Война полов

Гомозиготный (homoygous) организм –

организм, у которого аллели генов, определяющие какой-либо характерный признак, идентичны. У гетерозиготного (homoyvpte) индивидуума аллельные гены одной пары, определяющие какой-либо характерный признак, различны.

Согласно новой теории, о которой журнал Science рассказал 7 апреля, война между полами начинается уже в яйцеклетке и предопределяет и развитие конкретного индивида и дальнейшую эволюцию рода.

«Генетический конфликт представляют большой интерес для эволюционной биологии», – поясняет руководитель исследования Пэйдж Миллер из отделения экологии, эволюции и морской биологии (EEMB) университета Калифорнии в Санта-Барбаре. По словам его соавтора и коллеги Уильяма Райса, после недавно опубликованной расшифровки генома цыпленка резко возрос интерес к так называемым ZW-видам – гетерозиготным видам. Куриный организм используют как полигон для самых различных исследований – дело в том, что в отличие от млекопитающих самки у кур гетерозиготны и одновременно несут две разные половые хромосомы – Z и W. Для сравнения: люди – гомозиготны, у их самок две одинаковые хромосомы ХХ. К гетерозиготным видам относятся змеи, птицы и бабочки.

Наследственность передается именно через материнские гены – заложенные в яйцеклетку, они предопределяют будущее потомства. Так называемые гены материнского эффекта (maternal-effect genes) и стали «полем боя» у гетерозиготных видов: к такому выводу калифорнийские биологи пришли, разработав, в частности, математические модели происходящего. «Убийцы сына» предсказаны, чтобы накопиться на хромосоме W и «убийцы дочери», чтобы накопиться на Z.»

Материнский эффект –

непостоянное, временное (как правило, на ранних этапах дробления) фенотипическое проявление признаков материи у потомков первого поколения за счет транскрипции до оплодотворения запасенной в яйце матери иРНК. В более широком смысле – материнское наследование.

Материнское наследование –

наследование признаков, кодируемых факторами, выявленными в цитоплазматических органеллах (митохондриях, пластидах). Передача реплицированной генетической информации, заключенной в митохондриальных или хлоропластных геномах, происходит только через материнский организм (от матери потомкам). Материнское наследование называют также экстраядерной (внеядерной) наследственностью. Оно нарушается, если в яйцеклетку вместе со сперматозоидом попадают цитоплазматические факторы отцовского организма.

(Картель Н.А., Макеева Е.Н., Мезенко А.М. Генетика: Энциклопедический словарь.)

По мнению Миллера и Райса, сексуальные антагонисты – гены материнского эффекта в ZW-видах приводят, образно выражаясь, к эволюционной гонке вооружений. Такой конфликт заметно сильнее проявляется в гетерозиготных видах, чем в гомозиготных (их можно назвать XY-виды), так как W-хромосома, в отличие от Y-хромосомы у людей, проявляется в обоих полах, передаваясь через материнскую яйцеклетку.

Предпосылки для другого типа сексуальных конфликтов заметны в генетическом сражении, которое происходит в плаценте большинства млекопитающих и в эндосперме растений.

По заверениям биохимиков Хьюстонского университета, секс выгоден человечеству с точки зрения зрения эволюции человека как вида, но только в долгосрочной перспективе. Как уже писала «Газета.Ru», популяции, которым свойственно половое размножение, лучше приспосабливаются к окружающей среде и становятся более устойчивыми к вредным мутациям. Но подобный выигрыш идет на пользу их естественным врагам. Наибольшие эволюционные выгоды секса, как выясняется, пожинают сообщества организмов с коротким сроком жизни, быстрой сменой поколений и большим количественным размером популяции – то есть, например, патогенные насекомые. При неблагоприятном стечении обстоятельств может развиться мутантный тип человеческой особи женского пола, способный размножаться асексуально.

А в марте New Scientist обнародовал исследование, проведенное в Чикагском университете, где выяснили, что геном человека не является неизменным. И за последние 15 000 лет эволюционировал вместе с человеком, который пережил ледниковый период и стал жить оседло. Об изменчивости свидетельствует анализ 209 человек из Нигерии, Восточной Азии и Европы, поделенных на три группы. Всего было выявлено 700 генетических вариаций, причем около четверти из них встречались у представителей 2-3 групп. В частности, сравнительно недавно в человеческом геноме появились гены, участвующие в метаболизме углеводов и жирных кислот, пигментации кожи, функционировании мозга, процессах размножения и переваривании лактозы. Возникновение последнего гена связано, по сей видимости, с постоянным потреблением молока домашнего скота, сегодня такой ген встречается у 90% европейцев.