Det sværeste ved at studere havpattedyrs reproduktive anatomi ved hjælp af organer indsamlet fra døde dyr er måske, at de ikke kan få erektion på den nemme måde.
Det er en relativt triviel opgave at puste menneskers penisser op efter døden, siger Diane Kelly, en assisterende professor ved University of Massachusetts og ekspert i penisopblæsning. Ligesom de fleste pattedyr er menneskelige penisser for det meste kødfulde, med masser af vaskulært rum, som blodet kan strømme ind i for at gøre den slappe struktur stiv med turgortryk. Men hval- og delfinpenisser er meget mere hårdføre – helt bogstaveligt talt.
“Det er faktisk en stor udfordring at puste hvalpenisser kunstigt op”, fortalte hun mig. Ja, størrelsen gør det svært – det kræver meget mere saltvand at fylde en stor penis end en lille – men det er mere end det. “De har det, der kaldes en ‘fibroelastisk’ penis”, forklarede hun, hvilket betyder, at deres penisvæv indeholder “meget kollagen, og det gør penis, selv når den er slap, meget stiv og mindre strækbar.”
At finde en måde at omgå dette vanskelige problem på er en stor del af grunden til, at Dara Orbach og Patricia Brennan fik Kelly med i projektet. Målet: at lave de første 3D CT-scanninger af simuleret samleje af en havpattedyrart ved hjælp af ægte, post mortem-genitalier – scanninger, der netop er blevet offentliggjort i en artikel i Proceedings of the Royal Society B.
Orbach, der er postdoc ved Dalhousie University og forskningsassocieret ved Mount Holyoke College, havde vaginerne klar. Hun vidste allerede, at havpattedyrs vaginer er langt mere komplekse, end nogen har givet dem kredit for – masser af labyrintiske lommer, folder og snoninger, som Orbach mistænker kan hjælpe hunnerne med at kontrollere faderskabet. “Men da jeg begyndte at dissekere flere og flere reproduktionskanaler og kiggede på dette fantastiske niveau af vaginal variabilitet, som aldrig var blevet dokumenteret før, indså jeg, at dette sandsynligvis på en eller anden måde udviklede sig sammen med penis,” siger Orbach. Det betød, at for at forstå dyrenes vaginer havde hun brug for deres tilsvarende penisser for at se, hvordan de passede sammen under samleje.
Orbach henvendte sig til Brennan, en ekspert i kønsorganer på Mount Holyoke College, der er kendt for sit arbejde med ænder (og deres frygtindgydende penisser), og sammen skabte de med en fugepistol og silikone modeller kaldet “endocaster” af vaginer fra Orbachs samling af 140 frosne kønsdyrsorganer fra havpattedyr (alle indsamlet fra dyr, der døde af naturlige årsager). Derefter hentede de Kelly ind for at få hendes ekspertise inden for penisopblæsning.
“Det meste af det, jeg har lavet, er virkelig små ting – bæltedyr, rotter og mus, markmus og andre små ting – hvor man bare skal have en lille sprøjte og en lillebitte smule tryk, og så får man meget hurtigt en erigeret morfologi”, forklarede Kelly. Hvalernes diller dongs var “en helt anden sag.”
“Vi taler ikke om håndstørrelse – vi taler om armstørrelse, afhængigt af arten”, tilføjede Orbach (“Vi lavede en spækhuggerhval, som var større end bordet”). Så det krævede kreativitet at puste havpattedyrsdelene op. Efter nogle indledende problemer (f.eks. lærte hun på den hårde måde, at plastikflasker ikke er tryksikrede) var Kellys endelige design et brugt ølfad til 35 dollars fyldt med saltvand og modificeret, så hun kunne pumpe nitrogengas ind for at opnå et optimalt injektionstryk. “Det gjorde tricket”, sagde hun.
Når de var pumpet fulde af væske, blev peniserne bundet af og lagt i blød i formalin for at sikre, at de ville bevare deres engorgede form. Derefter var det tid til at få magien til at ske. “Ved at se på formen af de vaginale endokaster og penisformen kunne vi finde ud af, hvilken vi troede ville være til den bedst mulige kopulation,” forklarede Orbach. “Derefter satte vi de oppustede penisser ind i skeden, syede dem sammen, lagde dem i blød i jod, så de ville blive ret godt farvet, og så lavede vi CT-scanninger af dem for at se, hvordan de passede sammen.”
Resultaterne – takket være radiolog Mauricio Solano – er ligefrem blændende.”
I alt var de i stand til at simulere samleje for fire arter af havpattedyr: Havdrupdyr (Phocoena phocoena), almindelig storhval (Tursiops truncatus), kortnæbbet almindelig delfin (Delphinus delphis) og havnesæler (Phoca vitulina) – det var de eneste arter, de havde han- og hunforplantningsorganer af høj kvalitet til (desværre havde de ikke en intakt orca-vagina til at parre med penis, der er større end bordstørrelse). De var også i stand til at skabe digitale 3D-modeller af penisser og skeder og simulere forskellige rotationer og positioner for at bestemme den dybeste penetration, der var mulig.
Forskellene i reproduktionsanatomi mellem arterne var imponerende. Havtasker havde de største penisser på trods af, at de var den mindste art målt på kropsstørrelse. “En erigeret marsvins penis går op til hagen – eller der, hvor hagen ville være, hvis den ikke var et havpattedyr”, sagde Kelly. Og deres vaginer er de mest komplekse af de fire med “en hel masse spiralformede folder”, forklarede Orbach, “som bare bliver ved med at sno sig rundt … lidt ligesom en proptrækker.”
Men det virkelig fascinerende var, at scanningerne afslørede, hvordan vaginal kompleksitet kunne begrænse penile penetration. “Dette bekræftede, at der er denne antagonistiske coevolution,” sagde Orbach. Det tyder på, at folderne giver dyrene mulighed for at kontrollere faderskabet, selv om der vil være behov for yderligere analyser for at bekræfte denne hypotese.
Når det kommer til stykket, ved vi meget lidt om parring af havpattedyr, især hvaler. Vi har observeret tudsehornsdelfiner i fangenskab og i naturen, men der er ingen måde at visualisere, hvad der foregår internt under parringen. Vi kan ikke blot lynfryse horende delfiner for at undersøge, hvor alting er under samleje, som forskere har gjort med små øgler.
Selv parrings- og parringsadfærd er kun overfladisk forstået. Hos de fleste havpattedyrarter er parringer aldrig blevet observeret, fordi de finder sted under vandet og på fjerntliggende steder. For de arter, vi har været vidne til, som f.eks. tudse delfiner, er der stadig mange ubesvarede spørgsmål. Nogle steder danner han-tudsehalerne koalitioner for at isolere hunnerne og tvinge dem til at parre sig – nogle gange kidnapper de hunnerne i flere uger ad gangen – men det vides ikke, om denne adfærd er almindelig i alle flokke rundt om i verden, og slet ikke, om lignende adfærd forekommer regelmæssigt hos andre arter. Hvis aggressive parringssystemer er almindelige, ville det give mening, at sådanne seksuelle konflikter afspejler sig i dyrenes genitalmorfologier.
Og det ser ud til at være det, som Orbach, Brennan og Kelly har fundet ud af, baseret på deres data om rekonstruktion af parringsrekonstruktioner. “Hvis hunnen ikke ønsker at parre sig med en han, kan hun måske subtilt flytte sin krop lidt til venstre eller højre, så penis ikke er i en optimal vinkel, hvilket betyder, at den vil blive fanget i en af disse skedefolder tidligere, så når sædcellerne ejakuleres, vil de have en længere distance at tilbagelægge for at befrugte ægget,” forklarede Orbach. “Så ved hjælp af en subtil kropspositionering kan hunnen måske kontrollere, hvilke hanner der er mere eller mindre tilbøjelige til at befrugte.”
Trioen håber at kunne se på flere arter, herunder forskellige hovdyr – fjerne fætre til hvaler og delfiner. “Jeg havde mulighed for at dissekere en flodhestepenis for et stykke tid siden, og det var utroligt, hvor meget den lignede en pygmæ-kuglehval,” fortalte Orbach. “Jeg er virkelig nysgerrig efter at vide, hvordan de forskellige miljøer har påvirket penismorfologien, og hvor meget der hænger sammen med en fælles historie, for hos de fleste dyr ved vi, at kønsorganer er et af de kendetegn, der udvikler sig hurtigst.”
De overvejer også at bruge endocasterne til at lave biomimetiske vaginer – i det væsentlige kødlamper til delfiner og andre marine arter – for forhåbentlig at forbedre procedurerne for kunstig befrugtning. Opdræt i fangenskab kan hjælpe med at øge det svindende antal truede eller udryddelsestruede arter, og kunstig befrugtning er undertiden nødvendig for at sikre, at dyrene formerer sig sikkert og på en måde, der styrker den genetiske mangfoldighed. “Noget, der efterligner en rigtig vagina, med hensyn til at have visse strukturer, der berører penis eller føles mere naturlige, kunne måske fremkalde et ejakulat af bedre kvalitet.”
En ting er sikkert – holdet er langt fra færdige med at arbejde med store pattedyrs reproduktionsorganer. “Dette er det første skridt i det, der forhåbentlig bliver et ret langt forskningsprogram,” sagde Kelly og smilede.