macroevolution: (anomalocaris)
macroevolution ([personal profile] macroevolution) wrote2013-10-07 03:29 pm

Про баранов и половой отбор

Почему половой отбор не может обеспечить всех баранов большими рогами


Одичавшие овцы на островах Сент-Килда - потомки домашней породы времен неолита! Они родом с острова Соэй (старонорвежск. so-øy - овечий остров, т.е. похоже уже во времена викингов там кроме овец никто не жил) - отличный объект для изучения эволюции.

Британские биологи, изучающие уникальную популяцию одичавших овец с острова Соэй, нашли ответ на вопрос, долго мучавший теоретиков: почему в популяции сохраняется наследственная изменчивость по размеру рогов, если известно, что самцы с большими рогами из года в год оставляют больше потомства, чем короткорогие? Казалось бы, половой отбор давно должен был обеспечить всех самцов большими рогами. Разгадка оказалась в противоположном действии полового и «обычного» естественного отбора на ген RXFP2,влияющий на развитие мужских половых признаков у людей, мышей и баранов. У овец есть два аллельных варианта этого гена: Ho+ и HoP. Аллель Ho+ способствует росту рогов и поддерживается половым отбором: в период осеннего гона большерогие самцы с генотипамиHo+/Ho+ и Ho+/HoP побеждают в конкуренции за самок. Однако в зимнюю бескормицу естественный отбор работает против аллеля Ho+: самцы с генотипом Ho+/Ho+ имеют наименьшие шансы пережить зиму. В итоге максимальную приспособленность имеют гетерозиготы (Ho+/HoP), чем и объясняется устойчивое сохранение обоих генетических вариантов в генофонде.
Читать полностью

Еще себе на память полезная ссылка оттуда (а то люди часто спрашивают)

Какой-то аллель может быть полезен самцам, но вреден самкам (или наоборот). Например, некоторые факты указывают на существование аллелей, повышающих у женщин репродуктивный успех, а у мужчин — вероятность развития гомосексуальной ориентации (что снижает репродуктивный успех мужчин). Такой двойной эффект мог бы объяснить устойчивое сохранение этих аллелей в человеческом генофонде (см.: Camperio-Ciani et al., 2004. Evidence for maternally inherited factors favouring male homosexuality and promoting female fecundity, PDF, 201 Кб).

[identity profile] aspidisca.livejournal.com 2013-10-07 12:29 pm (UTC)(link)
На это можно спросить: почему тогда размер рогов не стандартизируется на уровне оптимального сочетания привлекательности и жизнеспособности? Вообще странно это - ожидать, что количественные признаки будут развиты в одинаковой степени у разных особей.

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-07 12:36 pm (UTC)(link)
"почему тогда размер рогов не стандартизируется на уровне оптимального"
Потому что всего один ген влияет, с двумя аллелями. Точно так же и серповидноклеточная анемия не может стандартизироваться на оптимальном уровне сочетания защищенности и от малярии, и от анемии.
"странно это - ожидать, что количественные признаки будут развиты в одинаковой степени у разных особей"
Например, павлины-самцы с рудиментарными перьями надхвостья что-то не очень часто попадаются. У них изменчивость по развитости украшений не очень большая. А безрогие бараны - живут себе.

[identity profile] aspidisca.livejournal.com 2013-10-07 01:34 pm (UTC)(link)
А, понятно, это я не заметила, что там рога рудиментарные, а не просто не столь большие. Тогда, конечно, и вопрос законный, и ответ на него. А у меня сработал рефлекс "опять креационисты требуют объяснить каждый чих, а эволюционисты оправдываются", позор мне.

[identity profile] pogorily.livejournal.com 2013-10-08 01:16 pm (UTC)(link)
>Потому что всего один ген влияет, с двумя аллелями.
Типичная, как я понимаю, для жизни ситуация "я тебя слепила из того что было" (об этом часто забывают - что жизнь эволюционирует в пределах "возможного здесь и сейчас").

Возможна, видимо, более оптимальная третья аллель, но не дали ее мутации. Приходится обходиться тем что есть.

Правда, возможен и другой вариант - если условия время от времени резко меняются и выгоден оказывается то один, то другой вариант, гетерозиготы имеют то преимущество, что их потомство имеет больше шансов выжить при таких периодических изменениях условий. При этом "средний" вариант (если есть такая аллель) им в этом проигрывает и отбраковывается отбором.

Правильно ли я понимаю?
Прошу ответить хотя бы одним словом "да" или "нет"?

[identity profile] macroevolution.livejournal.com 2013-10-08 03:54 pm (UTC)(link)
Вполне разумные предположения.
Можно еще допустить частотно-зависимый отбор: когда возрастает частота встречаемости Ho+, получают преимущество HoP, и наоборот. Жаль, авторы не знают, почему Ho+/Ho+ чаще погибают зимой, чем Ho+/HoP.

[identity profile] pogorily.livejournal.com 2013-10-08 04:19 pm (UTC)(link)
>Можно еще допустить частотно-зависимый отбор
Ах да, тот самый механизм, который с огромной точностью поддерживает соотношение самцов и самок (у человека разница числа представителей разных полов порядка 1% на момент начала размножения, хотя отношение на момент зачатия 1 к 2 в пользу мужчин, "мужские" сперматозоиды меньше и поэтому подвижнее, за счет ого что Y-хромосома меньше).

Кстати, не совсем в тему, но подумалось "по мотивам".
Некоторые генетические механизмы могут поддерживаться эволюцией не потому, что они выгодны их носителям, а потому что они дают больше возможностей для эволюции (и, как следствие, продолжаются в других видах, родах и более высоких таксонах).
Пример - переполненный "мусорной ДНК" геном эвкариот. Это же материал для новых генов, более безопасный в том смысле, что вероятность испортить "старые", нужные гены при этом невелика.
Лишний, бесполезный груз для индивида, популяции, вида, требующий затрат энергии и занимающий место чего-то полезного. Но именно от таких быстрее происходят новые таксоны, почему оно и сохраняется, и поддерживается.

Прокариоты этой возможности лишены - почти для всех их со слишком мелкими клетками этот груз непосилен, да и репликация слишком большой единственной кольцевой ДНК может быть проблемной.
ext_605364: geg MOPO4 (geg_MOPO4)

[identity profile] gegmopo4.livejournal.com 2013-10-08 05:35 pm (UTC)(link)
Кстати, а есть ли данные о вероятности невымирания (т.е. наличия хоть каких-то потомков) для данного вида через миллион лет, 10 миллионов лет, 100 миллионов лет? Как они отличаются у разных типов, классов?