Интеллектуальные беседы на тему биологии, нейробиологии, генетики
Ответить
Сухарев
Участник
Баланс:2457
 
Сообщения: 181
Регистрация: 11.11.2019

Животные, состоящие из одних самок

Сухарев » 08.06.2022 19:50

+
6
-
На Земле существуют виды животных, которые состоят из одних самок, размножающихся без участия самцов. Обычно считается, что такой способ размножения неминуемо ведет к негативным последствиям для вида. Но живущий в Австралии кузнечик показал, что даже после четверти миллиона лет жизни без самцов благополучию вида ничто не угрожает.

Изображение

У большинства живых существ на нашей планете два пола: мужской и женский. Такое положение вещей кажется нам естественным и правильным, но, как это зачастую бывает в дикой природе, не всегда и не все виды идут по проторенной дороге, ибо существует немало видов животных, в которых не происходит внутривидового спаривания, но они не вымирают, а благополучно существуют до сих пор.

Они продолжают свой род с помощью партеногенеза, или «девственного размножения»: в телах самок развиваются неоплодотворенные яйцеклетки, из которых получаются новые особи, обычно тоже самки. Чаще всего партеногенезом размножаются беспозвоночные животные (например, насекомые и ракообразные), но встречается он и у позвоночных: известно около 70 видов, в числе которых ящерицы, лягушки и даже некоторые птицы, размножение у которых происходит без участия мужских особей. У млекопитающих такие виды в природе неизвестны, однако в лабораторных условиях уже были получены детеныши от однополых пар мышей.

Считается, что подобный способ размножения нестабилен и проигрывает в сравнении с обычным половым: поскольку дочери являются, по сути, клонами своих матерей, генетическое разнообразие вида получается крайне низким, и при изменении внешних условий это может привести к вымиранию вида. Однако природа в очередной раз решила развеять наши заблуждения: после восемнадцати лет изучения партеногенетического кузнечика Warramaba virgo ученые пришли к выводу, что его вид существует уже четверть миллиона лет и не торопится вымирать.

Согласно результатам исследования, W. virgo образовался в результате межвидового скрещивания двух других видов: W. flavolineata и W. whitei, размножающихся половым путем. Изначально ученые полагали, что высокая жизнеспособность W. virgo была связана с многократно повторявшимися скрещиваниями родительских видов и эффектом гетерозиса, при котором гибриды имеют лучшие характеристики, чем родительские виды (красноречивый пример — мул). Однако генетическое изучение всех трех видов кузнечиков показало, что это не так: W. virgo появился в результате одного-единственного «неправильного» спаривания, судя по количеству накопленных мутаций, происшедшего примерно 250 тысяч лет назад.

Также не было у него преимуществ перед родителями и по физиологическим признакам: этот вид не выделялся ни по устойчивости к жаре и холоду, ни по скорости метаболизма, ни по количеству откладываемых яиц, скорости развития потомства и продолжительности жизни. Тем не менее вот уже четверть миллиона лет W. virgo благополучно существует на планете и даже сумел распространиться по всему югу Австралии, чего не смогли добиться его предки.

Получается, что он стал партеногенетическим видом без каких-либо плюсов и минусов для себя. Но в таком случае возникает вопрос, почему изначальные виды полностью не растворились друг в друге, сформировав единую гибридную популяцию. Ученые решили проверить это, искусственно скрестив W. flavolineata и W. whitei и получив несколько гибридных самок. Ни одна из них не смогла принести жизнеспособное потомство, а значит, уникальное спаривание, давшее начало W. virgo, было еще и весьма успешным стечением обстоятельств, этаким выигрышем в генетическую лотерею, благодаря которой новый вид и сумел продержаться так долго.

Дальнейшие исследования партеногенетических видов могут позволить ответить на вопросы о преимуществах не только двуполого спаривания, но и отказа от него.

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm1072
https://naked-science.ru/article/biolog ... rasshopper
Поделиться:

Аватара пользователя
Director
Эксперт
Баланс:15234
 
Сообщения: 867
Регистрация: 20.06.2018

Re: Животные, состоящие из одних самок

Director » 09.06.2022 15:10

+
6
-
Рассмотрим внимательно материал коллеги Сухарева с целью понять как живет организм под управлением своего Духа.

Напомню, что организм всегда решает 2 главные задачи: выжить самому и оставить потомство.
Причем задача "оставить потомство" приоритетнее, чем задача "выжить самому".

Те виды организмов, которые путали приоритет, благополучно сгинули на свалке истории. К примеру, современный белый городской европеоид несется на свалку семимильными шагами. Впрочем, это другая тема.

Присмотримся к размножению.

Простейшие организмы, клетки, размножаются делением. Даже яйцеклетка многоклеточных организмов.
То есть понятие пола к клеткам не применимо.

Многоклеточные животные размножаются путем производства специализированных клеток, т.е. как-бы путем "налипания" новых клеток на каждый имеющийся орган (точнее на каждую ткань) тела.
В подобном процессе как-будто бы нет места для полового различия клеток.

То есть половое различие возникает не на уровне бесполого Духа клетки, а на уровне Духа организма.

Когда и, главное, как возникли Мужской Дух и женский Дух организма одного вида?

Возможно, что сначала возник бесполый Дух многоклеточного организма, а затем произошло разделение.

Возможно наоборот. Изначально возникли и предок мужского Духа, и предок женского Духа (в разных, пусть и схожих, живых организмах), а затем эти два Духа сумели соединиться в единый.

Этот вопрос крайне интересный и важный, и требует глубокого изучения.

Присмотримся к партеногенезу, т.е. размножению организмов с женским Духом без видимого участия мужского Духа.
Сухарев писал(а):
08.06.2022 19:50
существует немало видов животных, в которых не происходит внутривидового спаривания, но они не вымирают, а благополучно существуют до сих пор.

продолжают свой род с помощью партеногенеза, или «девственного размножения»: в телах самок развиваются неоплодотворенные яйцеклетки, из которых получаются новые особи, обычно тоже самки.

Чаще всего партеногенезом размножаются беспозвоночные животные (например, насекомые и ракообразные), но встречается он и у позвоночных: известно около 70 видов, в числе которых ящерицы, лягушки и даже некоторые птицы...

У млекопитающих такие виды в природе неизвестны, однако в лабораторных условиях уже были получены детеныши от однополых пар мышей.
Кстати, пресловутая овечка Долли тоже была "произведена" бесполым путем. Но очень быстро сдохла. Полагаю, что упомянутые мышата от "однополых пар" (а как ученые умудрились скрестить две самки?) - тоже нежизнеспособны.

Возможно, что простые многоклеточные организмы действительно способны размножаться без скрещивания с мужским Духом.
А вот сложные многокл.организмы - уже не способны.

Учтем, что самые простые многокл.организмы (типа гидр) способны собираться заново в единое тело после механического разделения его на части. Это возможно по причине относительной простоты Духа таких гидр. Т.е. Духи клеток гидры связаны с Духом гидры относительной простой и поэтому восстанавливаемой взаимосвязью.


Теперь присмотримся к австралийскому кузнечику. Точнее к трем схожим видам кузнечиков, один из которых размножается как-будто бы бесполым образом.
живущий в Австралии кузнечик Warramaba virgo благополучно существует уже четверть миллиона лет и даже сумел распространиться по всему югу Австралии, чего не смогли добиться его предки.

после восемнадцати лет изучения партеногенетического кузнечика Warramaba virgo ученые пришли к выводу, что образовался в результате межвидового скрещивания двух других видов: W. flavolineata и W. whitei, размножающихся половым путем.
... генетическое изучение всех трех видов кузнечиков показало, что ... W. virgo появился в результате одного-единственного «неправильного» спаривания, ... происшедшего примерно 250 тысяч лет назад...

этот вид не выделялся ни по устойчивости к жаре и холоду, ни по скорости метаболизма, ни по количеству откладываемых яиц, скорости развития потомства и продолжительности жизни...

возникает вопрос, почему изначальные виды полностью не растворились друг в друге, сформировав единую гибридную популяцию.

Ученые решили проверить это, искусственно скрестив W. flavolineata и W. whitei и получив несколько гибридных самок. Ни одна из них не смогла принести жизнеспособное потомство...
Довольно странно, что скрещивание двух разных видов дву-полых кузнечиков не привело к жизнеспособному потомству. К примеру, разные породы собак весьма успешно скрещиваются. Рождаются дворняжки, и зачастую они даже жизнеспособнее своих породистых родителей.

А вот почему женский Дух кузнечика оказался жизнеспособнее чем Духи дву-полых кузнечиков - этот вопрос действительно интересный и требует дополнительного изучения.

Нельзя исключать того, что все три вида кузнечиков образовали новый уровень организации - что-то вроде роя или муравейника, где каждый вид кузнечиков играет свою роль. Например, партеногенетическая Warramaba virgo выполняет роль рабочей пчелы.

Аватара пользователя
MoonBear
Участник
Баланс:7276
 
Сообщения: 390
Регистрация: 02.06.2020

Re: Животные, состоящие из одних самок

MoonBear » 09.06.2022 16:46

+
5
-
В продолжение темы, поднятой уважаемым Director’ом, мне вот, что пришло в голову – мы привыкли рассматривать проблемы передачи генетического материала только с точки зрения двуполого размножения, но это далеко не единственный варианты, созданный природой в ходе эволюции. Например – грибы, количество их полов вообще не поддается вычислению, многие учены говорят о тысячах. Причем, у каждого вида свои особенности.

Да что там особенности полов, их элементарно невозможно отделить и идентифицировать по отдельным экземплярам. Это с кузнечиком или репой все просто, их индивидуальность стрекочет сама за себя и сидит в грядке в персональном одиночестве. Отдельно торчащий гриб не является организмом, он лишь часть его, пусть и временно высунувшаяся. Вот и получается – на лесной поляне, под землей лежат сотни килограмм мицелия, выступающего отдельной особью, способной на всякое, причем, тысячелетнего возраста.

Каюсь, школьный курс основательно забытой биологии, не позволил мне досконально вникнуть в глубины глубин полового размножения грибов, но, что я понял, именно столь высокая вариативность, позволила грибам, не хуже, чем бактериям, заполнить все возможное пространство и занять узко специализированные ниши и прежде всего, как инициаторы симбиоза.

Да, грань между симбиозом и паразитизмом тонкая, но грибам удалось ее сохранить, найдя возможность мирного сосуществования. Конечно, большинство выступают, как и положено живому существу, – пожирая окружающих и плодясь из всех сил. Но, кроме всем известных отношений с корневой системой деревьев, грибы присутствуют и в пищеварительном тракте жвачных животных, помогая перерабатывать растения, получая взамен свое.

Но, вернусь к их размножению. Их пол нельзя назвать женским или мужским, они просто разные и все. В нашем мире осевой симметрии, разве что морская звезда не в тему, и бинарных понятий: свет – тьма, мужчина – женщина, добро – зло, это воспринимается с трудом. Во всяком случае у меня, вызывая вопрос о Духе организма. Как в таких условиях его вообще возможно идентифицировать и говорить о его самости?

Кроме полового размножения, у грибов есть, как и у многих растений, вегетативный способ, то есть, при помощи кусочков мицелия, перемещенных на другой участок почвы, формировать новую грибницу с генотипом донора. Как выяснили ученый, разные мицелии, при контакте, способны выстроить взаимопроникающие мостики, через которые могут обмениваться генетическим материалом при обоюдной миграции клеточных ядер. Другими словами, здесь и без полового размножения можно обойтись.

Было бы очень интересно услышать мнение уважаемого Director’а по этому поводу. Коллективным организмом назвать нельзя, как, например, радиолярию и к общественной форме, как у пчел, тоже отношения не имеет. Получается, многовариантный, взаимозависимый массив, способный к чрезвычайной изменчивости, что подтверждается данными. Ученые полагаю, что из всего многотысячного обилия видов грибов, описано не больше 5 процентов.

Не зря, их смогли классифицировать только в 60-е годы прошлого столетия, отнеся к отдельному царству. Слишком грибы отличаются от других форм жизни и на их фоне гендерные перипетии кузнечиков выглядят тускло.

Аватара пользователя
Director
Эксперт
Баланс:15234
 
Сообщения: 867
Регистрация: 20.06.2018

Re: Животные, состоящие из одних самок

Director » 10.06.2022 16:44

+
5
-
MoonBear писал(а):
09.06.2022 16:46
мы привыкли рассматривать проблемы передачи генетического материала только с точки зрения двуполого размножения, но это далеко не единственный варианты, созданный природой в ходе эволюции.

Например – грибы, количество их полов вообще не поддается вычислению, многие ученые говорят о тысячах. Причем, у каждого вида свои особенности.
Во избежание самозапутывания, предлагаю использовать термин "половое размножение" только когда имеются сочетающиеся муж. и жен. организмы.

Для прочих способов размножения (деление пополам бактерий, вегетативное размножение веточками, самоопыление, т.д.) давайте использовать другие термины.
Отдельно торчащий гриб не является организмом, он лишь часть его, пусть и временно высунувшаяся. Вот и получается – на лесной поляне, под землей лежат сотни килограмм мицелия, выступающего отдельной особью, способной на всякое, причем, тысячелетнего возраста.

Но, вернусь к их размножению... вызывая вопрос о Духе организма. Как в таких условиях его вообще возможно идентифицировать и говорить о его самости?

Коллективным организмом назвать нельзя, как, например, радиолярию и к общественной форме, как у пчел, тоже отношения не имеет.
Грибница - это многоклеточный организм, а гриб - это её орган "неполового" размножения. Не сам организм, а его орган.

Идентифицировать Дух предлагаю по принципу наличия обособленного тела, способного жить, пусть и без способности к рождению детенышей.

В таком случае, например, муравейник - это организм и у него есть Дух муравейника, благодаря которому муравейник живет и размножается.

Рабочий муравей - это тоже организм, и у него тоже есть Дух муравья, но его Дух подчинен (входит в состав, в сообщество) Духу муравейника.

Как выяснили ученый, разные мицелии, при контакте, способны выстроить взаимопроникающие мостики, через которые могут обмениваться генетическим материалом при обоюдной миграции клеточных ядер.
Когда я слышу комбинацию слов "Ученые выяснили" и "Генетический материал", то на автомате прижимаю руками свои карманы - словно слышу как зазывалы приглашают выиграть кучу денег в лохотроне.

Надо отдельно и очень аккуратно разбираться: когда и что за мостики выстраивают мицелии, происходит ли миграция клеточных ядер, и т.д.
И только потом пытаться понять: имеется ли взаимодействие двух Духов с целью размножения или же нет.

Ответить
   ПОМОЩЬ по форуму!