Конкуренція між самцями дозволяє самкам залишати потрібну кількість потомства, а популяції в цілому – швидко позбавлятися від шкідливих мутацій.
Здавалося б, народження самців – особливо у тварин, батьки у яких не беруть участі в турботі про потомство – пусте витрачання ресурсів біологічного виду. Якби всі були поголовно самками і безперервно безстатеве розмножувалися, чисельність могла б зростати набагато швидше. Однак статеве розмноження необхідно для підтримки здоров’я і різноманітності геному, без чого він швидко накопичить мутації і пошкодження. Все це призведе до зниження життєздатності і зрештою загального вимирання.
Однак кожен самець теоретично може запліднити величезну кількість самок. Чому ж в популяції вони, як правило, досить численні? Вважається, що це – разом з високою конкуренцією самців за можливість злучитися і розмножуватися – дозволяє позбавлятися від шкідливих мутацій і зберегти корисні, знижуючи генетичний тиск на самок, які служать головними виробниками потомства. Автори нової статті, опублікованій в журналі Evolution Letters, продемонстрували роботу цього механізму в лабораторному експерименті.
Карл Грішоп (Karl Grieshop) і його колеги з канадського Університету Торонто вивели 16 окремих ліній жуків-зернівок ( Callosobruchus maculatus). Протягом декількох поколінь близькоспорідненого схрещування в ДНК комах накопичилися несприятливі мутації. Їх вплив на стан тварин оцінювали, порівнюючи з першим гетерозисним поколінням – жуками, отриманими при схрещуванні ліній один з одним, життєздатність яких збільшена внаслідок високого генетичного різноманіття.
Робота показала, що вантаж мутацій всередині ліній однаково знижував життєздатність як самців, так і самок. Однак в гетерозисних жуках ці ефекти у самців проявлялися помітніше. Це дозволяє діяти статевому відбору: внаслідок високої конкуренції між самцями носії негативних мутацій отримують менше шансів на розмноження, і такі гени елімінуються з популяції. При цьому пристосованість самок дозволяє залишити потомство більшості з них, незважаючи на «погану спадковість».
Таким чином, наявність достатнього числа самців допомагає швидко позбавлятися від вантажу мутацій і при цьому не втрачати виробників-самок і не знижувати загальну чисельність популяції. «Колишні роботи нашої групи і інших вже демонстрували цей ефект для штучно викликаних мутацій, – сказав Карл Грішоп, – але тепер отримано перший прямий доказ, що то ж вірно для природно виникають генетичних варіантів».
Натхнення: naked-science.ru