Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Czemu samce owadów starają się pozostać w pobliżu samic po spółkowaniu? Do tej pory przeważał pogląd, że monitorując zachowanie partnerki i uniemożliwiając jej kolejne akty płciowe, samiec zwiększa prawdopodobieństwo, że to on będzie ojcem. Tymczasem ostatnie badania nad świerszczami polnymi pokazują, że nie ma tu mowy o agresji czy dominacji, a rycerskie samce ryzykują wręcz życie, gdy ochraniając swoje wybranki, pozwalają im pierwszym wejść do norki.

Samice owadów kopulują z wieloma samcami, a ostatni partner z największym prawdopodobieństwem zapładnia jaja. Utrudnianie kontaktów z innymi samcami wydaje się więc dobrym sposobem na zapewnienie sobie ojcostwa. Gdy jednak entomolodzy z Uniwersytetu w Exeter przeprowadzili eksperymenty na dzikich świerszczach polnych (Gryllus campestris), okazało się, że taka interpretacja sytuacji daleka jest od rzeczywistości.

Brytyjczycy badali owady w ciągu 2 sezonów rozrodczych. Przeanalizowali ponad 200 godzin nagrań z kamery na podczerwień. Badali też DNA świerszczy i znakowali je. Dr Rolando Rodríguez-Muñozof nie zauważył żadnych oznak agresji samców wobec samic ani prób ograniczania ruchu samicy do lub z norki. Przepuszczając wybranki przodem, samce często narażały się na niebezpieczeństwo, np. atak ptaków.

Relacje między świerszczami są inne od tego, co zakładaliśmy. Zamiast być tyranizowane, samice są raczej ochranianie przez samce. Możemy nawet powiedzieć, że samce są rycerskie. Żyjąc w pojedynkę, samce i samice równie często padają ofiarą drapieżników, gdy jednak połączą się w pary, samce są zabijane o wiele częściej, a samice zawsze przeżywają atak. Nie jest to jednak całkowicie altruistyczne - samce nadal odnoszą korzyści. Nawet jeśli zginą, przeżywająca samica nosi ich plemniki. W ten sposób samce upewniają się, że ich materiał genetyczny przetrwa.

Zespół z Exeter wykorzystał 96 kamer i mikrofonów. Monitorowano populację świerszczy polnych z północnej Hiszpanii. Na grzbiecie każdego osobnika umieszczano miniaturową tabliczkę z numerem. By zbadać DNA, pobierano wycinek odnóża. Naukowcy sprawdzali, które osobniki ze sobą spółkowały, ile czasu samiec i samica spędzili razem, ile czasu każdy samiec poświęcił na zwabienie samic oraz ile odbyło się walk, kiedy jeden samiec próbował podejść do norki, w której znajdował się inny samiec.

Samce bardzo chronią swoje partnerki, ale wykazują dużą agresję w stosunku do potencjalnych rywali. Samce zamieszkujące z samicami wygrywają więcej walk ze zbliżającymi się rywalami niż w sytuacji, gdy walczą na własną rękę [tylko dla siebie] - podsumowuje profesor Tom Tregenza.

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
      Po raz pierwszy w historii sąd federalny nakazał udostępnienie policji całej bazy danych DNA, w tym profili, których właściciele nie wyrazili zgody na udostępnienie.
      Od czasu, gdy w ubiegłym roku policja – po przeszukaniu publicznej bazy danych DNA – schwytała seryjnego mordercę sprzed dziesięcioleci, udało się dzięki takim bazom rozwiązać wiele nierozstrzygniętych spraw. Jednak działania policji budzą zastrzeżenia dotyczące prywatności. We wrześniu Departament Sprawiedliwości, by rozwiać te obawy, wydał instrukcję, zgodnie z którą policja może przeszukiwać tego typu bazy danych wyłącznie w sprawach o przestępstwa związane z użyciem przemocy oraz tam, gdzie właściciel profilu wyraził zgodę.  Już zresztą wcześniej, bo w maju witryna GEDmatch, na którą każdy może wgrać swój profil DNA, ograniczyła policji dostęp do tych profili, których właściciele wyrazili zgodę. Tym samym liczba profili DNA do których policja ma dostęp na GDAmatch spadła z 1,3 miliona do zaledwie 185 000.
      Pewien policyjny detektyw z Florydy prowadzi śledztwo w sprawie seryjnego gwałciciela. Uznał, że dostęp jedynie do 185 000 profili z GEDmatch to zbyt mało i wystąpił do sądu z wnioskiem, by ten, nakazał witrynie udostępnienie mu całej bazy. Detektyw ma nadzieję, że jacyś krewni gwałciciela wgrali tam informacje o swoim DNA, dzięki którym uda się znaleźć sprawcę. Sędzia przychylił się do prośby detektywa. Wyrok taki od razu wzbudził kontrowersje.
      Prawnicy mówią, że to, czy właściciele profili mają powody do zmartwień zależy od prowadzenia każdej ze spraw i trudno jest na tym etapie wyrokować, jak rozstrzygnięcie sądu ma się do amerykańskiego prawa. Zwracają jednak uwagę, że GEDmatch to niewielka firma. Mimo to posiadana przez nią baza 1,3 miliona profili oznacza, że w bazie tej znajduje się profil kuzyna trzeciego stopnia lub kogoś bliżej spokrewnionego z 60% białych Amerykanów.
      Firmy takie jak 23andMe czy Ancestry posiadają znacznie bardziej rozbudowane bazy, a zatem pozwalają na sprofilowanie znacznie większej liczby obywateli USA. Zresztą 23andMe już zapowiedziała, że jeśli otrzyma podobny wyrok to będzie się od niego odwoływała. Prawnicy zauważają, że z jednej strony, jeśli w przyszłości pojawi się takie odwołanie i rozpocznie się batalia sądowa, którą będzie rozstrzygał jeden z Federalnych Sądów Apelacyjnych lub Sąd Najwyższy, to ustanowiony zostanie silny precedens. Z drugiej strony osoba, która zostałaby oskarżona dzięki przeszukaniu takiej bazy mogłaby zapewne powoływać się na Czwartą Poprawkę, która zakazuje nielegalnych przeszukań.
      Specjaliści mówią, że jeśli podobne wnioski zaczną pojawiać się coraz częściej i sądy będą się do nich przychylały, to będzie to poważny problem dla witryn z bazami danych DNA.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy ze szwedzkiego Uniwersytetu Technologicznego Chalmers obalili teorię mówiącą, że obie nici DNA są utrzymywane przez wiązania atomów wodoru. Okazuje się, że kluczem są siły hydrofobowe, nie atomy wodoru. Odkrycie to może mieć duże znaczenie dla medycyny i innych nauk biologicznych.
      Helisa DNA składa się z dwóch nici zawierających molekuły cukru i grupy fosforanowe. Pomiędzy obiema nićmi znajdują się zasady azotowe zawierające atomy wodoru. Dotychczas sądzono, że to wiązania atomów wodoru utrzymują razem obie nici.
      Jednak uczeni z Chalmers wykazali właśnie, że kluczem do utrzymania razem nici jest hydrofobowe wnętrze molekuł zanurzonych w środowisku składającym się głównie z wody. Zatem mamy tutaj hydrofilowe otoczenie i hydrofobowe molekuły odpychające otaczającą je wodę. Gdy hydrofobowe molekuły znajdują się w hydrofilowym środowisku, grupują się razem, by zmniejszyć swoją ekspozycję na wodę.
      Z kolei wiązania wodorowe, które dotychczas postrzegano jako elementy utrzymujące w całości podwójną helisę DNA, wydają się mieć więcej wspólnego z sortowaniem par bazowych, zatem z łączniem się helisy w odpowiedniej kolejności.
      Komórki chcą chronić swoje DNA i nie chcą wystawiać ich na środowisko hydrofobowe, które może zawierać szkodliwe molekuły. Jednocześnie jednak DNA musi się otwierać, by było użyteczne. Sądzimy, że przez większość czasu komórki utrzymują DNA w środowisku wodny, ale gdy chcą coś z DNA zrobić, na przykład je odczytać, skopiować czy naprawić, wystawiają DNA na środowisko hydrofobowe, mówi Bobo Feng, jeden z autorów badań.
      Gdy na przykład dochodzi do reprodukcji, pary bazowe odłączają się i nić DNA się otwiera. Enzymy kopiują obie strony helisy, tworząc nową nić. Gdy dochodzi do naprawy uszkodzonego DNA, uszkodzone części są wystawiane na działanie hydrofobowego środowiska i zastępowane. Środowisko takie tworzone jest przez proteinę będącą katalizatorem zmiany. Zrozumienie tej proteiny może pomóc w opracowaniu wielu leków czy nawet w metodach leczenia nowotworów. U bakterii za naprawę DNA odpowiada proteina RecA. U ludzi z kolei proteina Rad51 naprawia zmutowane DNA, które może prowadzić do rozwoju nowotworu.
      Aby zrozumieć nowotwory, musimy zrozumieć, jak naprawiane jest DNA. Aby z kolei to zrozumieć, musimy zrozumieć samo DNA. Dotychczas go nie rozumieliśmy, gdyż sądziliśmy, że helisa jest utrzymywana przez wiązania atomów wodoru. Teraz wykazaliśmy, że chodzi tutaj o siły hydrofobowe. Wykazaliśmy też, że w środowisku hydrofobowym DNA zachowuje się zupełnie inaczej. To pomoże nam zrozumieć DNA i proces jego naprawy. Nigdy wcześniej nikt nie umieszczał DNA w środowisku hydrofobowym i go tam nie badał, zatem nie jest zaskakujące, że nikt tego wcześniej nie zauważył, dodaje Bobo Feng.
      Szwedzcy uczeni umieścili DNA w hydrofobowym (w znaczeniu bardzo zredukowanej koncentracji wody) roztworze poli(tlenku etylenu) i krok po kroku zmieniali hydrofilowe środowisko DNA w środowisko hydrofobowe. Chcieli w ten sposób sprawdzić, czy istnieje granica, poza którą DNA traci swoją strukturę. Okazało się, że helisa zaczęła się rozwijać na granicy środowiska hydrofilowego i hydrofobowego. Bliższa analiza wykazała, że gdy pary bazowe – wskutek oddziaływania czynników zewnętrznych – oddzielają się od siebie, wnika pomiędzy nie woda. Jako jednak, że wnętrze DNA powinno być suche, obie nici zaczynają przylegać do siebie, wypychając wodę. Problem ten nie istnieje w środowisku hydrofobowym, zatem tam pary bazowe pozostają oddzielone.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy od dawna wysuwają różne teorie, które mają wyjaśnić, dlaczego samice większości gatunków żyją dłużej niż samce. Jedni wskazywali na różnice hormonalne, inni na mutacje mtDNA. Jednak teorią, która miała najwięcej zwolenników była ta, mówiąca, że przyczyną takiego stanu rzeczy jest większa agresywność samców. Teraz międzynarodowy zespół naukowy znalazł dowód na jej potwierdzenie. Artykuł na ten temat ukazał się w Science Advances.
      Na dowód natrafiono przypadkiem. Uczeni z Tajwanu, USA, Chin i Wielkiej Brytanii badali gatunek oligodona, węża żyjącego na wyspie Lan Yu u wybrzeży Tajwanu. Węże żyją na plażach, a z wcześniejszych badań wiadomo, że samice są terytorialne, gdyż trzymają się blisko głównego źródła pożywienia, jaj żółwi. Samice oligodonów z Lan Yu walczą między sobą, broniąc swojego terytorium i dostępu do jaj. Wiadomo też było, że samce tego gatunku żyją dłużej niż samice, ale one nie walczą oni o terytorium, ani o partnerkę do rozrodu.
      W czasie, gdy naukowcy badali węże na dwóch plażach, miał miejsce sztorm, który na tyle zniszczył jedną z nich, że żółwie nie mogły składać tam jaj. Powstało więc idealne środowisko badawcze, które uczeni postanowili wykorzystać. Nadal monitorowali zachowanie i długość życia samic węży żyjących na obu plażach, a następnie porównali wyniki badań. Okazało się,że na plaży, na której nie było jaj żółwi, samice oligodonów stały się mniej agresywne i żyły dłużej, niż samice z plaży z jajami.
      Zdaniem autorów badań, jest to kolejny dowód pokazujący, że na różnicę w długości życia pomiędzy płciami wpływa poziom agresji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dużą aktywność stosunkowo słabo poznanej grupy neuronów - brzusznego jądra przedsuteczkowatego (ang. ventral premammillary nucleus, PMv) - można powiązać z agresją u myszy.
      Stymulując i hamując te komórki optogenetycznie, naukowcy z Karolinska Institutet byli w stanie kontrolować agresję u gryzoni.
      Szwedzi podkreślają, że PMv z podwzgórza to dobrze zachowana ewolucyjnie część mózgu, która odgrywa kluczową rolę w zapoczątkowaniu i organizacji agresywnego zachowania.
      Badając samce myszy, które przejawiały agresję, gdy w ich klatkach umieszczano nowego samca, zespół zauważył, że neurony z ich PMv były bardziej aktywne. Co więcej, aktywując PMv za pomocą metod optogenetycznych, dało się inicjować agresję w sytuacjach, w których zwykle zwierzęta nie atakują, zaś hamując PMv, można było zaburzyć trwający atak.
      Mapowanie neuronów z PMv wykazało także, że potrafią one aktywować inne regiony mózgu, np. centra nagrody.
      Odkryliśmy, że krótka aktywacja PMv może wyzwalać przetrwały afekt, co wyjaśnia znany nam wszystkim fenomen: antagonizm utrzymujący się długi czas po zakończeniu kłótni.
      Autorzy publikacji z pisma Nature Neuroscience podkreślają, że u samców agresja ma często charakter rytualny i służy nie tyle wyrządzeniu krzywdy, co ustaleniu hierarchii. Zjawisko to można badać w ramach tzw. testu rurki; myszy spotykają się tu w wąskim korytarzu i na podstawie przebiegu ich kontaktów da się wyciągać wnioski nt. uległości i dominacji. Gdy podczas eksperymentów Szwedzi hamowali PMv u dominującego samca i pobudzali te same neurony u samca uległego, hierarchia ulegała odwróceniu.
      Jednym z najbardziej zaskakujących wyników naszego studium było to, że odwrócenie ról osiągnięte za pomocą manipulowania PMv utrzymywało się do 2 tygodni - opowiada prof. Christian Broberger.
      Naukowcy mają nadzieję, że rezultaty badania wspomogą opracowanie nowych strategii zarządzania agresją.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zespół z Mayo Clinic nauczył układ immunologiczny myszy zwalczania czerniaka złośliwego. Do spokrewnionego z wirusem wścieklizny wirusa pęcherzykowatego zapalenia jamy ustnej wprowadzono DNA pobrane z ludzkich komórek czerniaka. Dzięki temu szereg genów można było wprowadzić bezpośrednio do guza. Na wczesnym etapie badań w mniej niż 3 miesiące z minimalnymi skutkami ubocznymi wyleczono 60% gryzoni.
      Sądzimy, że ta technika pozwoli nam zidentyfikować całkowicie nowy zestaw genów, które kodują antygeny ważne dla stymulowania układu odpornościowego, tak aby odrzucił on nowotwór. [...] Zauważyliśmy, że by odrzucenie guza było najskuteczniejsze, u myszy kilka białek musi ulegać jednoczesnej ekspresji - tłumaczy dr Richard Vile.
      Wierzę, że uda nam się stworzyć eksperymentalne szczepionki, dzięki którym po kolei wyeliminujemy wszystkie nowotwory. Szczepiąc przeciwko wielu białkom naraz, mamy nadzieję leczyć guzy pierwotne i chronić przed wznową.
      Szczepionki powstające w ramach nurtu immunoterapii nowotworowej bazują na spostrzeżeniu, że guzy przystosowują się do powtarzalnych ataków układu odpornościowego, zmniejszając liczbę antygenów na powierzchni komórek. Przez to układowi odpornościowemu trudniej jest je rozpoznać. O ile jednak nowotwory mogą się nauczyć ukrywać przed zwykłym układem odpornościowym, o tyle nie są w stanie uciec przed układem immunologicznym wytrenowanym przez zmodyfikowany genetycznie wirus pęcherzykowatego zapalenia jamy ustnej.
      Nikt nie wie, ile antygenów układ odpornościowy widzi na powierzchni komórek nowotworowych. Doprowadzając do ekspresji wszystkich białek w wysoce immunogennych wirusach, zwiększamy ich widoczność dla systemu odpornościowego - wyjaśnia dr Vile.
×
×
  • Create New...