochzeitsgeschenke: Männliche Katydiden ( Poecilimon sp.) Übertragen Nahrung mit ihrem Sperma, und Frauen konkurrieren um nahrhaftes Sperma - sie haben sogar einen speziellen Ellbogenansatz, um gegnerische Frauen aus dem Weg zu drängen. Die Höhleninsekten leben möglicherweise unter ähnlichem Evolutionsdruck, aber um diesen Verdacht zu bestätigen, sind weitere Untersuchungen erforderlich.
Dies ist kaum der erste stachelige Penis in der biologischen Welt: Männliche Bohnenkäfer, Mistfliegen, Krallenaffen, einige Pythons und domestizierte Katzen haben alle einen stacheligen Penis. Einige dieser Organe stimulieren die Frau; während andere dazu dienen könnten, das Weibchen gewaltsam festzuhalten.
Was die Neotrogla- Weibchen wirklich auszeichnet, ist, dass sie ein stacheliges Penis-ähnliches Organ haben und dieses Männchen an Ort und Stelle hält. Das ist eine totale Rollenumkehr in sexuellen Konflikten. Der Penis der weiblichen Höhlenfliege „unterstreicht diese Variationsbreite in Bezug auf das, was es bedeutet, im Tierreich männlich und weiblich zu sein“, sagt Marlene Zuk, Evolutionsbiologin an der Universität von Minnesota in St. Paul, die nicht an der Studie beteiligt war.
Weibliche penisähnliche Organe kommen bei anderen Arten vor, aber keines ist so: Ein Weibchen aus einer alten, in Bernstein konservierten Milbenart hat ein röhrenähnliches Organ, von dem Wissenschaftler glauben, dass es verwendet wurde, um das Männchen beim Sex zu fassen. weibliche Seepferdchen bringen Eier über ein röhrenförmiges Organ, das Ovipositor genannt wird, zu den Männchen, und die Männchen bringen letztendlich zur Welt; und schließlich koppeln weibliche Hyänen, pinkeln und gebären durch eine verlängerte Klitoris, die als Pseudo-Penis bezeichnet wird.
"Natürlich ist mehr Forschung nötig, aber das Ganze ist völlig wild", sagt Zuk.
"Die Menschen neigen dazu, in den 1950er Jahren eine komödiantische Sicht auf Sex in der Tierwelt zu haben", erklärte Zuk, "aber es gibt sehr viele Möglichkeiten, wie sich die Auswahl der Geschlechter manifestiert - von dominanten Männern über dominante Frauen bis hin zu in diesem Fall Genitalien umgedreht. “
