Моногамный инцест увеличил плодовитость клещей — Naked Science
16.03.2017
Редакция

Моногамный инцест увеличил плодовитость клещей

Польские ученые показали, что кин-отбор повышает репродуктивную функцию самок корневого клеща в общей популяции. Результаты работы опубликованы в журнале Science Advances.

untitled-1
©Wikipedia

Кин-отбор представляет собой вид селекции между родственными особями. Поскольку в этом случае потомство имеет идентичные по происхождению гены, теория кин-отбора часто используется для описания эволюции альтруизма. Предполагается, что первоначально жертвенное поведение направлено на близких родственников, однако у социальных животных, например сорок и горбатых китов, оно может распространяться на всех представителей своего и других видов. Существуют также альтернативные гипотезы, которые ставят эволюционную обусловленность альтруизма под сомнение и связывают его появление с экологическими факторами. Тем не менее, эмпирических данных о роли и возможностях кин-отбора недостаточно.

 

Чтобы проверить, как кин-отбор связан с выживаемостью особей и альтруизмом, ученые из Университета имени Адама Мицкевича в Познани провели эксперимент на корневом клеще (Rhizoglyphus robini). Общим критерием для оценки обоих факторов послужил уровень репродуктивности самок. Дело в том, что этот признак может модулироваться родственной селекцией и, кроме того, является потенциальной мишенью трагедии общин — ситуации, при которой высокая конкуренция между отдельными особями грозит истощением общих ресурсов. В случае самок на репродукцию могут влиять переэксплуатация источников питания, колебания продуктивности на фоне конкуренции, а также межполовые конфликты (моногамия снижает их риск). При положительном эффекте репродуктивность самок должна увеличиться, причем не только для родственных особей, но и для популяции.

 

Дизайн эксперимента / ©Aleksandra Łukasiewicz et al., Science Advances, 2017

 

В ходе работы авторы изолировали три экспериментальные (с сибсами) и три контрольные линии личинок R. robini и поместили их в пробирку с дрожжами. Пополнение пищевых запасов было организовано таким образом, чтобы стимулировать конкуренцию: объем дрожжей поддерживался на высоком уровне, но с ростом числа особей их остаточное качество ухудшалось. После взросления клещи спаривались в течение пяти дней, при этом самцы экспериментальных линий конкурировали с братьями за сестер. Затем самок (около 1000 особей) из каждой линии помещали в ампулы для кладки яиц и через два дня ученые в случайном порядке отбирали по 300 личинок для разведения новых, моногамных, линий. На этом этапе были образованы 100 моногамных пар на линию, 20 личинок каждой из которых использовались для разведения в течение 18 поколений (по девять от родственников и неродственников). Таким образом, число самок в каждом следующем поколении было пропорционально их репродуктивности в общей популяции. Причем на репродуктивность также влияли социальные взаимодействия внутри групп.

 

Сравнение репродуктивности самок из экспериментальных (KS) и контрольнольных (C) линий / ©©Aleksandra Łukasiewicz et al., Science Advances, 2017

 

 

Анализ показал, что репродуктивность самок из линии, полученной с помощью кин-отбора, была выше, чем в контрольной. По словам авторов, это также связано с принудительной моногамией: она снизила количество межполовых конфликтов на фоне родственных связей. При этом разные морфы самцов (у R. robini они подразделяются на агрессивных «бронированных» и неагрессивных) влияли на показатель незначительно, а смертность в обеих группах была низкой. Это опровергает гипотезу о том, что присутствие агрессивных морф повышает уровень смертности самцов и самок, поскольку кин-отбор не препятствует их распространению.

 

Сексуальное поведение насекомых нередко помогает ученым выявлять любопытные закономерности. Ранее шведские исследователи пришли к выводу, что гомосексуализм может предоставлять жукам Callosobruchus maculatus эволюционные преимущества. Тогда как термиты склонны формировать однополые пары в ответ на экстремальные условия среды.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 11:04
Илья Ведмеденко

Компания General Atomics показала, как может выглядеть потенциально революционный БПЛА — носитель ракет класса «воздух — воздух». Такие аппараты будут запускать с борта самолета-носителя.

27 июля
Сергей Васильев

Астрономы изучили короткий гамма-всплеск 200826A и связали его со сверхновой, взорвавшейся в миллиардах световых лет от нас.

27 июля
Илья Ведмеденко

Японское агентство аэрокосмических исследований провело тесты носителя S-520, оснащенного новым метановым двигателем. Примененные на нем технические решения позволят в разы сократить размеры двигателей для ракет.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: