Асимметрия половых органов рыб
Эволюционные биологи из Констанцского университета нашли ответ на давний вопрос об асимметричных гениталиях живородящих рыб семейства Анаблепсовых, обнаружив удивительный факт того, что направление генитальной асимметрии у этих рыб скорее случайное, чем наследственное.
Четырехглазки (лат. Anableps) и их родственники – это семейство довольно диковинных рыб, обитающих в неотропиках, которые веками интриговали натуралистов. Например, их глаза разделены горизонтальной перепонкой, разделяющей их зрачок на две части. Таким образом четырёхглазки в состоянии смотреть одновременно, как над, так и под водой.
Они живородящие, то есть на свет появляются полностью развитые детеныши, как у млекопитающих. А так же у самцов всех видов и у самок некоторых видов этих рыб заметно асимметричные гениталии.
Асимметрия или полиморфизм
Гениталии самцов, так называемые гоноподии, представляют собой видоизмененные анальные плавники, которые используются в качестве копулятивного органа для осеменения совместимых самок. Любопытно, что пенисоподобные структуры асимметричны, а их кончик изогнут либо влево, либо вправо. У самок, в свою очередь, наблюдается асимметричное разрастание ткани, которая латерально закрывает половое отверстие. Следовательно, успешно спариваться могут только совместимые особи. Внутри популяции есть как правши, так и левши. Поразительно, но вопрос о том, является ли эта асимметрия наследственной или случайной, остается открытым уже более столетия.
Новое исследование, проведенное биологами-эволюционистами из Констанцского университета совместно с Фондом Мигеля Лилло (Fundación Miguel Lillo) и опубликованное в ведущем журнале Королевского общества по биологическим исследованиям (Proceedings of the Royal Society B), показало, что асимметрия половых органов рыб в ту или иную сторону не наследуется, а фактически является случайной.
Сторона имеет значение
«Мы задались довольно простым вопросом, – говорит д-р Хулиан Торрес-Доудалл, ведущий автор исследования и научный сотрудник Лаборатории зоологии и эволюционной биологии Констанцского университета под руководством профессора Акселя Мейера, – Производят ли левонаправленные самцы преимущественно левонаправленных сыновей? Это может показаться странным вопросом, но для биологов-эволюционистов асимметрия в целом и вопросы наследуемости в частности чрезвычайно важны, в связи с тем, что именно асимметрия может стимулировать появление новых видов.»
Анаблепсы с этой точки зрения представляют особый интерес не только асимметрией половых органов. Эта необычная особенность также присуща некоторым насекомым, змеям, большинству жвачных млекопитающих, водоплавающим птицам и некоторым другим семействам рыб. Интересен тот факт, что особи рыб с лево- и правонаправленными гениталиями встречаются в популяции в примерно равной пропорции. «Это редкое и в то же время полезное наблюдение, которое приближает нас к ответам на вопросы наследственности, и, следовательно, к пониманию эволюции и сохранения обеих половых форм (лево- и правонаправленных), а также их потенциал в дальнейшей дифференциации популяций и, возможно, видообразовании,» добавил д-р Хулиан Торрес-Доудалл.
Не генетика, а случайность
В поисках ответа на вопрос, является ли направленность гениталий этих рыб генетически наследуемым признаком, исследователи изучили два рода анаблепсовых: четырехглазки, который включает три вида рыб с четырьмя глазами, и дженинсия, род, состоящий из 15 видов однонаправленных живородящих рыб. Эксперименты по разведению в сочетании с последующим геномным анализом показали отсутствие генетической детерминации генитальной асимметрии анаблепсов.
«Наши эксперименты в содержащихся в неволе и естественных популяциях показали, что все потомство было в равной доле асимметричным,» говорит Торрес-Доудалл. В обоих случаях генитальная сторонность сыновей не зависела от сторонности отца. «Это дает веские основания предполагать, что направление асимметрии определяется случайностью, а не наследственностью, и в некоторой степени объясняет сохранение этой специфической черты сквозь поколения.»
Несовместимость между морфами не является механизмом видообразования
Геномный анализ не выявил генетические маркеры, специфические участки генома, определяющие генитальную асимметрию. Более того, отсутствуют признаки накопленных геномных различий между лево- и правонаправленными особями, что соответствует общей структуре других видов с похожими асимметричными особенностями. А так же было отвергнуто предположение о том, что существование лево- и правонаправленных гениталий следует рассматривать как потенциальный стимулирующий фактор видообразования: «Существует теория, что несовместимость между лево- и правонаправленными особями может потенциально привести к появлению двух новых асимметричных, либо лево-, либо правонаправленных видов,» объясняет Торрес-Доудалл. «Однако для появления нового вида проявление направления асимметрии должно был генетически обусловленным. Наше исследование доказывает, что в случае с анаблепсами это не так.»
Материал переведен и подготовлен Командой «ПравоНалево»
Перепечатка материала возможна только при указании прямой ссылки на страницу материала и упоминании в тексте материала:
Клуб левшей «ПравоНалево»
Основатель клуба — Елена Боева
propravonalevo.com
Рекомендуемые материалы:
ПРАВЫЙ И ЛЕВЫЙ УСИКИ АКТИВИРУЮТ У МУРАВЬЕВ РАЗНУЮ ПАМЯТЬ
ИССЛЕДОВАТЬ МОЗГ БЕЗ ЛЕВШЕЙ! ПОЧЕМУ?
ЭКСПРЕССИЯ ГЕНОВ И МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ
ВЛИЯНИЕ ЛЕВОРУКОСТИ НА СПОСОБ ПОЦЕЛУЯ
