Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Samice w populacjach z wyższym wskaźnikiem wsobności są bardziej promiskuityczne, by wyeliminować plemniki od niekompatybilnych genetycznie samców. Spółkują z wieloma partnerami, by wybrać jak najlepszą spermę, choć tylko jeden samiec gwarantuje zapłodnienie, a promiskuityzm może mieć niekorzystne, nawet śmiertelne, dla samicy skutki.

Naukowcy z Uniwersytetu Wschodniej Anglii (UEA) wybrali do badań trojszyki gryzące (Tribolium castaneum). Zauważono, że w populacjach, gdzie nie ma chowu wsobnego, sukces reprodukcyjny był podobny, bez względu na to, czy samica spółkowała z jednym, czy z pięcioma samcami. Kiedy jednak wsobność występowała, w przypadku samic kopulujących z tylko jednym samcem liczba przeżywającego potomstwa spadała o 50%. Samice współżyjące z 5 partnerami były w stanie przywrócić wskaźnik przeżywalności z populacji bez chowu wsobnego.

Entomolodzy z UEA sprawdzali, czy zaobserwowane zjawisko da się wyjaśnić niepłodnością samców, ale samce z chowu wsobnego były tak samo płodne jak samce niewsobne. Efekt zależał więc od genetycznego niedopasowania między samicami i samcami, które staje się powszechne w populacji z narastającym chowem wsobnym. Wyniki badań demonstrują, że samice dysponują mechanizmem odfiltrowania najbardziej kompatybilnej spermy, by uzyskać bardziej żywotne potomstwo.

W ramach eksperymentu celowo doprowadzono do efektu wąskiego gardła, czyli zmniejszenia różnorodności genetycznej oraz zmiany częstości alleli. Ustalono, że po 15 pokoleniach samice trojszyków gryzących zaczęły zmieniać wzorce spółkowania i stały się o wiele bardziej promiskuityczne. Na razie nie wiadomo, w jaki sposób samice odfiltrowują najbardziej kompatybilną spermę. Mogą spółkować częściej i pozwalać, by wygrały najlepsze plemniki (pod warunkiem że wygrywająca sperma pochodziłaby od samców, które uniknęły wpływu depresji wsobnej, czyli obniżenia odporności na choroby czy płodności, wskutek nagromadzenia niekorzystnych alleli recesywnych). Inne wyjaśnienie jest takie, że do kopulacji samice wybierają, np. na podstawie wskazówek węchowych, mniej spokrewnione samce i tworzą sobie coś w rodzaju banków spermy. Sądzimy jednak, że [interesujący nas] proces zachodzi najprawdopodobniej na poziomie gamet, ponieważ samice spółkują z większością napotkanych samców i do zapłodnienia przechowują tylko niewielką część dostarczonej przez partnerów spermy. Wiemy, że systemy rozpoznawania plemnik-komórka jajowa istnieją, by uniknąć zapłodnienia przez niespokrewnione gatunki; tutaj spełniałyby one równoległą funkcję, zapobiegając zapłodnieniu przez zbyt blisko spokrewnione samce – tłumaczy prof. Matthew Gage.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pozbawione seksu samce muszek owocowych (Drosophila melanogaster) szukają ukojenia w alkoholu. Prof. Troy Zars, neurobiolog z University of Missouri, uważa, że zidentyfikowanie molekularnych i genetycznych mechanizmów kontrolowania zapotrzebowania na nagrodę może potencjalnie wpłynąć na rozumienie uzależnień od narkotyków i alkoholu u ludzi.
      Ostatnio akademicy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco zademonstrowali, że samce D. melanogaster, które wielokrotnie spółkowały w ciągu kilku dni, nie wykazywały preferencji w kierunku pożywienia zawierającego alkohol. Jeśli jednak samiec został odrzucony przez wybrankę lub nie miał dostępu do samic, pociąg do pokarmu zmieszanego z 15% alkoholem był u niego bardzo silny. Biolodzy uważają, że etanol zaspokajał zapotrzebowanie na fizyczną nagrodę.
      Podczas eksperymentów na UCSF samce D. melanogaster umieszczano albo w pojemnikach z dziewicami, albo z samicami, które już spółkowały. Podczas gdy te pierwsze szybko kopulują, te drugie tracą zainteresowanie amorami na czas oddziaływania substancji zwanej peptydem seksu. Samce wstrzykują ją w czasie spółkowania razem ze spermą.
      Odrzucone samce przestawały podejmować próby zdobycia samicy. Nie odzyskiwały wigoru i chęci nawet po umieszczeniu w pojemniku z dziewicami. Gdy zawiedzeni w miłości trafiali do pojemnika, gdzie mieli do dyspozycji 2 słomki: jedną zapewniającą czyste pożywienie, drugą z dostępem do jedzenia z domieszką alkoholu, można było zauważyć, że niezaspokojenie seksualne zwiększało chęć korzystania z procentów.
      Amerykanie tłumaczą, że kopulacja podwyższa, a deprywacja zmniejsza poziom neuropeptydu F (NPF). Z kolei aktywacja lub inhibicja układu NPF ogranicza albo wzmacnia preferencje alkoholowe. Uzyskane wyniki łączą zatem doświadczenia seksualne (społeczne), aktywność układu NPF i spożycie etanolu. Sztuczna aktywacja neuronów NPF jest nagradzająca sama w sobie i eliminuje zdolność nagradzającą alkoholu. Wg naukowców, aktywność osi NPF-receptor NPF oddaje stan układu nagrody muszki i odpowiednio modyfikuje zachowanie.
      Podczas doświadczeń Heberlein, Shohat-Ophir i inni zauważyli, że analogiczne zachowania da się wywołać za pomocą manipulacji genetycznych. Aktywując produkcję neuropeptydu F w mózgach samców, które nigdy nie spółkowały, można sprawić, że zachowują się one jak osobniki zaspokojone seksualnie, co przejawia się m.in. ukróceniem spożycia alkoholu. Z drugiej strony, obniżenie liczby receptorów NPF u samców po kopulacji sprawia, że zachowują się, jakby doznały odrzucenia (objawia się to wzmożonym piciem).
      Jako komentator ustaleń ekipy doktora Galita Shohata-Ophira Zars podkreśla, że pokusa przełożenia wyników badań na muszkach na człowieka jest ogromna, zwłaszcza że u ssaków występuje homolog neuropeptydu F - neuropeptyd Y (NYP). Na razie jednak trudno ferować ostateczne wyroki w tej sprawie.
      Jeśli okaże się, że neuropeptyd Y jest przetwornikiem między stanem psychicznym a tendencją do nadużywania alkoholu i narkotyków, będzie można opracować metody terapii bazujące na hamowaniu receptorów NYP - wyjaśnia dr Ulrike Heberlein z UCSF. Trwają właśnie testy kliniczne, w ramach których sprawdza się, czy podanie neuropeptydu Y usuwa niepokój i inne zaburzenia nastoju. Skądinąd wiadomo bowiem, że w depresji i zespole stresu pourazowego, jednostkach chorobowych, które dość często wiążą się z nadużywaniem alkoholu i narkotyków, poziom neuropeptydu Y w mózgu spada. Manipulowanie poziomem NYP nie wydaje się jednak takie proste, ponieważ występuje on w całym mózgu i jak zademonstrowały badania na gryzoniach, wpływa na wiele funkcji, w tym odżywianie i sen.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Samice żab drzewnych wykorzystują zawołania samców, by wybrać partnera z identyczną jak własna liczbą chromosomów. Muszą ich odróżniać w ten właśnie sposób, ponieważ na pierwszy i na drugi rzut oka panowie wyglądają tak samo. Biolodzy uważają, że opisywane odkrycie sporo wyjaśniło w kwestii powstawania nowych gatunków żab.
      Prof. Carl Gerhardt oraz doktorant Mitch Tucker z University of Missouri badali dwa blisko spokrewnione gatunki - rzekotkę różnobarwną (Hyla versicolor) oraz szarą (H. chrysoscelis). Żaby wyglądają identycznie. Różnią się tylko liczbą chromosomów. Rzekotka różnobarwna ma ich 2-krotnie więcej - tłumaczy Gerhardt. Samice potrafią stwierdzić, ile samiec ma chromosomów, wsłuchując się w jego pieśń godową. Samce obu gatunków śpiewają tę samą miłosną serenadę, ale jeden robi to wolniej. Można to porównać do różnicy między wersją oryginalną i unplugged Layli Erica Claptona - tłumaczy Tucker.
      W ramach wcześniejszych studiów naukowcy odkryli, że żaby drzewne z większą liczbą chromosomów mają większe komórki, co spowalnia tempo ich treli. Nie wiedziano jednak, czy preferencje akustyczne samic są powiązane z liczbą chromosomów. By to stwierdzić, Tucker symulował duplikację chromosomów, odtwarzając wiosenne temperatury na wczesnym etapie rozwoju płazów. Następnie dojrzałe samice słuchały komputerowo generowanych pieśni o różnym tempie. Okazało się, że skakały w kierunku głośnika, gdy słyszały zaśpiew w tempie charakterystycznym dla samca z identyczną do ich własnej liczbą chromosomów.
      To pokazuje, że sama liczba chromosomów kontroluje zachowanie, które pozwala utrzymywać oddzielność gatunków - podkreśla Gerhardt. Zwykle nowe gatunki powstają ze względu na istniejącą barierę fizyczną, np. masyw górski czy duży zbiornik wodny. Tutaj mamy do czynienia z rzadkim przypadkiem szybkiej ewolucji, zachodzącej w wyniku duplikacji chromosomów, zmiany zachowania oraz izolacji reprodukcyjnej.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Samce zapylających os figowych (Ceratosolen) zawiązują koalicje pomagające ciężarnym samicom, bez względu na to, kto z nimi spółkował i doprowadził do zapłodnienia. Panowie wygryzają tunel ucieczkowy dla pań, zanim sami wpełzną z powrotem do wnętrza figi, by zginąć (Biology Letters).
      Samce owadów mogą współpracować, by przyciągnąć uwagę samicy albo by upewnić się, że udało się odnieść sukces reprodukcyjny, ale dotąd nie słyszałem o samcach owadów, które rozpoczynałyby współpracę taką jak ta - podkreśla dr Steve Compton z Uniwersytetu w Leeds.
      Figowce są istotną częścią ekosystemów lasów deszczowych. Owocują rokrocznie, przez co żeruje na nich więcej zwierząt niż na jakiejkolwiek innej tutejszej roślinie. Istnieje ponad 850 rodzajów figowców, a każdy jest zapylany przez jeden doskonale do tego przystosowany gatunek osy figowej.
      W ramach eksperymentu Brytyjczycy badali w laboratorium ok. 60 tys. kwiatów figowca. Występowały w nich albo osy zapylające, albo pasożytnicze. We wszystkich kwiatach było wiele samic. W niektórych można się było natknąć na jednego, a w innych na kilka samców.
      Wyklute młode obu rodzajów os spółkują ze sobą, a potem samice przystępują do ucieczki (samce zostają w owocu, by zginąć). Samica żadnego z rodzajów [zapylaczy i pasożytów] nie jest na tyle silna, żeby samodzielnie utorować sobie drogę, dlatego potrzebuje pomocy samców.
      Wskaźnik ucieczek wśród os zapylających był stale wysoki i wzrastał w obecności większej liczby samców. Gdy występował jeden samiec z gatunku pasożytniczego, był tak samo skuteczny w wygryzaniu tunelu ucieczkowego, co zapylacze, ale gdy samców pasożytniczych było więcej, wskaźnik udanych ucieczek zaczynał spadać (panowie zajmowali się walką ze sobą, by mieć samicę na własność, a nie pomaganiem już zapłodnionym).
      Wygląda na to, że samce pasożytniczych os nie są w stanie wyłączyć potrzebnej do rozmnażania wrodzonej agresji i zacząć ze sobą współpracować, nawet gdy stawką jest ich inwestycja genetyczna.
      Compton zamierza zbadać bardzo agresywne gatunki zapylających os figowych, które często walczą aż do upadłego. To powinno wyjaśnić, czy współpraca występuje u wszystkich zapylaczy, czy też zachowania agresywne są zbyt trudne do wyłączenia po zakończeniu kopulacji.
×
×
  • Create New...