杰西卡·苏珊娜·杜德利，卡米拉·惠廷顿，《对话》
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为它们成长中的后代提供氧气和清除二氧化碳是每个怀孕动物面临的主要挑战
人类通过开发胎盘来解决这个问题，但是海马——雄性而不是雌性孕育和生产幼仔的地方——的工作原理并不总是那么清楚
雄性海马在育儿袋中孵化胚胎，直到现在还不清楚胚胎是如何在这个封闭的结构中“呼吸”的
我们的新研究发表在《胎盘》杂志上，研究了怀孕的雄性海马体(腹部海马体)如何为胚胎提供氧气供应和清除二氧化碳
我们在显微镜下检查了怀孕不同阶段的雄性海马囊，发现它们随着时间的推移会形成复杂的胎盘结构——与人类怀孕的方式相似
一个怀孕的父亲孕育了多达1000个婴儿 男性怀孕是罕见的，只发生在一组鱼，包括海马，海龙，海龙和海龙
大肚海马雄性的尾巴上有一个特殊的封闭结构
这个器官被称为育儿袋，胚胎在其中发育
雌性在交配舞蹈后将卵放入雄性的育儿袋，怀孕持续约30天
在育儿袋里，雄性为发育中的胚胎提供营养，然后生下1000个宝宝
胚胎发育需要氧气，随着胚胎的生长，对氧气的需求也会增加
有效清除由此产生的二氧化碳的需求也是如此
这对怀孕的雄性海马来说是个问题
雄性大肚海马有很大的肉囊，胚胎在怀孕期间在那里发育
功劳:亚伦·古斯塔夫森 进入胎盘 在卵生动物中，如鸟类、单孔目动物、某些爬行动物和鱼类，生长中的胚胎通过蛋壳上的孔获取氧气并排出二氧化碳
对于生下活仔的动物，需要不同的解决方案
怀孕的人会产生胎盘，这是一个连接母亲和正在发育的婴儿的复杂器官，它允许氧气和二氧化碳的有效交换(它还通过血液为婴儿提供营养，并清除废物)
胎盘中充满了许多小血管，而且经常会出现组织层变薄的情况，这种情况会使父母和婴儿的血液循环分离
这提高了向胎儿输送氧气和营养的效率
令人惊讶的是，胎盘并不是哺乳动物独有的
一些鲨鱼，比如澳大利亚尖鼻鲨(Rhizoprionodon taylori)，在怀孕期间会发育出一个带有脐带的胎盘，将母亲和婴儿连接起来
许多活着的蜥蜴形成胎盘(包括非常复杂的胎盘)，为发育中的胚胎提供呼吸气体和一些营养物质
交配展示中，雄性大肚海马在它的袋子里装满水
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麦克盖阿 我们之前的研究确定了允许海马父亲在育儿袋中为发育中的胚胎提供营养的基因
我们的新研究表明，在怀孕期间，眼袋会经历许多类似于哺乳动物怀孕时的变化
我们重点检查了怀孕期间雄性海马的育儿袋，以确定它们是如何为发育中的胚胎提供氧气的
我们发现了什么 通过在显微镜下观察海马囊在怀孕的不同阶段，我们发现小血管在囊内生长，尤其是在怀孕末期
这是海马宝宝(称为鱼苗)最需要氧气的时候
随着怀孕的进行，父亲的血液供应和胚胎之间的距离也急剧减小
这些变化提高了父亲和胚胎之间的运输效率
有趣的是，海马囊在怀孕期间发生的许多变化与哺乳动物怀孕期间子宫发生的变化相似
通过在显微镜下观察海马囊在怀孕的不同阶段，我们发现小血管在囊内生长
信用:Shutterstock 我们对海马胎盘在怀孕期间的功能只有初步的了解
关于这些父亲如何在怀孕期间保护和滋养他们的婴儿，还有很多要了解的——但是我们的工作表明海马育儿袋的形态变化与哺乳动物胎盘的发育有很多共同之处
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