Изучено микроскопическое строение сперматозоидов у двух видов морских рыб

Сотрудники лаборатории ихтиологии Национального научного центра морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН впервые изучили морфологию и ультраструктурное строение сперматозоидов (мужских половых клеток) двух видов морских рыб: усатого морского петушка (Alectrias cirratus) и зелёнобрюхого морского петушка (A. benjamini).

Рыбы относятся к семейству стихеевых (Stichaeidae), филогенетические связи внутри которого до сих пор остаются предметом научных дискуссий. Авторы применили методы сканирующей и трансмиссионной электронной микроскопии для детального изучения формы и внутреннего устройства гамет. Научная статья опубликована в рецензируемом журнале «Вопросы ихтиологии» (том 66, № 3, 2026 год).

Усатый морской петушок

«Ультраструктурное строение гамет представляет большой интерес, поскольку морфология сперматозоидов часто используется в биологии как дополнительный критерий для уточнения родственных связей между видами, так как строение половых клеток консервативно и отражает эволюционную историю группы», — подчёркивают С. Ю. Незнанова и А.А. Баланов из ННЦМБ ДВО РАН.

Объектом исследования стали два вида, представители большой группы семейства Stichaeidae — рыбы из рода Alectrias, известные как морские петушки. Все они являются типичными обитателями литорали и сублиторали дальневосточных морей России. Из них усатый морской петушок — эндемик вод Приморья, а зеленобрюхий — обитатель литорали мелководных заливов и бухт Японского моря повсеместно.

При анализе проблематики оказалось, что морфология и ультраструктура сперматозоидов рыб семейства Stichaeidae, за исключением двух его представителей — стихеев Нозавы и Григорьева, неизвестна. Исследователи отобрали преднерестовых самцов A. cirratus и A. benjamini на мелководье бухты Парис залива Петра Великого (Японское море). Современные методы исследования позволили «заглянуть» внутрь клетки, увидеть срезы ядра, митохондрий и жгутика. В ходе работы размеры сперматозоидов оценивали по пяти признакам — длине и ширине ядра и средней части, длине жгутика. Обнаружено, что у обоих видов головка палочковидная, хроматин ядра плотный, центриоли расположены параллельно друг другу, а митохондрии сливаются в одну структуру. Это подтверждает их принадлежность к одному роду.

Сперматозоиды усатого Alectrias cirratus (а, б) и зелёнобрюхого A. benjamini (в, г) морских петушков: а, в — внешний вид сперматозоида; б, г — внешний вид головки сперматозоида; 1 — головка, 2 — средняя часть, 3 — жгутик

В процессе исследования специалистами обнаружена необычная особенность «упаковки» спермиев A. benjamini в виде спирали. Авторы подчёркивают, что подобное явление ранее никогда не описывалось для рыб. Предполагается, что такая компактная «упаковка» позволяет клеткам расправляться непосредственно перед выходом в семявыводящий проток.

Исследование большего числа видов поможет выявить общие особенности строения сперматозоидов в исследуемом семействе. Полученные данные о строении гамет помогают уточнить систематику семейства Stichaeidae и лучше понять эволюционные пути развития этих рыб.

Источник: пресс-служба ННЦМБ ДВО РАН.