В реках и болотах Мексики и Техаса живет необычная рыба — амазонская моллинезия (лат. Poecilia formosa, англ. Amazon molly). Почти все представители этого вида — самки, а размножаются они без передачи генов самца. Такой способ называется партеногенезом, или «девственным размножением». Название дано по ассоциации с легендарным племенем амазонок.
Как сообщает журнал Nature, амазонская моллинезия стала первым известным позвоночным животным, у которого в 1932 году зафиксировали размножение без полноценного оплодотворения. При этом самцы ей все же нужны — но только как «спусковой механизм» для начала развития икры. Генетический материал самца потомству не передается. Такой процесс называется гиногенезом.
Долгое время биологи считали, что подобные виды обречены: без смешивания генов должны быстро накапливаться вредные мутации. Однако недавние генетические исследования показали неожиданное. У амазонской молли работает механизм «генной конверсии», который помогает избавляться от опасных мутаций и сохранять полезные генетические варианты. Благодаря этому вид существует уже более 100 тысяч лет.
Ящерицы, которые заменили самцов «псевдоспариванием»
Среди рептилий тоже есть полностью женские виды. Особенно известны американские хлыстохвостые ящерицы рода Aspidoscelis. Они появились в результате древнего скрещивания двух разных видов, а затем перешли к партеногенезу.
Но самое необычное — их поведение. Несмотря на отсутствие самцов, самки имитируют брачные ритуалы друг с другом. Биологи называют это псевдокопуляцией. Исследования показали: такие действия стимулируют овуляцию и повышают успешность размножения. Роли «самца» и «самки» при этом меняются в зависимости от гормонального цикла.
Почему ученые считают это эволюционной загадкой
Обычное половое размножение считается главным двигателем эволюции, потому что смешивание генов помогает видам адаптироваться к болезням и изменениям среды. Клоны теоретически должны быть уязвимее. Но некоторые «женские» виды опровергают это правило.
Исследователи отмечают, что партеногенез особенно полезен при быстром заселении новых территорий: одной самки достаточно, чтобы основать целую популяцию. Именно поэтому подобные механизмы встречаются у рыб, ящериц, некоторых змей, акул и даже у комодских варанов и калифорнийских кондоров.
Пятнистоголубая амбистома с берегов Великих Озер размножалась бесполым путем в течение нескольких миллионов лет. Хотя все популяции саламандр, состоящие исключительно из самок, размножаются аналогично рыбкам-моллинезиям, которым для стимуляции развития требуется сперма, они клептогенетичны. Они заменяют часть ДНК матери частью ДНК сперматозоида самца, передавая небольшое количество его материала потомству. Это способствует генетическому разнообразию, которое позволило саламандрам выжить так долго.
Как и амазонская моллинезии, змея браминский слепун (Indotyphlops braminus), также известная как цветочная змея из-за своей привычки зарываться в цветочные клумбы, является еще одним известным позвоночным животным, которое размножается исключительно путем партеногенеза. У этих змей три копии каждой хромосомы, а не две, как обычно, что, вероятно, связано с ошибкой в делении клеток в какой-то момент эволюционной истории вида. Повышенное количество хромосом было обнаружено у многих видов, в том числе у лосося с четырьмя копиями и у осетровых рыб с восемью копиями, но в бесполом размножении они не замечены.
Ученым сегодня известно более 80 видов позвоночных животных, способных к полностью или частичному женскому размножению. Наряду с гиногенезом в природе существует и мужское размножение (андрогенез), но его механизм работает только у растений и беспозвоночных животных.
Среди людей доля женщин в населении составляет примерно 50%. В некоторых странах, таких как Мальдивы (38% женщин) и Молдова (54% женщин), этот показатель ниже или выше, но эти различия в значительной степени объясняются иммиграцией и эмиграцией мужчин. Однако в животном мире соотношение полов гораздо более впечатляющее.
Популяции птиц-ржанок, где самцы заботятся о потомстве, содержат всего 14% самок, а популяции морских черепах, где гендерное соотношение определяется температурой среды, часто включают до 75% самок.
Недавно эксперты рассказали о возможности клонирования человека.
Источник: hi-tech.mail.ru