Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.01.2023
Михаил Орлов
1 120

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 18:58
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».

10 часов назад
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.

Позавчера, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

Вчера, 18:58
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.

10 часов назад
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.

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

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