БиоНовини

Мутации при вредителите по овеса му помагат да избегне половото размножаване

Източник: http://green.democrit.com

Естественият отбор е явление, при което условията на средата фаворизират набор от гени при различни индивиди, които ще гарантират оцеляването на вида като цяло в обитаваната от него среда. Тези галеници на средата ще оставят своето поколение, което ще има толкова по-големи възможности да оцелее ако условията се променят, колкото по-разноообразни комбинации от въпросните гени се натрупат във времето. Така казва Дарвин.

Най-сигурният механизъм за осигуряване на генетично разнообразие е половото размножаване. При него комбинацията от майчини и бащини гени дава шанс на потомството да е по-приспособимо към динамичните условия на околната среда. Единственият недостатък на сексуалното размножаване е, че процесът е дълъг и енергоемък. На организмово равнище то предполага и намиране на партьор за осъществяване на кръстосването, което си е доста несигурна работа.

Въпреки предимствата на половото размножаване в природата не са редки случаите, когато животните оставят своето потомство по т.нар. безполов начин. Процесът е известен като партеногенезис и не без основание учените жаргонно го наричат „самоклониране“. Резултатът от него е идентичен на майчиния организъм ембрион, който впоследствие се развива във възрастно животинче, което притежава абсолютно същите гени като майка си.

Партеногенезиса обаче влиза в противоречие с доктрината на естествения отбор – та нали генетично идентични организми нямат много шансове да оцелеят, ако нещо в условията на живот се промени. Е да, ама не. Хватките на естествения отбор могат да бъдат парирани чрез малки мутации и последващ разцвет на носителите им.

По този начин се размножават паякообразните животинки и досадни вредители от род Penthaleus. Те не си хабят времето в ухажване на противоположния пол, за да се размножават. Вместо това използват пълноценно всяка секунда, за да унищожават декар по декар селскостопанските площи с овес. И напук на Дарвин си просъществуват съвсем успешно благодарение на интересна особеност, която установяват изследователите от University of Melbourne [1].

Те установяват, че благодарение на малки мутации (които впрочем в случая са полезни, за разлика от общоприетото мнение, че са опасни) се получават т.нар. варианти (клонове, раси) от видове на Penthaleus. Те са уникални (както блондинките в Африка например), но много скоро след като се появят дават началото на многобройно потомство, което измества формите, съществували до момента. Но не завинаги.

След определен период от време нови уникални индивиди бързо стават господстващата форма паякообразни. Ето как в случая с вредителите по овеса да бъдеш уникален си има своите предимства. Колкото по-рядък е индивида, толкова по-голямо потомство оставя пак чрез партеногенеза. Така завъртайки се в един цикъл господстваща раса, измествана от уникални мутантчета се избягват хватките на естествения отбор.

Това дава основание на учените да смекчат ударите срещу Дарвин, наричайки процеса феномен на честотно-зависимия отбор (frequency-dependent selection). Разкриването на закономерностите, при които Penthaleus осъществява своите инвазии без да зависи от предимствата на половото размножаване дава на учените надежди, че ще открият по-ефективни методи за борба с тях и спасяване на реколтите от овес.

–––-

[1] Being unique has its advantages: new study finds ‘rareness’ is the key to some insects being favoured by evolution. Media Release, Tuesday 4 November 2008, University of Melbourne

Image credit: http://www.dpi.qld.gov.au

Източник: http://green.democrit.com