Znanost EVOLUCIJSKA ENIGMA

Zašto uopće postoje seks i muškarci?

  • Autor: NJD
  • 11.7.2011 14:08:31
  • 11.7.2011 13:52:54

Čini se da za postojanje seksa, ali i muškaraca, odnosno mužjaka, možemo zahvaliti parazitima, objavili su ovih dana američki znanstvenici

Naime, stručnjaci sa sveučilišta Indiana otkrili su da je spolna reprodukcija, iako je u evolucijskom smislu 'skupa', bolja od samooplodnje kada su u cijeloj priči nazočni i paraziti jer roditeljima omogućuje da stvore potomstvo koje će biti otpornije na nametnike. S druge strane, samooplodnja u neprijateljskom biološkom okruženju vodi izumiranju populacije.

Prema radu objavljenom u novom broju časopisa Science, rezultati istraživanja potvrđuju tzv. hipotezu Crvene kraljice. Ova ideja nazvana je prema liku iz romana 'Alisa u zemlji čudesa' američkog spisatelja Lewisa Carrola, a temelji se na dijelu teksta koji kaže: 'Moraš trčati iz sve snage da bi ostao na istom mjestu.'

Drugim riječima, to znači da spolna reprodukcija kroz križanje 'domaćinima' omogućuje da evolucijski uvijek budu na korak ispred parazita koji se i sami razvijaju kako bi ih zarazili. U ovoj evolucijskoj utrci i domaćini i paraziti trče svom snagom samo da bi ostali na istom mjestu.

'Raširenost seksa još je od Charlesa Darwina jedan od najvećih problema evolucijskih biologa', rekao je voditelj studije dr. Levi T. Morran. Naime, evolucijski gledano, seks nema smisla jer uglavnom podrazumijeva i kreaciju mužjaka, što je vrlo neefikasno budući da oni ne stvaraju potomstvo izravno. Samooplodnja je mnogo djelotvorniji način reprodukcije te bi se moglo očekivati da će u prirodi biti raširenija, a seks rijedak. No svi znamo da to nije tako.

Hipoteza Crvene kraljice već se duže vrijeme doživljava kao jedno od mogućih objašnjenja ove enigme.

'Hipoteza Crvene kraljice predviđa da bi seks domaćinima trebao omogućiti da izbjegnu infekcije parazita, dok samooplodnja taj rizik može jedino povećati', rekao je suautor studije Curtis M. Lively.

Kombiniranje DNA roditeljima omogućuje da stvore potomstvo koje je genetski raznovrsno i drukčije od njih. Paraziti, koji su se prilagodili inficiranju jedne generacije, nailaze na poteškoće kada žele napasti drugu. S druge strane, potomstvo stvoreno samooplodnjom nasljeđuje DNA samo jednog roditelja, pa paraziti prilagođeni inficiranju roditelja bez problema napadaju potomstvo.

Kako bi ispitao hipotezu Crvene kraljice, tim dr. Morrana i dr. Livelyja u svojem je istraživanju mikroskopom proučavao zajedničku evoluciju nematodnog crva Caenorhabditis elegans kao domaćina i patogene bakterije Serratia marcescens kao nametnika kroz više od 70 eksperimenata. Stručnjaci su genetskom manipulacijom naveli jednu skupinu crva da se razmnožava samooplodnjom, drugu spolno, a treću miješanim tehnikama. Potom su ih izložili bakterijama. Parazitima su omogućili da se razvijaju zajedno s crvom, ili im pak onemogućili razvoj. Konačno su istražili koji je sustav razmnožavanja imao najveće evolucijske prednosti u kojim uvjetima.

'Otkrili smo da je populacija C. Elegansa, koja se razmnožavala samooplodnjom, brzo izumrla u nazočnosti parazita koji su također evoluirali, kao što pretpostavlja hipoteza Crvene kraljice', rekao je dr. Morran. 'Seks je pak pomogao populacijama da se prilagode na parazite i omogućio roditeljima da stvaraju potomstvo koje je bilo otporno na infekcije kako bi izbjeglo istrebljenje', objasnio je.

Studija je pokazala da je samooplodnja bila dominantna u uvjetima u kojima su domaćini evoluirali, a paraziti nisu.

Ovi rezultati potvrđuju hipotezu Crvene kraljice i objašnjavaju zašto je seks toliko raširena pojava.

'Paraziti koji se razvijaju zajedno s domaćinima vrlo su uobičajeni u prirodi', rekao je Lively. 'Eksperiment pokazuje da koevolucija parazita, a ne njihovo postojanje samo po sebi, potiče više razine križanja. Time koevolucijska borba između domaćina i parazita daje odgovor na enigmu postojanja mužjaka i seksa.'
  • Sviđa vam se članak? Preporučite ga prijateljima putem ovih servisa:
  • Pošaljite mailom
Čitajte još