Девствена акула, родена на три кученца

Биологичният свят е бил украсен с библейско чудо в началото на юли, когато девствена женска акула, която не се е свързвала с мъже от години, е родила три малки в австралийски аквариум. Макар че събитието озадачаваше акулите - Леони, девствената акула, свързваше се с ДЛ? - учените от цял ​​свят бяха по-загрижени: този подвиг на биологична магия беше самотната усилие на последния ров на акулата да предаде гените си. Принуден в безбрачие с изкуствени средства, нямаше друг начин да остави своя отпечатък върху еволюционната история, отколкото да премине научно невероятния процес, известен като партеногенеза. Какво ще се случи, ако изменението на климата принуди акулите да бъдат единични по подразбиране?

Акулите са щастливи, че са генетично гъвкави, казва Джордж Бърджис, програмен директор на Програмата за изследвания на акулите във Флорида. обратен, Способността им да предизвикват партеногенеза, която той нарича „последен възторжен подход“ при възпроизвеждането, им помага да се справят със сексуално драконовската среда, в която често са държани в плен. "Те се държат без помощник", казва той, като обяснява, че същият процес се наблюдава и при пленници и насекоми. "Това е еволюционен ъгъл." Но има доказателства, като това проучване от 2012 г. относно девствените раждания в дивите популации на риби в Текуща биология, че това явление се случва и извън аквариума. Ако изменението на климата завърши изграждането на биологичните мъртви крайници, които хората са създали изкуствено, видовете, които са способни на девствени раждания, могат да имат надмощие.

Докторът на Уорън Бут, експерт по молекулярна екология и партеногенеза в Университета в Тулса, също размишлява за предстоящата възраст на девственото раждане. "Ние сме само на върха на айсберга по отношение на изследванията на партеногенеза при гръбначни животни", каза той по електронна поща на обратен, обяснявайки, че съществуват два сценария, свързани с изменението на климата, които биха могли да доведат до бъдеще, където такива чудеса стават все по-обичайни.

Първият е този, в който нещо в околната среда - да речем, внезапен скок на температурата или промяна в снабдяването с храна - подтиква жената да поеме самостоятелно майчинството. Това е правдоподобен сценарий, но Бут е склонен да го изхвърли, защото толкова много девствени раждания на животни се провеждат в плен, където условията са оптимизирани.

Той се опира на хипотеза, в която девственото майчинство се контролира от генетиката. Ако промените в климата доведат до подгрупа от умиране на населението, обяснява той, тогава е вероятно повече акули, които носят девствения ген за раждане (или гени), да се чифтосат, увеличавайки броя на акулите, които носят две копия на този ген. (Бързо обновяване на биологията тук: Много често в генетиката се изискват две копия от един ген от майка и един от баща, за да може дадена черта да влезе в сила.) Генетичната основа за партеногенезата все още не е установена, но малка шепа проучвания, включително хартия от 1970 г., която Бут споменава, свързваща девствените раждания и семействата на пилетата, намеква, че това може да е така. Известно е, че потомството, родено от девствените майки, също се подлага на партеногенеза, добавя Бърджис, което допълнително потвърждава идеята, че генетиката е основната причина за тези биологични чудеса.

В крайна сметка, обяснява Бърджис, сценарият, който девствената акула ни принуждава да си представим, е урок за оцеляване: през еволюционната история видовете, които са го направили, винаги са били такива, които могат адаптира, намирайки начини - колкото и странно да са - да запазят кръвта им. Партеногенезата е просто още един механизъм, който някои видове са се развили като начин да останат гъвкави, докато светът около тях се променя. Бърджис и Буут са специалисти по животни, но същите уроци за разнообразието се отнасят и за нас.Хората, които имат приспособимост, вградени в гените си, като девствените акули, ще имат повече шанс за борба, особено когато околната среда около нас се променя поради глобалното затопляне. „Хората имат по-голяма гъвкавост“, шегува се той. - Можем да направим климатик.

Все пак, той повтаря, че е важно да се помни, че партеногенезата е акт на отчаяние, а не дългосрочна стратегия за оцеляване. В дългосрочен план наличието на повече девствени раждания няма да бъде добро за нито един вид: с всяка партида от бащите, генетичното разнообразие - това е гаранцията, че има достатъчно генетични аномалии в даден вид, които да издържат на всякакъв вид буря - изчезва, защото потомството е по същество клониране на майките им. „Повишеното партеногенеза би довело до ситуация с по-малко генно разнообразие“, казва Бърджис. "Популациите ще бъдат по-уязвими по линията."

В момента не е ясно дали продължаващото глобално затопляне причинява партеногенезата да се случва по-често в дивата природа. Нейната рядкост, естествено, го прави особено трудно за изучаване. Но няма съмнение, че изменението на климата променя естествените местообитания и няма съмнение, че популациите от диви животни се опитват да се борят с тези промени. Бърджис не смята, че е малко вероятно да се случи. „През следващите 100 години вероятно ще го видим много повече, отколкото виждаме сега“, спекулира Бърджис. "Ние сме на прага на това явление."