• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.12.2016, 14:59
Редакция Naked Science
599

Британцы подтвердили гипотезу Черной Королевы на животных

Британские ученые на примере ракообразных показали, что половое размножение является эволюционно более защищенным способом размножения по сравнению с бесполым. Результаты работы представлены в журнале Proceedings of the Royal Society B.

daphniapulex
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

Половое размножение требует значительно больших энергетических затрат, чем бесполое. Кроме того, популяции, которые размножаются бесполым путем, быстрее увеличивают свою численность: им не нужно искать партнеров, а коадаптированные генные комплексы не разрушаются при рекомбинации. Несмотря на это, у эукариот половое размножение является самым распространенным.

 

Причины этого неизвестны. Согласно одной из гипотез, живые организмы должны эволюционировать не только для приобретения преимуществ, но и для выживания в целом, например в борьбе с паразитами. Эта гипотеза связывается с фразой Черной Королевы из сказки «Алиса в Зазеркалье» Люиса Кэррола: «Ну а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте».

 

Чтобы проверить гипотезу Черной Королевы, ученые из Стерлингского университета использовали дафний (Daphnia) — ракообразных с длиной тела 0,2–6 миллиметров. Дело в том, что дафнии могут размножаться и половым, и бесполым способами. Большую часть года размножение происходит путем партеногенеза, однако осенью под влиянием внешних факторов из их яйцеклеток развиваются самцы.

 

В эксперименте авторы собрали дафний в пруду и спустя время получили две группы потомков: появившихся в результате партеногенеза и появившихся в результате полового размножения. Обе группы заражали паразитами — бактериями вида Pasteuria ramosa, которые снижают репродуктивную функцию дафний. Сбор бактерий осуществлялся одновременно с ракообразными и через год.

 

Анализ показал, что паразиты того же года быстрее распространялись среди потомков, появившихся в результате партеногенеза. Кроме того, животные, полученные путем полового размножения, оказались вдвое более устойчивыми к патогенам следующего года (которые коэволюционировали одновременно с их родителями) по сравнению с потомками, полученными бесполым путем.

 

По словам ученых, это первый краткосрочный эксперимент на животных, который подтвердил гипотезу Черной Королевы. Полученные данные также указывают на особую роль паразитов в возникновении и поддержании полового размножения. Причем преимущество такого способа размножения наблюдается уже в первом поколении потомков — они демонстрируют повышенную устойчивость к патогену.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 10:20
Любовь С.

Близкая галактика неожиданно оказалась «мини-версией» ранней Вселенной: ее центральная черная дыра внезапно перешла в длительный режим мощного радиоизлучения и запустила устойчивый джет. Он не ослабевает уже восемь лет. Обычно такие процессы связывают с молодыми, быстрорастущими черными дырами в ранней космологической эпохе.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 10:01
Максим Абдулаев

Американские палеонтологи доказали, что предки современных наземных позвоночных развивались без переходной стадии водной личинки. Изучив окаменелости новорожденных животных из каменноугольного периода, ученые не зафиксировали у них наружных жабр и признаков метаморфоза. Выяснилось, что двухфазный жизненный цикл современных земноводных — это позднее эволюционное приобретение, а первые четвероногие вылуплялись из икры миниатюрными копиями взрослых особей.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий