Azijski vodni zmaji običajno živijo od 10 do 15 let, zato smrt prihaja kot šok. Zlasti tega kuščarja natančno proučujejo od njegovega rojstva in raziskovalci so upali, da se ga bodo še naprej ukvarjali, ko bo dosegla plemensko starost, kar je za njene vrste približno tri leta. Njena mati, ki je stara 13 let, je še vedno živa in zdrava.
Ženski azijski vodni zmaj, nameščen v nacionalnem živalskem vrtu Smithsonian, je uspešno rodil zdrave potomce brez pomoči plemenskega samca. Kot so v reviji PLoS ONE poročali raziskovalci, ki jih vodi Kyle Miller, skrbnik živali v živalskem središču živalskega vrta, je nenavaden pojav, uradno znan kot fakultativna partenogeneza, prvič zaznati tako vrste Physignathus cocincinus kot plazilski družini Agamidae.
Parienogeneza se po laičnem izrazu nanaša na žensko razmnoževanje, ki se izvaja brez genetskega prispevka samca. Po podatkih Science Direct se obvezna partenogeneza zgodi, kadar se organizmi lahko razmnožujejo le aseksualno, medtem ko se fakultativna partenogeneza zgodi, kadar se vrste, sposobne za spolno razmnoževanje, zatečejo k solo metodam. Čeprav se zadnja variacija najpogosteje pojavlja med izoliranimi osebki v ujetništvu, so nedavne raziskave pokazale, da jo opažamo tudi pri divjih populacijah.
Do danes je bilo znano, da živali, vključno s pitoni, morskimi psi, komodo zmaji in celo ptice, izvajajo partenogenezo. Kot je za Smithsonian.com povedala Heather Bateman, konzervacijska biologinja na Arizonski državni univerzi, ki ni bila vključena v raziskave, je reproduktivna metoda pogosta med nekaterimi družinami plazilcev; Samo v Arizoni je šest od 12 znanih vrst kuščarjevih kuščarjev partenogenih.
Anuradha Batabyal, diplomirana raziskovalka Centra za ekološke vede Indijskega inštituta, ki prav tako ni bila vključena v raziskavo, pravi, da je preučevanje partenogeneze ključno za "razumevanje evolucijskega pomena spolne in aseksualne reprodukcije in kako in zakaj so nekatere vrste ohranile tako razmnoževalni način. "
Mogoče je, dodaja Batabyal, da bi partenogeneza lahko vrstam uspevala, da uspevajo v težkih okoljskih razmerah, "saj lahko vsaka samica začne z novo populacijo."
WD-10, svetlo zelen kuščar v središču študije, prebiva v živalskem vrtu od novembra 2006, piše v sporočilu za javnost. Rojen v živalskem vrtu St. Louis, štiri mesece pred prihodom v Washington, DC, naj bi se sprva pričakovalo, da bo deloval kot ambasador živali in ne kot plemenska samica. Toda leta 2009 je vodni zmaj začel izdelovati jajca, čeprav nikoli ni prišel v stik z moškim pripadnikom njene vrste. Ta jajca, za katera se verjame, da niso oplojena, so bila redno zavržena do leta 2015, ko so jih imetniki začeli inkubirati za raziskovalni projekt, osredotočen na plodnost plazilcev.
Presenetljivo je, da je inkubacija razkrila, da so bila jajčeca jajčeca dejansko rodovitna. Glede na študijo, sklopka sedmih jajc, položenih novembra 2015, ni uspela roditi živega potomca, vendar je dala dve popolnoma razviti valilnici, ki sta umrli v svojih lupinah. Naslednji niz je prinesel bolj obetavne rezultate: Čeprav večina jajčec ni uspela doseči končnih razvojnih faz, se je ena samica uspešno izvalila junija 2016. Sledilo je drugo zdravo valjenje novembra 2018, kasneje pa je umrlo zaradi zamašitve prebavil po zaužitju večji predmet, kot bi ga lahko pravilno prebavil.
Edini preživeli potomci azijskega vodnega zmaja (Skip Brown / Smithsonian's National Zoo) 
12-letni azijski vodni zmaj (Skip Brown / Smithsonian's National Zoo) V intervjuju za Smithsonian.com, soavtor študije Robert Fleischer, vodja Centra za varstveno genomiko inštituta Smithsonian, pojasnjuje, da so zaposleni v živalskem vrtu razmislili o dveh glavnih razlagah za proizvodnjo jajc vodnega zmaja: „Ali ženska proizvaja ta plodna jajca sama, brez kakršne koli pomoči ali prispevka samca ali je bila osemenjena že veliko let prej? "
V zadnjem scenariju naj bi samica hranila spermo iz prejšnjega parjenja, ki se je morda zgodilo pred njenim prihodom v živalski vrt, dokler ni bilo potrebno za oploditev jajčec. Takšno vedenje, čeprav ne gre mimo, je bilo glede na dolgotrajno izolacijo plazilcev od samcev obravnavano kot "zelo malo verjetno".
Za oceno, ali samica dejansko izvaja partenogenezo, sta Fleischer in njegovi sodelavci odvzeli vzorec DNK in sekvencirali del živalskega gena. Sprva so se raziskovalci odločili primerjati ta genom z markerji DNK avstralskega vodnega zmaja, a potem ko so izvedeli, da sta obe vrsti le na daljavo povezani, sta se namesto tega odločila razviti lasten nabor genetskih markerjev.
Glede na študijo se je ekipa osredotočila na 14 mikrosatelitskih primerov ali paktov ponovljenih DNK. Šest teh parov je vsebovalo dva alela ali genske različice, ki jih je nosil vodni zmaj. Ta starejša samica je prejela enega od alelov od matere, drugega pa od očeta.
Analiza je pokazala, da so potomci WD-10 podedovali le en alel, ne pa dva, ki ga običajno ustvarjata z zlivanjem jajčeca in semenčic. Ta edini alel je ustrezal enemu od dveh, ki jih je nosila mati, pričakovan rezultat glede na to, da bi potomci prejeli enega, ne oba, materinega alela.
V nadaljevanju raziskovalci načrtujejo spremljanje, ali edini preživeli potomci tudi podležejo partenogenezi (Skip Brown / Smithsonian's National Zoo) Miller, glavni avtor študije, pravi za Smithsonian.com, da ekipa verjame, da je reproduktivni dogodek sprožila izolacija WD-10 od drugih pripadnikov njene vrste, zlasti samcev.
Kot je razvidno iz študije, je bilo vsaj 47 odstotkov od 64 jajc, pridobljenih iz WD-10, rodovitnih, le dva pa se izvalita v zdrave potomce. Glede na tako nizko stopnjo uspeha raziskovalci domnevajo, da je vodni zmaj preprosto doživel naključno partenogenezo. Mogoče pa je, da lahko zaostajajo dejavniki, kot so nepopolni pogoji inkubacije.
Če je vodni zmaj v resnici doživel naključno partenogenezo, pravi Earyn Nycole McGee, doktorska kandidatka na univerzi v Arizoni, ki ni bila vključena v raziskavo da bi jo zanimal spol potomcev teh jajc in ali jim je njihov lahko vzorec.
"Zanima me, ali bi zaradi tega razmerje spolov dalo prednost moškim, da bi se ženske lahko v prihodnosti spolno parile, " McGee razloži za Smithsonian.com .
Ko napredujemo, raziskovalci načrtujejo spremljanje edinega preživelega potomca, da bi videli, ali tudi ona kot mati odlaga oplojena jajčeca. Kot opozarja Miller, bo osebje v živalskem vrtu inkubiralo vsa jajca, ki jih je položila mati ali njena hči. Čeprav trenutno ni načrtov, da bi pripeljali moškega vodnega zmaja, da bi ocenili, kako vpliva na samice, ostaja možnost še naprej.
Če bosta tako mati kot hči uspešno prestala partenogenezo, bo Miller dejal, da "bo skoraj tako, kot da bi lahko s partenogenezo ustvarili več generacij in to ni bila samo naključna enkratna stvar."
V pogovoru s Smithsonian.com Miller sklene: "Nekje v svoji evolucijski zgodovini bi lahko [imeli] to lastnost, kjer bi se lahko ponovno naselili ... popolnoma v odsotnosti prijateljev."
Rachael Lallensack je prispevala poročanje o tem članku.
