11:05 2024-03-08
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Studiul asupra comportamentelor de împerechere oferă indicii despre evoluția atracției
_ Studiu asupra comportamentele de împerechere oferă indicii despre evoluția atracției
Scântei zboară atunci când o femelă nematodă își întâlnește partenerul într-o cutie Petri. Urmărindu-l după miros, ea se apropie și este însărcinată în câteva momente de contact fizic. Dar pentru versiunea hermafrodită a acestor viermi rotunzi mici, este o poveste foarte diferită. Femeile din punct de vedere anatomic, dar capabile să se autofertilizeze cu propria lor aprovizionare de spermă, hermafrodiții rămân neinteresați de împerechere – până când cantitatea lor de spermă se usucă. Numai atunci ei vor căuta bărbați.
În astfel de detalii necunoscute anterior despre ritualurile de împerechere microscopice pot pândi indicii pentru o înțelegere mai largă a mecanismelor genetice de atracție, potrivit unui studiu din Current Biology. Descoperirile nu numai că completează lacune substanțiale în cunoștințele cu privire la un organism model cheie, ci și aruncă o lumină nouă asupra evoluției strategiilor de reproducere.
„Biologii abia încep să descopere cum evoluează comportamentele, iar comportamentele de curtare sunt printre cel mai izbitor pe care îl vedem”, spune Cori Bargmann, specialistul în neuroștiință Rockefeller. „Am studiat ritualurile de împerechere a nematodelor pentru a înțelege mai bine cum se schimbă comportamentele între specii.”
Denumiți în mod obișnuit viermi rotunzi, nematozii sunt un grup divers de organisme care se găsesc în aproape fiecare habitat de pe Pământ. Printre câteva specii există hermafrodiți capabili de autofertilizare. Echipa lui Bargmann a ales să compare strategiile membrilor hermafrodiți și non-hermafrodiți din genul Caenorhabditis.
„Aceste animale arată toate la fel”, spune Margaret Ebert, autorul principal al studiului și asociat de cercetare în laboratorul Bargmann. . „Dar își folosesc sistemul nervos în mod diferit pentru a produce comportamente de împerechere foarte diferite.”
Cercetătorii au început prin a observa interacțiunile dintre Caenorhabditis masculin și feminin. „Nu știam aproape nimic despre comportamentul feminin”, spune Bargmann. „Înainte de a studia hermafrodiții, prima întrebare a fost ce fac femelele.”
Echipa a remarcat trei comportamente de împerechere în rândul nematodelor femele: urmăresc masculii prin miros, încetează să se miște la contactul fizic cu masculul și se deschid. vulvele lor pentru a facilita împerecherea. „Femeia este un model de eficiență”, spune Ebert. „Afișează o dorință puternică de a găsi o pereche și, odată ce intră în contact, cooperează. Într-un minut de la întâlnirea cu un bărbat, este însărcinată.”
Una dintre cele mai surprinzătoare descoperiri a fost că femela urmărește masculul. prin miros. „Nu știam asta”, spune Bargmann. „Se presupune, în general, că bărbații fac alegerea.”
Echipa s-a orientat apoi către Caenorhabdita hermafrodită strâns înrudită. Acești nematozi își încep viața cu o completare de spermatozoizi și ovule și nu urmăresc masculii după miros. Dimpotrivă, ei evită în mod activ împerecherea, iar când masculii fac o încercare, „este ca taurul la rodeo”, spune Ebert. „Ei fac mișcări smucitoare pentru a arunca masculul și a fuge.”
Dar, pe măsură ce îmbătrânesc, hermafrodiții continuă să producă ouă și încetează să producă spermatozoizi, lăsându-i cu gameți pe care nu îi pot autofertiliza. Brusc, nematozii masculi devin atrăgătoare. „Odată ce rămân fără spermă, se schimbă”, spune Bargmann. „Nu este că hermafrodiții au uitat pentru ce sunt bărbații. Pur și simplu maschează acele comportamente pentru o parte a vieții sale și apoi le dezlănțuie mai târziu în viață, dezvăluind un nivel uimitor de flexibilitate comportamentală.”
Această flexibilitate de împerechere face sens evolutiv. Dintr-o perspectivă de fitness biologică, orice animal ar trebui să-și dorească să-și maximizeze propria contribuție în fondul genetic. Atâta timp cât hermafrodiții pot produce descendenți pe toți, ei nu au niciun stimulent să se amestece cu masculii.
Dar odată ce sunt incapabili să facă acest lucru, devine strategic din punct de vedere evolutiv să se împerecheze și să producă descendenți cu cel puțin jumătate din materialul lor genetic. Echipa suspectează că prezența spermatozoizilor sau a lichidului seminal acționează ca un fel de regulator, semnalând că comportamentele de împerechere ar trebui suspendate.
Descoperirile constituie un pas fundamental pentru a răspunde la cele mai elementare întrebări despre modul în care animalele evoluează pentru a optimiza trecerea ADN-ului lor. „Descoperirile noastre adaugă o altă piesă acestui puzzle”, spune Bargmann. „Aceste specii își schimbă abordarea pentru a maximiza numărul total de gene pe care le pot transmite generației următoare. Este aproape ca și cum hermafrodiții ar citi un manual de genetică și au întrebat: „Cum îmi pot maximiza starea de fitness”.”
Comentarii:
Adauga Comentariu