За секса и еволюцията

Предимството на половото размножаване в еволюционен аспект е общоприет факт. Макар обикновено да е свързано с появата на по-малобройно поколение, половото размножаване осигурява несъмнено предимство за запазване на вида като цяло - смесването на наследствената информация на родителите и получаването на нови комбинации от белези, може да осигури на младите несъмнени предимства в борбата за оцеляване.

Според учените, това е причината за налагането на секса като начин на размножаване. Смята се, че биологичните видове, които се размножават само безполово (има и такива, които комбинират двата начина, като пчелите например) са обречени на кратко съществуване. Оказва се обаче, че всяко правило си има изключение. В случая с половото размножаване това изключение са акарите - микроскопични паякообразни, които могат да бъдат намерени почти навсякъде - в почвата, по дърветата и дори в собствените ни апартаменти - в прахта и дори сред завивките. Голям брой видове акари се размножават партеногенетично - женската снася неоплодени яйца, от които се излюпват нейни копия. Това е характерно за почти всеки десети вид почвени акари.

Генетичните проучвания на различните таксономични групи акари показват, че партеногенетичното размножаване е възникнало при тях в хода на еволюцията, измествайки половото, поради което те са смятани за обречени в еволюционно отношение. Изглежда обаче Природата винаги е в състояние да поднесе изненади. Изследване на група биолози от Университета в Дармщад, Герамания и Ню Йоркския Университет, в Саракуза, САЩ, публикувано тази седмица в изданието на Националната академия на науките на САЩ, показва, че някои видове акари са избегнали проклятието на партеногенезата и са се върнали към половото размножаване. С помощта на генетични изследвания учените, начело с Рой Нортън, построили еволюционното дърво на акарите. От там те успeли да установят, че видове, за които се знае, че се размножават полово, всъщност са произлезли от такива, които са избрали партеногенезата - на практика те са преоткрили секса. Това откритие е в противоречие с един от основните закони в биологията, според който еволюцията е необратима (закон на Доло) и един организъм не може да се "върне във времето", преоткривайки белези характерни за своите предшественици. Когато става дума за един толкова комплексен "белег", какъвто е половото размножаване, противоречието с този закон е още по-голямо.

В опит да обяснят как е възможно даден вид да смени така рязко начина си на размножаване, Нортън и колегите му предлагат хипотеза за хода на еволюцията в този случай. Те изтъкват, че макар 99% от индивидите в партеногенетично размножаващите се видове акари са женски, съществуват един малък процент мъжки индивиди. Макар тези мъжки да са стерилни и да не могат да се размножават, появата им показва, че в дадения вид е запазена генетичната програма, отговорна за развитието на мъжкия пол. Нортън и сътрудниците му предполагат, че в даден момент от времето, в резултат от мутация, тези стерилни мъжки са възвърнали способността си да произвеждат сперматозоиди, открили са наново секса и са се включили в размножението на вида.Нортън изтъква пред списание Сайънс, че големият въпрос в случая е защо все пак тези безполови индивиди са запазили гените, отговорни за развитието на мъжкия пол след като толкова дълго време са се размножавали безполово? В случаите когато дадено приспособление се окаже ненужно за оцеляването на вида, гените, отговорни за него, натрупват много мутации и биват изгубенив хода на времето. Това дава основание на Нортон да предположи, че гените отговорни за мъжкия пол, изпълняват и друга, жизненоважна функция, което е наложило запазването им в хода на еволюцията.