Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.06.2022
Анна Новиковская
10
39 775

Австралийский кузнечик отказался от секса 250 тысяч лет назад — и не жалеет

4.5

На Земле существует немало видов, которые состоят из одних самок, размножающихся без участия самцов. Обычно считается, что такой способ размножения неминуемо ведет к негативным последствиям для вида. Но живущий в Австралии кузнечик показал, что даже после четверти миллиона лет жизни без самцов благополучию вида ничто не угрожает.

Кузнечик-девственник, вернее девственница: весь этот вид состоит только из самок / ©findanexpert.unimelb.edu.au / Автор: Александр Литвинов

У большинства живых существ на нашей планете два пола: мужской и женский. Такое положение вещей кажется нам естественным и правильным, но, как это зачастую бывает в дикой природе, не всегда и не все виды идут по проторенной дороге, ибо существует немало видов животных, в которых не происходит внутривидового спаривания, но они не вымирают, а благополучно существуют до сих пор.

Они продолжают свой род с помощью партеногенеза, или «девственного размножения»: в телах самок развиваются неоплодотворенные яйцеклетки, из которых получаются новые особи, обычно тоже самки. Чаще всего партеногенезом размножаются беспозвоночные животные (например, насекомые и ракообразные), но встречается он и у позвоночных: известно около 70 видов, в числе которых ящерицы, лягушки и даже некоторые птицы, размножение у которых происходит без участия мужских особей. У млекопитающих такие виды в природе неизвестны, однако в лабораторных условиях уже были получены детеныши от однополых пар мышей.

Считается, что подобный способ размножения нестабилен и проигрывает в сравнении с обычным половым: поскольку дочери являются, по сути, клонами своих матерей, генетическое разнообразие вида получается крайне низким, и при изменении внешних условий это может привести к вымиранию вида. Однако природа в очередной раз решила развеять наши заблуждения: после восемнадцати лет изучения партеногенетического кузнечика Warramaba virgo ученые пришли к выводу, что его вид существует уже четверть миллиона лет и не торопится вымирать.

Согласно результатам исследования, W. virgo образовался в результате межвидового скрещивания двух других видов: W. flavolineata и W. whitei, размножающихся половым путем. Изначально ученые полагали, что высокая жизнеспособность W. virgo была связана с многократно повторявшимися скрещиваниями родительских видов и эффектом гетерозиса, при котором гибриды имеют лучшие характеристики, чем родительские виды (красноречивый пример — мул). Однако генетическое изучение всех трех видов кузнечиков показало, что это не так: W. virgo появился в результате одного-единственного «неправильного» спаривания, судя по количеству накопленных мутаций, происшедшего примерно 250 тысяч лет назад.

Родительские виды (слева и справа) и партеногенетический вид в центре / ©phys.org

Также не было у W. virgo преимуществ перед родителями и по физиологическим признакам: этот вид не выделялся ни по устойчивости к жаре и холоду, ни по скорости метаболизма, ни по количеству откладываемых яиц, скорости развития потомства и продолжительности жизни. Тем не менее вот уже четверть миллиона лет W. virgo благополучно существует на планете и даже сумел распространиться по всему югу Австралии, чего не смогли добиться его предки.

Получается, что W. virgo стал партеногенетическим видом без каких-либо плюсов и минусов для себя. Но в таком случае возникает вопрос, почему изначальные виды полностью не растворились друг в друге, сформировав единую гибридную популяцию. Ученые решили проверить это, искусственно скрестив W. flavolineata и W. whitei и получив несколько гибридных самок. Ни одна из них не смогла принести жизнеспособное потомство, а значит, уникальное спаривание, давшее начало W. virgo, было еще и весьма успешным стечением обстоятельств, этаким выигрышем в генетическую лотерею, благодаря которой новый вид и сумел продержаться так долго.

Гибридная особь, полученная в лабораторных условиях: в отличие от «диких», она отложила лишь несколько яиц, которые так и не проклюнулись / ©phys.org

Дальнейшие исследования партеногенетических видов могут позволить нам ответить на вопросы о преимуществах не только двуполого спаривания, но и отказа от него.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

10 Комментариев
Нашла "такого" кузнечика на своем огороде этим летом ,раньше не встречала,думала что птиц покалечили ,ан нет оказывается такой вид,симпатичные
Pavel B
08.06.2022
-
0
+
Вся суть конкуренции и выживания межвидовое и как вида в изменениях среды обитания(эволюции) заключается в разнообразии генов вида.Если этот кузнечик выжил,значит условия его обитания не изменялись почти совсем.Как климатические,так и межвидовое взаимодействие,например пищевой цепочки.
Pavel B
08.06.2022
-
0
+
Само определение вида одного семейства подразумевает,что они не могут размножатся между собой.Если гермофродитные животные имеют и женские и мужские органы размножения(не совокупления),то совершенно не понятен механизм партеногенеза...
Но при этом, он как был кузнечиком, так им и остался. Развитие ноль
Artur Teregulov
07.06.2022
-
0
+
Я считаю, что партеногенетических животных нельзя относить к определенным видам. У них в десятки или сотни раз меньше общего. Не факт, что они взаимодействуют. А со временем разброс генов должен только расходиться. Тут конечно нельзя исключать перенос генов с помощью паразитов. Но в целом при двуполом размножении вид эволюционирует как целая сущность со внутренним взаимодействием, чего нельзя сказать про партеногенез.
Всё же мне кажется, что подобные механизмы могли сформироваться только в условиях Австралии, которая была изолирована от остального мира в течение миллионов лет. Всё же, зная местную флору и фауну, это можно проследить и по другим видам. Так что вопрос о преимуществе подобного размножения всё ещё весьма спорный
Andrei
06.06.2022
-
0
+
Комментарий удален пользователем или модератором...
Sam Dowson
06.06.2022
-
7
+
Полагать, что партеногенетическое поколение является материнским клоном - в высшей степени дилетантство. При образовании яйцеклеток в организме матери происходят множество генетических изменений: случайные замены нуклеотидов при дупликации ДНК, случайное расхождение хромосом в мейозе, кроссинговер и перекомбинация генов в гомологичных хромосомах. Может быть этих изменений меньше, чем при полноценном половом размножении, но вполне достаточно, особенно если организм обитает в неизменных условиях среды сотни тысяч и миллионы лет.
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