macroevolution | Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных самцов

Идеал гендерного равенства и экспансия эгоистичных самцов

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.

Flat | Top-Level Comments Only

Интересно!
Это, я полагаю, ответ на вопрос Докинза "Почему вообще возник пол, это странное искажение прямой репликации? Что хорошего в половом размножении?"

>> "Почему вообще возник пол, это странное искажение прямой репликации? Что хорошего в половом размножении?"

Половое размножение дает гораздо большее генетическое разнообразие, позволяет компенсировать некоторые "плохие" гены, ускоряет процесс эволюции (если я ничего не путаю). Масса ништяков против деления.

Вы описываете общее благо (оно-то понятно), а вопрос в том, что заставляет ради этого общего блага жертвовать частным.

Возможность какие-то свои "плохие" гены компенсировать хорошими генами партнера в потомстве и тем самым увеличить вероятность его выживания, а не накапливать негативные мутации с каждым циклом почкования - очень даже частное благо.

Потомство с точки зрения отбора представляет ценность только как носитель генов, а генов при половом размножении передаётся вдвое меньше (это с точки зрения самки, но вопрос к точке зрения самки в конце концов и сводится).

И откуда берётся расклад "свои плохие - чужие хорошие", чтО исключает противоположный вариант?

>> чтО исключает противоположный вариант?

Ничто, конечно. Поэтому и существует половой отбор.

Половой отбор - он вообще-то не об этом. Но это вопрос терминологии.
А по существу - особь заинтересована в максимальной передаче своих генов. Зачем ей уполовинивать этот показатель? Даже если это "нужно для отбора" (хотя Вы, похоже, не понимаете почему), то это когда ещё скажется, а среди выгодополучателей гены данной особи составят ничтожную долю - и ради этого однозначно жертвовать половиной жизненного ресурса?

>> хотя Вы, похоже, не понимаете почему

Ну так расскажите. Я люблю узнавать новое

При отборе конкурируют разные аллели на каждом отельном локусе, а половой обмен позволяет соединить удачные (прошедшие отбор) аллели разных локусов в одном геноме. (локус это типа переменная, а аллель - типа значение переменной)
Это главное, а вообще картина сложнее (усложняющие факторы - взаимодействие генов, сцепление, диплоидность).

Отдельной аллели неоткуда знать, получит она при половом размножении лучшего или худшего соседа (под соседом я подразумеваю аллель на другом локусе), чем в случае размножения бесполого или самооплодотворения. И общие соображения об этом ничего не говорят. А жизненный успех уполовинивается однозначно.

(no subject)

blackbastet.livejournal.com - 2013-10-18 16:17 (UTC) - Expand

(no subject)

ekaterina moskovkina - 2013-10-19 23:13 (UTC) - Expand

Представим себе, что
самка может выбирать:
размножиться почкованием
или спариться с самцом,
победившим сотню других самцов
в борьбе за возможность спариться.

Второй вариант даст вдвое меньше маминых генов у потомства,
зато шансы выживания этого потомства возростут более чем вдвое.
Правда, при моногамии этого эффекта не будет,
разве что у особо привлекательных самок.
Зато моногамия оптимальна с точки зрения разнообразия потомства -
тут действительно выигрыш для популяции, а не для особи.
Но ведь это уж не такая редкость:
инстинкт подсказывает поведение полезное для популяции,
но не для особи.

Если самец победил сотню - это не значит, что его клон (а тем более сын) тоже победит сотню.
А даже если, допустим, появится ген, носитель которого действительно победит сотню, то он конкурентов быстро вытеснит, и побеждать станет некого.

"инстинкт подсказывает поведение полезное для популяции, но не для особи."
А это неправильно. То, что принимается за групповой отбор, на самом деле обычно является родственным отбором.

Да, как раз Марков недавно объяснял, что
групповой отбор встречается гораздо реже, чем родственный.
Ну так ведь и моногамия - явление довольно редкое.
Что фенотипический признак не всегда передается по наследству - правда, конечно;
но все-таки шансы велики.
И если потомки победителя победят всех -
не стоит беспокоиться, что им станет некого побеждать:
будут конкурировать между собой.
И гены нашей самки будут присутствовать у некоторых из них.

(no subject)

levgilman.livejournal.com - 2013-10-18 20:17 (UTC) - Expand

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

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.

Не путаете. :))

Как я понимаю, пол возник для того, чтобы обеспечить перемешивание маркеров гистосовместимости. Если все потомки одного родителя будут иметь одинаковый набор этих маркеров, во-первых всякие бактерии научатся их подделывать (вот у людей общий набор маркеров беднее, чем у шимпанзе, и стрептококки научились маскироваться под человеческие клетки, так что иммунитет к ангине у людей не образуется), а во-вторых открывается возможность для всяких прелестей вроде заразных опухолей (http://ivanov-petrov.livejournal.com/1848058.html и по ссылке оттуда http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3228048/).
А при половом размножении у каждой особи почти уникальный набор маркеров.

А зачем он одноклеточным? (а так же растениям, грибам, беспозвоночным )

Не специалист по одноклеточным, но, по моему, все-таки у большинства одноклеточных размножение бесполое.

А у растений и грибов разве нет паразитов и не бывает опухолей или чего-то похожего? У деревьев точно бывают.

Почти у всех эукариот возможно размножение половое.
У растений и грибов есть паразиты, но нет комплекса гистосовместимости.

У растений и грибов зато есть всякие там фитонциды и антибиотики. То есть и какая-то система "свой-чужой", пусть примитивная, но должна быть, чтобы потравить по возможности все чужие клетки, и при этом не убить свои. А если эта система не будет постоянно менять коды, то ее хакнут.

У одноклеточных секс отделён от размножения (хотя это и не значит, что у них секс для удовольствия).

Это частность, пол в принципе способствует генетическому разнообразию в популяции. Те же бактерии генетическим материалом обмениваются весьма активно, хотя спариванием это и не назовёшь.

Генетическому разнообразию способствует рекомбинация геномов при половом процессе, и совершенно неважно, в какой именно форме - двухполой или гермафродитной.

Это само собой, уместней было сказать половой процесс.

Неправильно, это не ответ на данный вопрос. В рамках этой постановки вопроса, у гермафродита есть соблазн обмануть партнёра: заесть его сперму и оплодотвориться собственной / размножиться партеногенетически / размножиться вегетативно.
Не названо множество подробностей образа жизни данного червя, в зависимости от которых ожидаема (или не ожидаема) война внутри организма - между этим организмом и внедрённой спермой (типа "курица убегает от петуха").

Flat | Top-Level Comments Only