Niedawno naukowcy zsekwencjonowali DNA małego, półprzezroczystego robaka, odkrywając, że nie uprawiał seksu od ponad 18 milionów lat. I przetrwało dobrze, informuje Rae Ellen Bichell dla NPR
Rozmnażanie płciowe ewoluowało ponad miliard lat temu na Ziemi i zapewnia znaczące korzyści genetyczne wielu zwierzętom, które je adoptowały. Wraz ze wzrostem tempa naturalnej selekcji i ewolucji, rozmnażanie płciowe pozwala również na łatwe mieszanie genów, co zapobiega rozwojowi naturalnych losowych mutacji, które często występują w DNA. To nagromadzenie może doprowadzić do „krachu mutacyjnego”, który może poważnie wpłynąć na zdrowie i dalsze przetrwanie pozostałych zwierząt, pisze Bichell. (Słynny przykład tego wśród ludzi to poważne zaburzenia, jakich doświadczają niektórzy egipscy faraonowie w wyniku chowu wsobnego ich przodków).
Wiele gatunków bezpłciowych, niezdolnych do szybkiego przystosowania się do tych mutacji, często wymiera. Ale nie wszyscy spotykają ten los.
„Od dawna tajemnicą w biologii jest to, jak niektóre zwierzęta bezpłciowe przeżyły przez wiele pokoleń” - powiedział biolog w oświadczeniu biolog David Fitch z New York University. Fitch jest autorem nowego badania opublikowanego w czasopiśmie Current Biology, które dokumentuje wyjątek od tego trendu: obleńca Diploscapter pachys.
Stworzenie praktykowało wyłącznie bezpłciowe rozmnażanie, odkąd rozstało się ze swoim rodzicielskim gatunkiem około 18 milionów lat temu. Naukowcy zastanawiali się: jak to stworzenie uniknęło narastania mutacji genetycznych? Okazuje się, że opracował metodę niemal doskonałego klonowania.
„W jakiś sposób robak połączył sześć par chromosomów swoich przodków w jedną parę wielkich chromosomów. Wyeliminował główny etap mejozy - tej części procesu reprodukcyjnego, w której chromosomy zmieniają się przed podzieleniem na dwie komórki”, pisze Bichell. Oznacza to, że nadal mogą się kopiować, zachowując dość wysoką różnorodność genetyczną.
Naukowcy piszą w badaniu, że jest to niezwykły warunek dla złożonych stworzeń. Wiadomo, że tylko dwa inne organizmy mają tylko jedną parę chromosomów: nicień Parascaris univalens i mrówka Myrmecia croslandi.
Dlaczego stworzenie miałoby próbować stworzyć własną metodę rozmnażania bezpłciowego? Bichell zauważa, że seks jest kosztownym procesem biologicznym. Organizmy muszą spędzać czas i energię konkurując o partnerów, a tylko połowa populacji jest w rzeczywistości zdolna do tworzenia nowych organizmów, ograniczając potencjalny wzrost gatunku. Tymczasem organizmy bezpłciowe mogą po prostu skupić się na klonowaniu, dając z grubsza podwojony potencjalny wskaźnik urodzeń organizmów płciowych. Tak właśnie wybrał D. pachys 18 milionów lat temu.
D. pachys nie jest jednak sam w ćwiczeniu niektórych niezwykłych technik reprodukcyjnych. Na przykład jednopłciowe salamandry molowe kradną plemniki od innych pokrewnych gatunków, aby pomóc im w rozpoczęciu własnego rozmnażania z nieznanych jeszcze przyczyn. Tymczasem samice z kilku gatunków rekinów mogą rozmnażać się samodzielnie, przechowując nasienie przez wiele lat lub nawet kopiując własny materiał genetyczny, taki jak D. pachys . A pchły wodne mogą faktycznie przełączać się między rozmnażaniem bezpłciowym i seksualnym, gdy są ciężkie czasy.
Okazuje się, że ludzie są dość oswojeni, jeśli chodzi o rozmnażanie w świecie zwierząt.
