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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий