Похожие статьи
Генетическое качество или генетическая совместимость? Что предпочитают самки плодовых мушек при спаривании? Исследователи из Цюрихского университета показали, что оба фактора важны на разных стадиях репродуктивного процесса и что самки используют целенаправленные стратегии для оптимизации приспособленности своего потомства. Работа опубликована в журнале Science is evolving.
Размножающиеся самки плодовых мушек стоят перед сложным выбором: спариваться с самцом, обладающим лучшими генами, или с тем, чьи гены лучше всего соответствуют их собственным? Эволюционные биологи из Цюрихского университета и Университета Конкордия занялись изучением этого вопроса, поскольку, как поясняет профессор Цюрихского университета Стефан Люпольд, «процессы, лежащие в основе выбора самки, влияют на эволюцию половых признаков самцов и, следовательно, на изменчивость внутри популяции — не только у плодовых мушек».
Плодовая мушка Drosophila melanogaster является распространенным модельным организмом для изучения полового отбора и эволюции. У этого вида самцы не предоставляют самкам никаких материальных благ, таких как пища или родительская забота. Однако выбор пары может влиять на приспособленность потомства самок к выживанию, росту и размножению.
Исследовательская группа под руководством Стефана Люпольда организовала брачное соревнование между плодовыми мушками. Соревнующиеся самцы различались по качеству генов и генетической совместимости с целевой самкой. Используя флуоресцентно меченые сперматозоиды, ученые отслеживали весь репродуктивный процесс — от попадания сперматозоидов в половые пути самки до результатов определения отцовства.
Исследование показало, что оба фактора — генетическое качество самцов и их генетическая совместимость с самками — влияют на репродукцию, хотя и различаются по значимости на разных этапах размножения. Например, самцы с высоким качеством генов, как правило, имеют более высокий успех в спаривании. Однако самки, регулярно спаривающиеся с несколькими самцами, могут влиять на хранение спермы и успех оплодотворения, выбрасывая часть спермы после спаривания.
Самки, по-видимому, задерживают сброс спермы, если у самца лучшие гены или он более совместим с самкой, чем его предшественник. Таким образом, предпочтительные сперматозоиды получают больше времени для того, чтобы достичь органов хранения самца и вытеснить уже находящиеся там конкурирующие сперматозоиды. Сложное взаимодействие этих процессов в конечном итоге влияет на отцовство.
«Наши результаты показывают, что самки плодовых мушек используют различные критерии на разных стадиях репродуктивного процесса, чтобы повлиять на результат своего брачного поведения, — поясняет старший автор работы Стефан Люпольд (Stefan Lupold). — При выборе партнеров они могут предварительно отбирать самцов с более высоким генетическим качеством, а затем регулировать хранение спермы, чтобы наиболее совместимые из них оплодотворили их яйцеклетки. Такой подход может дать им лучшее из двух миров».
Эксклюзивный перевод
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.