Сенсація! А навіщо, власне, потрібні мужики?

Відео: Навіщо потрібні чоловіки?

Розподіл материнської яйцеклітини, що веде до утворення ембріона, можна стимулювати не тільки заплідненням за допомогою сперматозоїда, а й інакше, наприклад, за допомогою біохімічного впливу, як це робить чудова бактерія вольбахія (вона змушує клітину господині, в якій паразитує, подвоїти свої хромосоми і почати ділитися).

Більш того Американські вчені Джеррі Холл і Ян-Лін Фен з Інституту репродуктивної медицини і генетики в Лос-Анджелесі розробили штучну сперму, яка змушує яйцеклітину відтворювати свої власні хромосоми і використовувати їх замість тих, які зазвичай привносить сперматозоїд. Правда, таким чином, жінки зможуть народжувати тільки дівчаток .. Методика вже з успіхом випробувана на мишах, цих піонерів науки. У вчених є всі підстави вважати, що їх метод "спрацює" не тільки на гризунах, але і на людях. Відомо, що статеві клітини людини, сперматозоїди і яйцеклітини, містять по 23 хромосоми, а при злитті утворюють 46, даючи початок новому організму. Ось генетики і вирішили вже в який раз посперечатися з матір`ю-природою, доводячи, що всі 46 хромосом можна взяти з жіночого організму. Взагалі, чим більше ми дізнаємося про Х-хромосомі, тим більше стає наше коло незнання.

Виходить так, що без мужчинок обійтися можна. Або все-таки не можна? Можлива еволюція без участі іншої статі або неможлива?

Виявляється, це далеко не просте запитання. Хоча еволюційні біологи, навіть незважаючи на існування в природі безстатевості, переконані, що статеве розмноження вигідніше, вони не можуть дійти згоди, чому саме вигідніше. Для пояснення критичної ролі, а простіше - необхідності статі, в еволюції було висунуто понад двадцять гіпотез - від великих до смішних.

Ось, наприклад, смішна: у деяких видів комах самець в процесі злягання самовіддано прикриває самку своїм тільцем від хижаків на весь час її нерухомості, а отже, крайньої уязвімості- а хто б її прикривав, коли б не це самця? Вірно, але навіщо б їй без самця бути нерухомою?

Відео: ВІН розкрив ефект пірамід! Сенсаційна заява вчених про Єгипетських пірамідах

Або ось гіпотеза більш серйозна: секс розвиває імунну систему. Дійсно, як встановили нещодавно американські вчені, у тих видів мавп, які більш проміскуітетних, тобто більш нерозбірливо і жадібно займаються сексом, активніше працює імунна система. Можливо, спочатку це відбувається тому, що самка таким чином захищається від чужорідних білків сперми, а вже потім це допомагає організму і в боротьбі зі справжніми зовнішніми патогенами. Але всі ці припущення сумнівні, результати їх перевірок неоднозначни- однозначних ж і переконливих аргументів на користь сексу, як не дивно, немає, крім хіба що еволюційних, а саме - вимог виживання виду.

Зрозуміло, умовою виживання виду є не сам по собі статевий акт, не "любов і злиття в екстазі» двох різностатевих істот, більшість організмів прекрасно обходиться без екстазу (наприклад, риби). Еволюційної необхідністю є збільшення генетичного різноманіття. При нормальному заплідненні яйцеклітини в неї проникають гени самця, і в результаті відбувається змішання генетичної інформації обох батьків.

Це зменшує ймовірність знищення цілих популяцій в результаті якої-небудь випадкової смертельної мутації: мутований ген одного з батьків дублюється відповідним здоровим геном іншого. Ось і виходить, що секс вигідний не тільки для індивідуума, але і про людське око в цілому.

Все це так, але справа в тому, що поряд з цими явними вигодами статеве розмноження в певних відносинах різко поступається асексуальність та знову-таки в еволюційному сенсі. По-перше, досить порівняти: в асексуальному, тобто безстатевого розмножуються колективі, кожен індивід - це самка, і кожна така самка народжує собі подібних. А як тільки на сцені з`являються самці, середнє число нащадків на кожну особину в колективі зменшується вдвічі, - був один нащадок на одного з батьків, а тепер один на двох.

Таким чином, статевий процес зменшує потенціал власне розмноження. І ось тут виникає протиріччя. З одного боку, безстатеві види повинні розмножуватися (а значить, і еволюціонувати) швидше. З іншого боку, двостатеві види краще захищені від ворогів-паразитів, небезпечних мутацій, різких змін середовища.

І більшість тварин вибирає секс, нехай часом навіть як підтримку безстатевого розмноження. Скажімо, деякі види попелиць, при наявності достатньої кількості їжі в навколишньому середовищі, розмножуються, як правило, асексуально і негайно переходять на сексуальне розмноження, тільки-но з їжею стане важкувато. А зелені мухи восени, в холоди, розмножуються сексуальним, а влітку асексуальним шляхом.

Додатковий аргумент на користь сексу знайшов недавно англійський учений Донкастер, який прорахував на комп`ютері, як будуть вести себе двостатеві і безстатеві види в середовищі з обмеженим запасом ресурсів. Виявилося, що спочатку чисельність асексуального виду зростає дійсно швидше, ніж сексуального. Але оскільки всі особини виявляються клонами один одного, у них однакові і смаки, тобто вони борються за одну і ту ж їжу, а значить, один з одним. Через якийсь час їх поширення гальмується цієї клоновій монотонністю, і тоді важливішим стає секретна зброя сексуальних видів - їх різноманітність.

За всіма цими ознаками вчені не дуже-то довіряють повідомленням про «абсолютно асексуальних» видах. Вони справедливо вважають, що такі види приречені на швидке вимирання.
Навіть одноклітинні бактерії і ті користуються своєрідним статевим процесом, передаючи один одному фрагменти ДНК, так звані плазміди. І цікаво, що особливо інтенсивно цей різновид «бактеріального сексу» практикується в момент зовнішньої небезпеки, наприклад, коли в середовищі з`являється антибіотик. У цей момент ті деякі бактерії, які володіють генами проти цього антибіотика, негайно копіюють його і передають товаркам у вигляді плазмід. Тому з`являються час від часу чутки про відкриття деяких ліній організмів, які нібито довгий час обходяться без сексу, неминуче викликають у біологів підозри, які, як правило, виправдовуються: з часом виявляється, що у цих видів існує статеве розмноження, раніше залишалося непоміченим. У деяких видів наявність самців виявлялося в найнесподіваніших формах. Так, наприклад, у комахи, борошнистий червець, крихітні самці були знайдені на ніжках самок.

Але ось тепер існування таких повністю асексуальних і в той же час виключно довгоживучих видів вперше доведено з максимальною можливою переконливістю. Як уже сказано вище, цими рекордсменами виявилися коловертки Бделлоіди, що живуть в прісній воді. Як показали дослідження Велч і Мезельсоном, ця вельми різноманітна група безхребетних складається виключно з самок, які вижили без статевого розмноження протягом як мінімум сорока, а то і всіх вісімдесяти мільйонів років, і не тільки тих, хто вижив, а й цілком досягли успіху еволюційно (якщо згадати, що вони утворили за ці мільйони років понад триста шістдесяти різних видів, кожен з яких чудово благоденствує в своїй екологічній ніші).

Це відкриття йде настільки врозріз з викладеними вище усталеними уявленнями, що неминучі відразу два питання: наскільки надійні дані, за допомогою яких гарвардські вчені доводять, що Бделлоіди «абсолютно асексуальни», і яким чином вони встановили, що ці Бделлоіди «абсолютно асексуальни» вже десятки мільйонів років?

Мезельсон і Велч зуміли відповісти на обидва питання з великою доказовою силою. Якщо популяція позбавляється статевого процесу, рекомбінації хромосом не відбувається і в них накопичуються відмінності, що перевершують відмінності між індивідуумами, і тим більші, ніж давніше сталася втрата самців. Саме така ситуація спостерігається у наших коловерток. А кількість накопичених мутацій, що роблять пари гомологічних хромосом несхожими, дозволяє визначити «вік безстатевості»: до 80 мільйонів років.

Тепер, коли можливість тривалого виживання асексуальних видів доведена, перед вченими виникають нові питання: яким чином асексуальні Бделлоіди захищаються від паразитів, яким способом вони управляються з мінливими вимогами середовища і що врятувало їх від повного знищення будь-якої небезпечної мутацією?

Деякі вчені вважають за можливе, що ці вражаючі істоти знайшли якийсь альтернативний шлях збереження переваг статевого розмноження, одночасно уникнувши необхідності в злягання з самцями (висловлюючись по-християнськи, зберегли непорочність, чи то пак і рибку з`їли, і примудрився не присісти). Можливо, вони винайшли якийсь ще не відомий вченим спосіб лагодження ДНК (тобто усунення небезпечних мутацій) або ж знайшли настільки ж ефективний шлях боротьби з паразитами (а паразити їм докучають, це відомо). Все це має бути ще досліджувати, і перспективи цих досліджень вкрай цікаві не тільки самі по собі, але ще й тому, що їх результати дозволять, можливо, вирішити еволюційну загадку сексу. Як сказав один з коментаторів, «коли ми зрозуміємо в повній мірі наслідки втрати відмінності між статями - швидке вимирання багатьох видів і тривалий виживання деяких з них, - ми в кінцевому підсумку зрозуміємо, чому більшість з нас не можуть жити без цього».
джерело