Em cavalos-marinhos e peixes-cachimbo, é o macho que engravida e dá à luz. Os pais dos cavalos-marinhos incubam seus embriões em desenvolvimento em uma bolsa localizada na cauda.
A bolsa é o equivalente ao útero das fêmeas dos mamíferos. Contém uma placenta, apoiando o crescimento e desenvolvimento de cavalos-marinhos bebés.

Os pais cavalos-marinhos fornecem nutrientes e oxigênio para seus bebês durante a gravidez, usando algumas das mesmas instruções genéticas da gravidez de mamíferos.

No entanto, quando se trata de dar à luz, nossa pesquisa, publicada na Placenta , mostra que os cavalos-marinhos machos parecem depender de comportamentos elaborados e sua estrutura corporal única para facilitar o trabalho de parto.

Como os animais dão à luz

O parto é um processo biológico complexo que em fêmeas gestantes é controlado por hormônios, incluindo a oxitocina. Em mamíferos e répteis, a oxitocina induz contrações nos músculos lisos do útero.

Existem três tipos principais de músculos:músculo liso, músculo esquelético e músculo cardíaco.

O músculo liso é encontrado nas paredes da maioria dos órgãos internos e vasos sanguíneos. Este tipo de músculo não está sob controle consciente. Por exemplo, seus intestinos são revestidos com músculo liso, que se contrai ritmicamente para mover o alimento pelo intestino sem que você precise controlá-lo conscientemente.

O músculo esquelético é encontrado em todo o corpo e se liga aos ossos por meio de tendões, permitindo o movimento do corpo. Este tipo de músculo está sob controle consciente. Por exemplo, os músculos do bíceps, quando contraídos, permitem que você dobre o braço conscientemente.

O músculo cardíaco é específico do coração e também está sob controle involuntário.

Nas fêmeas de mamíferos, a parede uterina contém abundante músculo liso. A ocitocina estimula a contração desse músculo liso, ajudando a provocar o parto.

Essas contrações uterinas são espontâneas e involuntárias. Podemos medir essas contrações uterinas em resposta à oxitocina, e os resultados são consistentes em mamíferos e répteis.

Como os cavalos-marinhos machos dão à luz?

Nossa equipe de pesquisadores da Universidade de Sydney e da Universidade de Newcastle decidiu determinar como funciona o trabalho de parto em cavalos-marinhos machos.

Nossos dados genéticos sugerem que o trabalho de cavalos-marinhos pode envolver um processo semelhante ao trabalho de parto em mamíferos fêmeas. Um estudo em 1970 também mostrou que quando cavalos-marinhos machos não prenhes foram expostos à versão de peixe da oxitocina (chamada isotocina), eles expressaram comportamentos semelhantes ao trabalho de parto.

Portanto, previmos que os machos de cavalos-marinhos usariam hormônios da família da oxitocina para controlar o processo de parto por meio da contração dos músculos lisos dentro da bolsa incubadora.

O que encontramos

Primeiro, expusemos pedaços de bolsa de cavalo-marinho à isotocina. Enquanto a isotocina fez com que nossos tecidos de controle (intestino) se contraíssem, surpreendentemente esse hormônio não produziu contrações na bolsa incubadora.

O resultado nos levou a questionar a anatomia da bolsa. Quando examinamos a bolsa ao microscópio, descobrimos que ela contém apenas pequenos feixes dispersos de músculo liso, muito menos do que o útero de mamíferos fêmeas. Isso explicou por que a bolsa não se contraiu em nossos experimentos.

Usando técnicas de imagem 3D combinadas com microscopia, comparamos a estrutura corporal de cavalos-marinhos barrigudos machos e fêmeas.

No sexo masculino, encontramos três ossos posicionados próximos à abertura da bolsa, associados a grandes músculos esqueléticos. Esses tipos de ossos e músculos controlam a barbatana anal em outras espécies de peixes. Nos cavalos-marinhos, a barbatana anal é minúscula e tem pouca ou nenhuma função na natação.

Assim, os grandes músculos associados à minúscula barbatana do cavalo-marinho são surpreendentes. Os músculos e ossos da barbatana anal são muito maiores em cavalos-marinhos machos do que em cavalos-marinhos fêmeas, e sua orientação sugere que eles podem controlar a abertura da bolsa.

O comportamento de corte do cavalo-marinho fornece uma pista

O namoro de cavalos-marinhos é um processo elaborado. Os machos abrem e enchem sua bolsa com água, dobrando-se para frente e contraindo seus corpos para forçar a água a entrar na bolsa, antes de "dançar" com a fêmea.

Da mesma forma, durante o trabalho de parto, os cavalos-marinhos machos dobram o corpo em direção à cauda, ​​​​pressionando e depois relaxando. Este comportamento de "pressionar" é acompanhado por uma breve abertura da bolsa, com uma série de solavancos de corpo inteiro. Este movimento combinado com a abertura da bolsa permite que a água do mar escorra pela bolsa.

Empurrando e pressionando continua, a abertura da bolsa fica gradualmente maior e grupos de filhotes de cavalos-marinhos são ejetados a cada movimento. Muitas centenas de bebês são ejetados em pouco tempo.

Nossos achados sugerem que a abertura da bolsa para corte e nascimento é facilitada por contrações dos grandes músculos esqueléticos localizados perto da abertura da bolsa. Propomos que esses músculos controlem a abertura da bolsa do cavalo marinho, permitindo que os pais do cavalo marinho controlem conscientemente a expulsão de seus filhotes no final da gravidez.

Futuros estudos biomecânicos e eletrofisiológicos são necessários para examinar a força necessária para contrair esses músculos e testar se eles controlam a abertura da bolsa.

Diferentes maneiras de resolver um problema

Nossos resultados inesperados sugerem que os cavalos-marinhos machos usam mecanismos diferentes para dar à luz em comparação com as fêmeas grávidas.

Especulamos que os hormônios da família da oxitocina, em vez de produzir principalmente contrações do músculo liso, desencadeiam a cascata de comportamentos dos cavalos-marinhos que levam ao nascimento.

Apesar das semelhanças que os cavalos-marinhos machos compartilham com os mamíferos e répteis fêmeas durante a gravidez, parece que os pais dos cavalos-marinhos têm uma maneira única de dar à luz seus filhotes. + Explorar mais

Cavalos-marinhos machos desenvolvem placentas para sustentar seus bebês em crescimento

Este artigo é republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.