Zespół naukowców, wśród których znalazł się prof. Jacek Radwan z Wydziału Biologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, sprawdził, czy dobór płciowy wynikający z konkurencji o partnera płciowego może promować korzystne w danym środowisku warianty genów i eliminować szkodliwe mutacje.
Wyniki badań zaprezentowano w opublikowanym właśnie artykule w prestiżowym czasopiśmie “Nature Ecology & Evolution”.
– Aby wyjaśnić ewolucję kosztownych i utrudnianiach przetrwanie cech, takich jak tren pawia czy poroże jelenia, które wydawały się sprzeczne z teorią doboru naturalnego, Darwin opracował teorię doboru płciowego. Według tej teorii pogorszone przeżywanie może być zrekompensowane korzyściami jakie dają takie cechy w konkurencji rozrodczej, pomagając przyciągnąć uwagę partnera (np. tren pawia) lub wygrać konkurencję o dostęp do niego (poroża itp.) – przypomina prof. Jacek Radwan.
– Budując na teorii Darwina biologowie ewolucyjni postulowali, że dobór płciowy może wspomagać dobór naturalny, promując korzystne w danym środowisku warianty genów i eliminując szkodliwe mutacje, ponieważ samce o “najlepszych genach” mogą osiągać, dzięki wykorzystaniu tych cech, nieproporcjonalnie wysoki sukces rozrodczy. Przewidywanie to nie było jednak dotąd zweryfikowane na poziomie genetycznym – dodaje naukowiec z UAM.
Badania zespołu naukowców wykorzystały eksperymentalną ewolucję, pozwalającą zaobserwować w czasie rzeczywistym wpływ obecności kosztownej cechy służącej samcom do konkurencji o partnera na zmienność genetyczną w populacji.
– Przedmiotem badań był świetnie się do tego celu nadający roztocz o krótkim cyklu życiowym, rozkruszek hiacyntowy Rhizoglyphus robini, którego samce różnią się między sobą posiadaniem lub brakiem zgrubiałych i ostro zakończonych odnóży. Odnóża te są kosztowne i utrudniają poruszanie się, ale są użyteczne w walkach o samice – wyjaśnia prof. Jacek Radwan.
Jak mówi, stworzone zostały populacje eksperymentalne, w których dominowały samce posiadające zgrubiałe odnóża lub nie. Po 29 pokoleniach ewolucji w takich warunkach naukowcy dokonali oceny zmienności genetycznej. Okazało się, że była ona niższa w populacjach, w których przeważały samce ze zgrubiałymi odnóżami.
– Obniżona zmienność dotyczyła głównie rzadkich, najprawdopodobniej umiarkowanie szkodliwych mutacji. Tak więc obecność w populacji kosztownych cech służących do konkurencji rozrodczej może mieć pozytywny wpływ na populację, oczyszczając ją ze szkodliwych mutacji lub promując warianty przystosowawcze – podkreśla prof. Radwan.
Wyniki badań naukowców mają zasadnicze znaczenie dla zrozumienia roli doboru płciowego dla takich fundamentalnych procesów ewolucyjnych jak adaptacja czy wymieranie gatunków. Mogą mieć także zastosowanie w planowaniu strategii ochrony gatunków zagrożonych.
Artykuł dostępy jest pod adresem: https://www.nature.com/articles/s41559-022-01816-w%20
anka