بررسی بافت بیضه در سمندر غاری گرگان (Paradactylodon gorganesis)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دبیر آموزش و پرورش شهرستان شاهرود، استان سمنان، ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

3 گروه زیست شناسی، واحد پرند، دانشگاه آزاد اسلامی، پرند، ایران

چکیده

به طور کلی بیضه در دوزیستان دم­دار (Urodela) خانواده غول سمندرهای آسیایی (Hynobiidae)، استوانه‌ای است و بیضه در لوبول­هایی سازمان­دهی شده است که طی بلوغ در سرتا سر محور پشتی- دمی رشد می‌یابند، در حالیکه بیضه دوزیستان بدون دم (Anura) در توبول­ها سازمان­دهی می­شود. اسپرماتوژنز نیز در کیست هایی انجام می­شود که سلول­های سرتولی آنها را ساخته­اند به طوری­که سلول­های زایشی را احاطه می­کند که در یک مرحله‌ی زمانی از تکامل قرار دارند. به هر حال در بسیاری از این گونه­ها مراحل پیشرفت سلول زایشی بسیار طولانی بوده و گاه یک سال به طول می­انجامد. به واسطه خصوصیات مذکور، بررسی مراحل پیشرفت سلول زایشی در دوزیستان در مقایسه با مدل­های حیوانی پستاندار بینش بسیاری به ما می­دهد. مطالعه حاضر به منظور تشخیص و توصیف جنبه‌های ریخت­شناسی بیضه و خصوصیات کلی لوله‌های اسپرم­ساز در پاراداکتیلودون­هاست. بدین منظور تعداد 16 نمونه نر از سمندر کوهستانی ایرانی یا غاری گرگان با نام علمیParadactylodon gorganesis  از تنها زیستگاه آن در غار شیر آباد در 60 کیلومتری شرق گرگان در شرق سلسله جبال البرز در استان گلستان ایران جمع­آوری شد. پس از تشریح و خارج نمودن بیضه­ها، بررسی­های میکروسکوپی از روش­های رایج بافت­شناسی و رنگ­آمیزی هماتوکسیلین- ائوزین انجام شد. از نظر آناتومی بیضه‌های فعال به­طور میانگین 76/32 میلی متر طول و 77/4 میلی­متر عرض داشته و به شکل استوانه‌ای و به رنگ سفید شیری بودند. در بررسی­های میکروسکوپی مشاهده شد که بیضه این گونه از نوع لوبوله کامل بوده، اسپرماتوژنز الگوی کیستی دارد و هر کیست شامل سلول­هایی در یک مرحله از تمایز است که مشخصه همه­ی دوزیستان است. در بافت زایشی، اسپرماتوسیت اولیه بزرگترین سلول­های اسپرم­ساز هستند. هر گروه از سلول­ها، با سلول­های سرتولی تشکیل یک اسپرماتوسیست یا کیست اسپرم­ساز را می­دهد که پس از تمایز بر حسب ریخت­شناسی کیست­ها و سلول­ها قابل تشخیص­اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Morphological and Histological Observations on the Testes of Paradactylodon gorganensis

نویسندگان [English]

  • N. Rezapour 1
  • H.G. Kami 2
  • M. Heydari-Nasrabadi 3
1 Education, Shahroud, Iran
2 Department of Biology, Golestan University, Gorgan, Iran
3 Department of Biology, Parand Branch, Islamic Azad University, Parand, Iran
چکیده [English]

In general, the testes in the Hynobiidae Family are slender. In urodela, the testis is organized in lobes increasing throughout the cephalocaudal axis during maturity. The anuran testis is organized in tubules. Spermatogenesis occurs in cysts composed by Sertoli cells enveloping germ cells at synchronous stages. Moreover, in numerous species, germ cell progression lasts a year, defining the sexual cycle. Due to the above quoted features, research on factors regulating germ cell progression in amphibians may reach greater insight compared to the mammalian animal models. In the present research, stages in spermatogenesis in Paradactylodon are identified and structurally described for the first time. To this end, 16 specimens of Paradactylodon gorganensis were captured and transferred to laboratory. The species is only found in the Shir-Abad Cave and the stream flowing from it, 60 km east of Gorgan (36 57' N, 55 01' E), in the eastern part of Alborz Mountains, in Golestan Province, northern Iran. After macroscopic analyses and obtaining the testicular fragments, the material was submitted to the histological routine to be included in paraffin and staining with haematoxylin/eosin. Anatomical studies showed that, in this species testis is slender and milk-white; and average length and diameter of active testis were 32.76 mm and 4.77 mm, respectively. Microscopic analyses studies showed that, in this species testis is ampullar and spermatogenesis occurs in cysts developed within seminiferous lobules. Each of these units clusters cells in the same stage of differentiation and with a synchronism development, common characteristic in the amphibians. In the germ tissue, the primary spermatocytes (mean 5.511 ± 0.537 μm) are the biggest spermatogenetic cells. With the cellular differentiation and proliferation, succeeded the other cellular types (spermatogonia, spermatocytes II, spermatids I and II, and spermatozoa) with a cystic organization, that is, groups of cells associated with Sertoli cells, forming the spermatogenetic cysts or spermatocysts. The spermatogenetic lineage cells were differentiated and identified according to the cellular and cystic morphology.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hynobiidae
  • Paradactylodon gorganensis
  • Testis
  • Spermatogenesis
1- Duellman W.E., Trueb L., 1994. Biology of amphibians. New York, McGraw-Hill, 670 pp.

2- Hildebrand M. 1995. Analysis of vertebrate structure .New York: John Wiley and Sons, Inc. Fourth Edition, pp: 299-315.

 3- International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, 2009. IUCN Red List of Threatened Species. Downloaded  on 03 June 2009.

 

4 - Jegou B., 1993. The Sertoli germ cell communication network in mammals. International Review of Cytology, 147: 25-96.

5- Kent G.C., Carr R.K., 2001. Comparative anatomy of the vertebrates. McGraw-Hill Higher Education. 9th Edition, pp: 350-380.

 

6- Lofts B., 1974. Reproduction. In: Physiology of the amphibia. New York: Academic Press, 2:107-218.

 

7- Oliveira C., Vicentini C.A., Taboga S.R., 2003. Structural characterization of nuclear phenotypes during Scinax fuscovarius spermatogenesis (Anura, Hylidae). Caryologia, 1: 75-83.

 

8- Oliveira C., Zanetoni C., Zieri R., 2002.Morphological observations on the testes of Physalaemus cuvieri (Amphibia, Anura).  Revista Chilena de Anatomica, 20(3): 263-268.

9- Pierantoni R.G., Cobellis  R., Meccariello C., Palmiero G., Fienga S., Minucci S.F., 2002. The amphibian testis as model to study germ cell progression during spermatogenesis. Comparative Biochemistry and Physiology B Biochemistry and Molecular Biology, 132: 131-139.

10- Pierantoni R., Knobil E., Neill J.D., 1998. Male reproduction system, amphibians. Encyclopedia of reproduction. Academic press, San Diego, pp: 10-15.

11- Pudney J., 1995. Spermatogenesis in nonmammalian vertebrates. Microscopy Research and Technique, 32(6): 459-497.

12- Rastogi R.K., Bagnara J.T., Iela L., Krasovich M.A., 1988. Reproduction in the Mexican leaf frog, Pachymedusa dacnicolor. IV. Spermatogenesis: a light and ultrasonic study. Journal of Morphology, 197: 277-302.

13- Russel L.D., Steinberg A., 1989. Sertoli cells in culture view from the perspectives of an in vivo and an in vitro. Biology of Reproduction, 41: 571-577.

14- Wake M.H., 1969. Evolutionary morphology of the caecilian urogenital system. I. The gonads and the fat bodies. Journal of Morphology, 126: 291-331.