• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.01.2023, 11:02
Михаил Орлов
1,1 тыс

У полигамных птиц оказалось меньше вредоносных мутаций

❋ 3.8

Сравнение 150 геномов различных птиц — как моногамных, так и полигамных — позволило узнать, как разные стратегии спаривания сказываются на генах этих животных. Оказалось, склонность пернатых иметь много партнеров связана с меньшим числом мутаций опасного типа — так называемых несинонимичных замен.

Геном круглоносого плавунчика (Phalaropus lobatus) впервые изучен в новом исследовании
Геном круглоносого плавунчика (Phalaropus lobatus) впервые изучен в новом исследовании / © wikipedia / Автор: Александр Литвинов

В своей половой жизни большинство птиц придерживаются моногамной стратегии. Такие пернатые создают пары, которые существуют весь сезон размножения или даже много лет. Хрестоматийным примером служат лебеди, создающие брачные союзы на всю жизнь, или гуси.

В то же время другие птицы, напротив, полигамны и спариваются как минимум с несколькими партнерами. Причем есть примеры как полигинии (один самец спаривается с рядом самок), так и полиандрии (одна самка может оставить потомство от нескольких самцов). Поэтому пернатые с их различными нравами считаются ценным объектом для изучения эволюции, связанной с половым отбором.

Биологи по-разному оценивают значение поли- и моногамии для эволюции. Одни убеждены, что полигамия связана с более эффективным удалением тех вариантов генов, которые нарушают адаптацию. Этот эффект они объясняют тем, что половой отбор «‎работает заодно» с естественным отбором в целом. Сторонники другой теории считают, что такой согласованности двух процессов в природе не происходит. По их мнению, полигамия скорее мешает «отметанию» отбором генетического материала, снижающего приспособленность животных.

Авторы новой статьи в журнале Evolution подошли к этому вопросу основательно. Они изучили геномы 150 птиц, представляющих разные стратегии выбора полового партнера. Данные о шести видах — птицах, обитающих в Антарктике — ученые получили впервые.

Оказалось, у предпочитающих полигамию птиц ДНК содержит заметно меньше несинонимичных замен. Так называют мутации, которые затрагивают кодирующие области генов и при этом изменяют «‎смысл» закодированной в них информации. Точнее, значение отдельных «‎слов генетического текста» — кодонов. Подобные мутации влияют на аминокислотную последовательность белков, а значит, и их структуру. На молекулярном уровне это чаще всего означает поломку биологических молекул.

Чтобы узнать это, биологи выяснили степень гетерозиготности птичьих геномов — показатель, который оценивает различия между генами, унаследованными по отцовский и материнской линии. Так авторы прикинули уровень генетического разнообразия популяций птиц.

Описанный тренд не зависит от размера популяций птиц и интенсивности скрещивания особей внутри них. Это хорошо согласуется с теорией, согласно которой половой отбор сохраняет и приумножает делающие животных более жизнеспособными «‎хорошие гены‎» («‎good genes‎»), а не только бесполезные или даже мешающие адаптации украшения вроде павлиньего хвоста.

Но, вопреки ожиданиям, полигамные птицы не отличаются большим генетическим разнообразием. Этот показатель несколько выше среднего только у самок полигамных видов.

Любопытно, что авторы исследования заодно подтвердили замеченную ранее закономерность. Согласно ей меньшие размеры и широкое географическое распространение животных связаны с более эффективным отбраковыванием тех вариантов генов, которые мешают адаптации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
16 июля, 15:12
Evgenia Vavilova

Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.

16 июля, 09:03
Любовь С.

Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.

15 июля, 12:37
Александр Березин

В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий