Asiatiske vanndrager lever typisk til å være 10 til 15 år gamle, så dødsfallet kommer som et sjokk. Spesielt denne øgelen har blitt studert nøye siden hun ble født, og forskere håpet å kunne studere henne nærmere da hun nådde hekkealder, som for hennes art er rundt tre år gammel. Moren hennes, som er 13 år gammel, er fremdeles i live og sunn.
En kvinnelig asiatisk vanndrage som ligger i Smithsonian's National Zoo, har produsert sunne avkom uten hjelp fra en avlshane. Som forskere ledet av Kyle Miller, en dyreholder ved Zoo's Reptile Discovery Center, rapporterer i tidsskriftet PLoS ONE, markerer den uvanlige forekomsten - offisielt kjent som fakultativ parthenogenese - første gang denne oppførselen er blitt registrert i både Physignathus cocincinus- artene og reptilian Agamidae-familien.
I lekmannsbetegnelser, refererer parthenogenesis til kvinnelig reproduksjon gjennomført uten noe genetisk bidrag fra en mann. I følge Science Direct skjer obligatorisk parthenogenese når organismer bare kan reprodusere seg aseksuelt, mens fakultativ parthenogenese finner sted når arter som er i stand til seksuell reproduksjon tyr til solo-metoder. Selv om sistnevnte variasjon forekommer hyppigst blant isolerte eksemplarer, har nyere forskning vist at den også sees i ville bestander.
Til dags dato har det vært kjent dyr inkludert pytoner, bunnhudhaier, Komodo-drager og til og med fugler for å praktisere parthenogenese. Som Heather Bateman, en bevaringsbiolog ved Arizona State University som ikke var involvert i forskningen, forteller Smithsonian.com, er reproduksjonsmetoden vanlig blant visse reptilfamilier; I Arizona alene er seks av 12 kjente hvitstilsyrdyrarter parthenogene.
I en tale med Smithsonian.com, Anuradha Batabyal, forsker ved Indian Institute of Science Center for Ecological Sciences, som heller ikke var involvert i studien, sier at å studere parthenogenese er nøkkelen til å "forstå den evolusjonære betydningen av seksuell og aseksuell reproduksjon og hvordan og hvorfor noen arter har beholdt begge formeringsformene. "
Batabyal legger til at parthenogenese kan gi en sjanse for arter til å trives under tøffe miljøforhold, "ettersom hver kvinne har potensial til å starte en ny bestand."
WD-10, den lysegrønne øgle i sentrum av studien, har bodd i dyrehagen siden november 2006, ifølge en pressemelding. Født i St. Louis Zoo fire måneder før hun ankom Washington, DC, og ble antatt at prøven skulle fungere som en dyreambassadør i stedet for en avlskvinne. Men i 2009 begynte vanndraken å produsere egg til tross for at den aldri kom i kontakt med et mannlig medlem av arten hennes. Disse eggene, som antas å være ufruktbare, ble kastet regelmessig til 2015, da keeperne begynte å rugge dem inn til et forskningsprosjekt med fokus på krypdyrbarhet.
Overraskende viste inkubasjon at øgleens egg faktisk var fruktbare. I følge studien klarte ikke en clutch på syv egg som ble lagt i november 2015 å produsere levende avkom, men ga to fullt utviklede klekkerier som døde i skjellene deres. Det neste settet ga mer lovende resultater: Selv om flertallet av eggene ikke klarte å nå de endelige stadiene av utviklingen, ble en kvinne lykket i juni 2016. En annen sunn klekking fulgte i november 2018, men døde senere av blokkering av mage-tarmkanalen etter inntak av en større gjenstand enn den kunne ordentlig fordøye.
Den asiatiske vanndrakens eneste gjenlevende avkom (Skip Brown / Smithsonian's National Zoo) 
Den 12 år gamle asiatiske vanndraken (Skip Brown / Smithsonian's National Zoo) I et intervju med Smithsonian.com forklarer studieforfatter Robert Fleischer, leder for Smithsonian Conservation Biology Institute's Center for Conservation Genomics, at Zoo-ansatte vurderte to hovedforklaringer for vanndrakens eggproduksjon: "Er det kvinnelige som produserer disse fruktbare eggene på egen hånd, uten hjelp eller innspill fra en mann, eller [ble] hun inseminert mange år før? ”
I det sistnevnte scenariet ville hunnen ha lagret sæd fra en tidligere parring - kanskje oppstått før hun ankom dyrehagen - til det var nødvendig å befrukte egg. Selv om denne oppførselen ikke er uaktuell, ble det sett på som "høyst usannsynlig" gitt reptilets langvarige isolasjon fra menn.
For å vurdere om hunnen faktisk praktiserte parthenogenese, ekstraherte Fleischer og kollegene en DNA-prøve og sekvenserte en del av dyrets genom. Til å begynne med forsøkte forskerne å sammenligne dette genomet med DNA-markører fra den australske vanndraken, men etter å ha fått vite at de to artene bare var fjernt beslektede, valgte de i stedet å utvikle sitt eget sett med genetiske markører.
I følge studien fokuserte teamet på 14 mikrosatellitt primerpar, eller kanaler med gjentatt DNA. Seks av disse parene inneholdt to alleler, eller genvarianter, som ble båret av vanndrakten. Denne eldre kvinnelige på sin side fikk en av allelene fra moren og den andre fra faren.
Analyse viste at WD-10s avkom hadde arvet bare ett allel i stedet for de to som typisk ble produsert ved fusjon av egg og sæd. Denne eneste allelen stemte overens med en av de to som ble båret av moren - et forventet resultat gitt det faktum at avkom ville ha fått ett, ikke begge, av morens alleler.
Fremover planlegger forskerne å overvåke om det eneste overlevende avkommet også gjennomgår parthenogenese (Skip Brown / Smithsonians National Zoo) Miller, studiens hovedforfatter, forteller til Smithsonian.com at teamet mener den reproduktive hendelsen ble utløst av WD-10s isolasjon fra andre medlemmer av hennes art, spesielt hanner.
Som studien forklarer, var minst 47 prosent av de 64 eggene som ble utvunnet fra WD-10 fruktbare, men bare to klekket ut i sunne avkom. Gitt denne lave suksessraten, teoretiserer forskerne at vanndraken rett og slett har opplevd utilsiktet parthenogenese. Det er imidlertid mulig at faktorer som ufullkomne inkubasjonsforhold kan være bak eggenes forkrøplede utvikling.
Hvis vanndraken faktisk gjennomgikk en utilsiktet parthenogenese, sier Earyn Nycole McGee, en doktorgradskandidat ved University of Arizona som ikke var involvert i studien. at hun ville være interessert i kjønnet til avkommet fra disse eggene og om deres kan være et iboende mønster.
"Jeg lurer på om det ville føre til at kjønnsforholdet favoriserer menn slik at kvinner kan parre seg seksuelt i fremtiden, " forklarer McGee til Smithsonian.com .
Fremover planlegger forskerne å overvåke det eneste overlevende avkom for å se om hun, som moren, legger noen befruktede egg. Som Miller bemerker, vil dyrehageansatte rugge inn egg som er lagt av enten moren eller datteren. Selv om det foreløpig ikke er noen planer om å få inn en mannlig vanndrage for å vurdere hvordan den samspiller med hunnene, er alternativet fortsatt i spill.
Hvis både mor og datter vellykket gjennomgår parthenogenese, sier Miller at det vil "nesten være som om de har evnen til å skape flere generasjoner via parthenogenese, og dette var ikke bare en tilfeldig engangsart."
Når han snakker med Smithsonian.com, konkluderer Miller, "Et eller annet sted i deres evolusjonshistorie kan [de] ha denne egenskapen der de kan gjenfolke ... helt i fravær av kamerater."
Rachael Lallensack bidro med rapportering til denne artikkelen.
