Gli insetti con i peni femminili e le vagine maschili si sono evoluti due volte, dice lo scienziato

Per la stragrande maggioranza delle specie, il modo più semplice per raccontare il sesso biologico di un animale è controllare la sua robaccia. Il suo organo sessuale si allunga e si protende a volte? Un maschio, nella maggior parte dei casi. È più concavo di quanto sia convesso? Probabilmente una femmina. Ma le nozioni tradizionali di peni e vagine non sono scontate, dice un nuovo articolo in Lettere di biologia. In almeno due generi di insetti brasiliani sudorientali, vagine e peni sono l'esatto contrario di ciò che ti aspetteresti.

Nel documento, un team di scienziati guidato da Kazunori Yoshizawa, Ph.D., professore associato di entomologia sistematica presso l'Università di Hokkaido, esplora la storia evolutiva di due generi di insetti in cui le femmine hanno organi simili a un pene ei maschi hanno organi vaginali. Cadendo sotto una tribù di psocidi di caverna conosciuti come Sensitibillini, questi due generi - Afrogtrogla e Neotrogla - hanno organi sessuali che hanno, comprensibilmente, confuso gli scienziati da quando sono stati scoperti quattro anni fa. Il nuovo ritrovamento nella carta è che le femmine Afrogtrogla e Neotrogla hanno peni di diverse dimensioni e forme e non fanno parte dello stesso clade (ramo) dell'albero filogenetico - il che significa che gli strani organi si sono evoluti indipendentemente due volte.

La ragione più probabile per cui questi organi si sono evoluti, dice Yoshizawa Inverso, è a causa della "direzione" inusuale in cui avviene la selezione sessuale in Afrogtrogla e Neotrogla. La selezione sessuale si riferisce al processo mediante il quale i membri di un sesso competono con l'altro; nella maggior parte degli animali, sono i maschi che sono in competizione per impregnare le femmine. In questi due generi Sensitibillini, tuttavia, le femmine competono per ottenere una presa di sperma maschile, ed è i maschi che sono esigenti.

"La direzione inversa della selezione sessuale deve essere il fattore più importante che ha guidato l'evoluzione del pene femminile", dice Yoshizawa.

Le cavità secche e prive di nutrienti in cui vivono questi insetti sono pensate per rendere difficile l'accoppiamento ripetuto - e la vita in generale. E così, quando una femmina si accoppia con un maschio, è nel suo interesse per aggrapparsi al suo sperma - non solo perché può aiutarla a procreare, le note della squadra in un altro articolo, ma anche perché lei può consumarlo per nutrirsi quando il cibo nelle caverne sterili colpisce un basso.

Parte del modo in cui una femmina può ottimizzare il processo di cattura dello sperma consiste nel disporre di organi sessuali che mantengano letteralmente un maschio. Durante il rapporto sessuale, la femmina inserisce il suo organo - chiamato un ginosoma - nel maschio, dove rimane 40 a 70 ore, ricevendo enormi pacchetti di sperma per tutto il tempo. Di conseguenza, i neotrogali femminili hanno peni spinosi, molto simili ai gatti maschi. Questo è il ruolo dell'organo sessuale maschile nella maggior parte delle specie: l'anatra maschio, ad esempio, ha un pene a forma di cavatappi che lo aiuta a inserire lo sperma in una vagina più degli altri maschi. Alcuni animali si sono evoluti un osso del pene per consentire il sesso prolungato.

Ma questa non è l'unica ragione per cui questi genitali si sono sviluppati. "Tra i molti animali con direzione invertita della selezione sessuale, Neotrogla e Afrotrogla sono l'unico esempio fino ad oggi in cui il pene femminile si sia evoluto", dice Yoshizawa. "Abbiamo recentemente scoperto una valvola di commutazione specializzata in Neotrogla, e una struttura simile esiste anche in Afrotrogla".

In un documento pubblicato in eLife a ottobre, la squadra di Yoshizawa ha scritto: "Le femmine hanno un organo introspettivo simile a un pene per ancorare coercitivamente i maschi e ottenere uno sperma voluminoso".

Nel frattempo, la presenza di "vagine maschili" in Afrogtrogla e Neotrogla suggerisce che gli organi sessuali maschili si siano evoluti insieme a quelli delle femmine. Ciò fornisce supporto all'idea che la scelta del compagno maschio abbia guidato lo sviluppo del pene femminile in questi insetti, proprio come si ritiene che la scelta del compagno di sesso abbia guidato lo sviluppo di vari tipi di peni (punte, punte e così via) nella maggior parte degli altri animali.

Alla domanda se ci fosse un lato negativo nell'avere un pene femminile per questi animali, Yoshizawa ha detto: "Per le donne Neotrogla e Afrotrogla, avere il pene dovrebbe essere molto vantaggioso. Non potrei concepire uno svantaggio per questa struttura."