Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных самцов

[macroevolution]

Гермафродитизм с перекрестным оплодотворением характерен для большинства наземных растений (у них гермафродитизм называют однодомностью) и для меньшинства животных. Как правило, медлительных или вовсе неподвижных (улиток, дождевых червей, усоногих раков...)

Казалось бы, такая стратегия очень эффективна. Каждая особь может выступать и в роли самки, и в роли самца. Соответственно, вам вроде бы не приходится платить двойную цену самцов, т.е. скорость размножения должна быть чуть ли не вдвое выше, чем при раздельнополости ("чуть ли" - потому что какие-то ресурсы организма, которые можно было бы потратить на откладку дополнительных яиц, особь тратит на выполнение мужской функции, но это все-таки должно быть гораздо дешевле, чем производить отдельных специализированных самцов).


Иногда всё проходит мирно и спокойно, как у этих улиток. Сползлись, оплодотворили друг друга, расползлись. Абсолютный идеал гендерного равенства.
А иногда - не очень. Многие гермафродиты (особенно те, кто пошустрее) при спаривании отчаянно конкурируют за право выступить в роли самца. Вплоть до серьезных попыток откусить партнеру пенис. Дело доходит даже до фехтования на пенисах, как у этих плоских червей:


Two individuals of Pseudobiceros bedfordi preparing for penis fencing.

Все же сперматозоиды гораздо дешевле, чем яйцеклетки, и поэтому каждый гермафродит потенциально может оставить гораздо больше потомков, выступая в роли отца, чем в роли матери. Отсюда конкуренция за мужскую роль. Отсюда эволюционная нестабильность гермафродитизма у активных животных. Если появится мутация, перераспределяющая ресурсы организма в пользу повышения "мужской конкурентоспособности" и в ущерб женской функции, эта мутация с большой вероятностью будет поддержана отбором. Популяцию гермафродитов заполонят "социальные паразиты" - специализированные самцы-мутанты.

Оставшимся гермафродитам при этом станет уже незачем сохранять мужскую функцию. Им всё равно не победить новоявленных "специалистов" в конкуренции за мужскую роль. Соответственно, оставшимся гермафродитам станет выгодно специализироваться на женской функции.

Может быть, именно поэтому среди животных (особенно подвижных, быстрых, таких как хордовые, большинство членистоногих, головоногие...) все-таки преобладает раздельнополость, а не гермафродитизм с перекрестным оплодотворением. При всех его достоинствах как в смысле эффективности, так и в смысле гендерного равенства.

Comments

No title

[livejournal.livejournal.com]

Пользователь marynochka сослался на вашу запись в записи «No title (http://marynochka.livejournal.com/207493.html)» в контексте: [...] ують самок для свого потомства як паразитизм (з біологічної точки зору). Виявляється таки можна [...]

[ekaterina moskovkina (from livejournal.com)]

Если у особи есть аллель, достаточно сильно снижающий приспособленность, то при бесполом размножении он гарантированно будет и у потомства, и линия с ним в конце концов вымрет. При половом есть хотя бы шанс, что не будет ни его, ни аналогичного по вредности аллеля от другого родителя.

[sleepingtoss.livejournal.com]

При всех его достоинствах как в смысле эффективности, так и в смысле гендерного равенства.

А почему гендерное равенство - это достоинство, в чём его преимущества с эволюционной точки зрения?

[macroevolution.livejournal.com]

Нет, гендерное равенство как таковое не является "достоинством с эволюционной точки зрения".
Но оно является достоинством с точки зрения людей - сторонников гендерного равенства.
Процитированная фраза смешивает два несовместимых подхода к оценке явления, что является в данном случае художественным приемом, рассчитанным на... хм, сторонников гендерного равенства. К коим относится большинство читателей этого блога, я думаю :)))

Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных са

[livejournal.livejournal.com]

Пользователь flaerty сослался на вашу запись в записи «Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных самцов (http://flaerty.livejournal.com/386805.html)» в контексте: [...] хуях! Я ничего не говорила!;0))) Via: ex Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных самцов [...]

[sleepingtoss.livejournal.com]

ОК, будем считать я не понял шутки.

Наука: теории и люди

[livejournal.livejournal.com]

Пользователь lj_editor сослался на вашу запись в записи «Наука: теории и люди (http://lj-editors.livejournal.com/234860.html)» в контексте: [...] расползлись. Абсолютный идеал гендерного равенства." Почему же быстрые животные так не могут? [...]

[gojnana.livejournal.com]

Ну, есть и более экстремальные случаи жертвования частным ради общего, когда большинство организмов в популяции вообще бесплодны (пчёлы или муравьи).

[levgilman.livejournal.com]

Это в рассматриваемом смысле частное благо: каждая аллель стремится к "собственному благу" - увеличению числа своих копий, речь не идёт о благе отдельных особей.
А склоняя к половому размножению против бесполого, аллель этим своим интересом как бы жертвует.

[mr-k-bx.livejournal.com]

гг

[mr-k-bx.livejournal.com]

получается, при прочих равных здоровый биологический организм без тараканов в голове всегда предпочтет быть мужчиной, а не женщиной? мда, удар по феминизму...

[macroevolution.livejournal.com]

Ну, не всегда!
Предпочтет, только если есть хороший шанс победить в конкуренции других самцов.
А если этот шанс призрачен, то выгоднее быть самкой.

[mr-k-bx.livejournal.com]

вау... эко вы закрутили... т.е. как бы и не удар?.. супер...

[v-i-n.livejournal.com]

Не путаете. :))

[v-i-n.livejournal.com]

Сколь мне известно, гендерное равенство - это равенство в поло-ролевых функциях, отсутствие дискриминации по полу.

Это имеет прямое отношение к жизни в социуме, но при чём тут биология? :)

[Дмитрий Шабанов (from livejournal.com)]

Добрый день, Александр!
Если вспомните, в конце 2009 года мы с Вами обсуждали эту идею. Я попросил Вас покритиковать статью, получил ценный советы и, кстати, высказал Вам благодарность. Копия статьи лежит тут http://batrachos.com/Гермафродиты_и_Нэш . Как Вы понимаете, эта идея мне нравится - как-никак, осенила меня когда-то.
Но тут есть одна ключевая закавыка. После многочисленных попыток я так и не смог сделать модель, которая показала бы возможность переходов от раздельнополого гермафродитизма к преимуществу самцов и, при обилии самцов - к росту количества самок. Во всех случаях, которые я смог промоделировать, выясняется, что у этих стратегий (если не задавать какой-то из них слишком явных преимуществ) есть "равновесные концентрации".
С идеей этой я еще не расстался, но то, что там не так просто - уже понял...

[macroevolution.livejournal.com]

Дмитрий, спасибо!
Вот ведь какая стала память дырявая: я начисто забыл, как мы с вами это обсуждали :(
Идея в голове сидит, а откуда она там взялась - не вспомнить.

Зато вот первоисточник идеи о происхождении анизогамии (которая в вашей статье тоже описана):
Parker, G.A., et al., 1972. The origin and evolution of gamete dimorphism and the male–female phenomenon. J. Theor. Biol. 36, 181–198.
Parker, G.A., 1982. Why are there so many tiny sperm? Sperm competition and the maintenance of two sexes. J. Theor. Biol. 96, 281–294.

Что не получается смоделировать переход от гермафродитизма к раздельнополости, и что устанавливаются равновесные концентрации, это очень интересно (вспомнилось, что у растений ведь есть такие ситуации, когда не просто одно- или двудомность, а разные промежуточные ситуации: например, есть обоеполые особи и мужские, что-то в этом роде - была такая статья, кажется, в ЖОБ).

Возможно, там ключ к разгадке должен быть в том, как устроена конкуренция за мужскую роль. Если победа в этой конкуренции резко повышает ваш репродуктивный успех, то победит раздельнополость.

Рассмотрим две контрастные ситуации. Если вы самец морского слона, то, если вы всего на 5% сильнее всех окрестных самцов, то вы всех их победите, монополизируете гарем из 300 самок и оставите сотни потомков (соответственно, если вы на 5% слабее всех конкурентов, вы оставите 0 потомков). Ну а если вы куст, производящий на 5% больше пыльцы, чем все соседние кусты, то вы оставите потомков дай бог на 5% больше, чем любой из ваших соперников, да и то лишь если не возникнет осложнений, связанных с ветром, опылителями и т.п.

Соответственно, если возможна активная конкуренция за самок (или за право выступить в мужской роли), и если победа в этой конкуренции сулит большой выигрыш, то мутация, чуть повышающая шансы на победу в этой конкуренции (например, за счет отказа от производства яйцеклеток), с большой вероятностью будет поддержана.
Ну а если повышение мужской конкурентоспособности дает лишь небольшой выигрыш, то отказываться ради этого от женской функции будет невыгодно.

Было бы время - я бы попробовал что-то в этом духе замоделировать.

Хотя наверняка мы изобретаем велосипеды. Идея с анизогамией опубликована в 1972 году, и эта идея про раздельнополость (включая вот эти соображения о мужской конкуренции) тоже наверняка еще в 1970-годы кем-нибудь опубликована :))

[mr-bison.livejournal.com]

Я вроде бы как у Мэтта Ридли читал, что популяции гермафродитов нестабильны т.к. митохондриальные гены убивают сперматозоиды, чтоб не оказаться в тупике и потому имеется множество популяций гермафродитов и самок одного вида, но практически не встречается популяций гермафродитов и самцов. А тут довод вывернут наизнанку. И подразумевается, что отклонение от гермафродитизма идет в сторону самцов. Можно источники указать?

Хотя наиболее логичным было бы предположить, что обе теории верны. Митохондриальные гены ответственны за отклонение в сторону самок, а при росте количества самок быть самцом становится еще более выгодным чем гермафродитом - самкам деваться некуда. В результате гермафродитизм нестабилен с обеих сторон.

[mr-bison.livejournal.com]

Не прочитав комментарии ниже (http://macroevolution.livejournal.com/139238.html?thread=9425126#t9425126) просил источники но они здесь. Там же в каменте упомянул (по Мэтту Ридли) теорию о митохондриальных генах ответственных за нестабильность гермафродитной эволюционной стратегии и причине распределения полов 50 на 50. Это описывалось в его книге «Секс и эволюция человеческой природы».

[macroevolution.livejournal.com]

Ситуация с эгоистичными митохондриями, описанная у Ридли, очень интересна, но там нужно учитывать много факторов.
Например, что у животных возможности эгоистической эволюции митохондрий органичены до крайности из-за предельной редукции мт-геномов и переноса почти всех генов в ядро. Оказавшись в ядре, эти гены сразу же начинают "играть" на стороне хозяйской клетки, и гены митохондрий оказываются в меньшинстве и мало что могут поделать.
Во-вторых, у митохондриальных генов есть масса других способов эгоистически повысить свой репродуктивный успех, кроме андроцида (например, вольбахия в такой же ситуации использует множество разных стратегий).

[mr-bison.livejournal.com]

Вольбахия это классика конечно. А примеры популяций "гермафродиты+самцы" обнаружены? С самками такое есть. Хотя можно предположить, что те популяции, в которых самцы стали преобладать со временем просто вымерли.

[macroevolution.livejournal.com]

"гермафродиты+самцы" - у животных я знаю один пример. Это нематода C.elegans, классический лабораторный объект, и близкий вид C. briggsae ( http://elementy.ru/news/431190 ). У растений тоже такое встречается: http://elementy.ru/genbio/resume/96

[dims12.livejournal.com]

> Если появится мутация, перераспределяющая ресурсы организма в пользу повышения "мужской конкурентоспособности" и в ущерб женской функции, эта мутация с большой вероятностью будет поддержана отбором.

Не понял, каким образом? Каждый самец всё равно должен будет совокупиться с самкой, то есть, с носителем генов низкой мужской конкурентоспособности.

Хоть он в 100 раз активней, хоть в 1000, но всё равно в КАЖДОМ совокуплении он будет играть в честную рулетку с противоположными генами.

В результате, никакого выигрыша его гены не получат.

[p-a-s-h-a.livejournal.com]

Существует даже фантастический роман ("Лестница из терновника", Максим Далин), в котором гуманоидные инопланетяне являются гермафродитами и фехтуют (только уже на мечах...)

[kraidiky.livejournal.com]

Что, кстати, наводит на интересную мысль. У стадных животных у которых размножается только незначительная часть самцов отбор. по идее. должен поддерживать баланс в пользу меньшего количества самцов. И это будет даже вполне работоспособно. Вспоминаем тех паразитов насекомых, котрые только по женской линии передаются.

Но этого не происходит. Получается мы на столько сложны, что уже не можем слишком легко уйти от гендерного равенства.