• 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
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.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

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