• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.06.2021, 10:18
Сергей Васильев
2,1 тыс

Эксперименты показали важность самцов для поддержания генетического здоровья и численности вида

❋ 3.9

Конкуренция между самцами позволяет самкам оставлять нужное количество потомства, а популяции в целом — быстро избавляться от вредных мутаций.

Спаривающиеся жуки Callosobruchus maculatus
Спаривающиеся жуки Callosobruchus maculatus / ©Mareike Koppik / Автор: Владимир Богданов

Казалось бы, рождение самцов — особенно у животных, отцы у которых не участвуют в заботе о потомстве — пустое расходование ресурсов биологического вида. Если бы все были поголовно самками и непрерывно бесполо размножались, численность могла бы расти намного быстрее. Однако половое размножение необходимо для поддержания здоровья и разнообразия генома, без чего он быстро накопит мутации и повреждения. Все это приведет к снижению жизнеспособности и в конце концов общему вымиранию.

Однако каждый самец теоретически может оплодотворить огромное число самок. Почему же в популяции они, как правило, довольно многочисленны? Считается, что это — вместе с высокой конкуренцией самцов за возможность спариться и размножаться — позволяет избавляться от вредных мутаций и сохранить полезные, снижая генетическое давление на самок, которые служат главными производителями потомства. Авторы новой статьи, опубликованной в журнале Evolution Letters, продемонстрировали работу этого механизма в лабораторном эксперименте.

Карл Гришоп (Karl Grieshop) и его коллеги из канадского Университета Торонто вывели 16 отдельных линий жуков-зерновок (Callosobruchus maculatus). На протяжении нескольких поколений близкородственного скрещивания в ДНК насекомых накопились неблагоприятные мутации. Их влияние на состояние животных оценивали, сравнивая с первым гетерозисным поколением — жуками, полученными при скрещивании линий друг с другом, жизнеспособность которых увеличена вследствие высокого генетического разнообразия.

Работа показала, что груз мутаций внутри линий одинаково снижал жизнеспособность как самцов, так и самок. Однако в гетерозисных жуках эти эффекты у самцов проявлялись заметнее. Это позволяет действовать половому отбору: за счет высокой конкуренции между самцами носители негативных мутаций получают меньше шансов на размножение, и такие гены элиминируются из популяции. При этом приспособленность самок позволяет оставить потомство большинству из них, невзирая на «дурную наследственность».

Таким образом, наличие достаточного числа самцов помогает быстро избавляться от груза мутаций и при этом не терять производителей-самок и не снижать общую численность популяции. «Прежние работы нашей группы и других уже демонстрировали этот эффект для искусственно вызванных мутаций, — сказал Карл Гришоп, — но теперь получено первое прямое доказательство, что то же верно для естественно возникающих генетических вариантов».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

28 ноября, 09:53
Редакция Naked Science

Мы часто слышим: загар вреден для здоровья, от него лучше воздержаться. Но все не так однозначно. Ультрафиолет действительно способен причинить коже серьезный вред, одновременно он жизненно необходим нашему организму. Есть ли способ получить все преимущества от ультрафиолета, но обойти его недостатки?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно