Еволуција на натпреварот Интерлокус
 | Оваа статија можеби бара дополнително внимание за да ги исполни стандардите за квалитет на Википедија. Ве молиме подобрете ја оваа статија ако можете. |
Еволуцијата на натпреварот на интерлокус (ICE) била процес на меѓугеномски конфликт со кој различни локуси во еден геном антагонистички коеволуирале. ICE претпоставувала дека процесот Црвена кралица, кој се карактеризирал со бескрајна антагонистичка еволутивна трка во вооружување, не се однесувал само на видовите, туку и на гените во геномот на еден вид.[1]
Бидејќи сексуалната рекомбинација им овозможувала на различните генски локуси да еволуирале полуавтономно, гените имале потенцијал антагонистички да еволуираат. ICE се јавувала кога „алелна замена на еден локус избирала нов алел во интерактивниот локус и обратно“. Како резултат на тоа, ICE можела да доведе до верижна реакција на вечна генска замена на антагонистички интерактивни локуси и не можела да се постигне стабилна рамнотежа. Така, стапката на еволуција се зголемила на тој локус.[1]
Се сметало дека ICE била доминантен начин на еволуција за гените кои го контролирале социјалното однесување.[1] Процесот на ICE можел да објасни многу биолошки феномени, вклучително и интерсексуален конфликт, конфликт на родителско потомство и конкуренција на мешање.
Интерсексуален конфликт[уреди | уреди извор]
Основниот конфликт меѓу половите лежел во разликите во инвестициите: мажјаците генерално инвестирале претежно во оплодување додека женките инвестирале претежно во потомството.[2] Овој конфликт се манифестирал во многу особини поврзани со сексуалната репродукција. Гените изразени само во еден пол биле селективно неутрални кај другиот пол; Според тоа, гените поврзани со машки и женски пол можеле да се делувале по одделени со селекција и ќе се развивале полуавтономно.[1] Така, еден пол од видот можел да еволуира за да се подобрел себеси наместо да го подобрел видот како целина, понекогаш со негативни резултати за спротивниот пол: локусите антагонистички ќе се развивале за да го подобреле машкиот репродуктивен успех на сметка на женката од една страна, и да ја зајакнувале женската отпорност на машката принуда од друга страна. Ова било пример за интралокусен сексуален конфликт и веројатно немало целосно да се реши низ целиот геном. Меѓутоа, во некои случаи овој конфликт можело да се реши со ограничување на изразувањето на генот само на полот од кој имал корист, што резултирало со сексуален диморфизам.[3]
Теоријата ICE можела да ја објасни диференцијацијата на човечките Х- и Y-хромозоми. Полуавтономната еволуција можела да промовира гени корисни за женките во Х-хромозомот дури и кога биле штетни за мажите, и гени корисни за мажите во Y-хромозомот, дури и кога биле штетни за женките. Бидејќи дистрибуцијата на Х-хромозомот била три пати поголема од Y-хромозомот (Х-хромозомот се јавувал во 3/4 од гените на потомството, додека Y-хромозомот се јавувал само во 1/4), Y-хромозомот имал намалена можност за брза еволуција. Така, Y-хромозомот ги „отфрлил“ своите гени за да ги оставел само суштинските (како што бил генот SRY), што довело до разлики во X- и Y-хромозомите.[4]
Конфликт родител-потомство[уреди | уреди извор]
Таткото, мајката и потомството можеле да се разликуваат во оптималната распределба на ресурсите за потомството. Овој ко-еволутивен конфликт можело да се разгледа во контекст на ICE. Изборот ќе ги фаворизирал гените кај мажјакот за да се максимизирала женската инвестиција во сегашното потомство, без разлика на последиците за репродукцијата на женката подоцна во животот, додека изборот ќе ги фаворизирал гените кај женката кои ја зголемувале нејзината севкупна животна кондиција. Гените изразени во потомството ќе биле избрани за да произвеле посредно ниво на распределба на ресурсите помеѓу локусите за машка и за женска корист. Овој тринасочен конфликт повторно се јавувал кога родителите ги хранеле своите потомци, бидејќи оптималната стапка на хранење и оптималната временска точка за прекин на хранењето се разликувале помеѓу таткото, мајката и потомството.[1]
Конкуренција за мешање[уреди | уреди извор]
ICE, исто така, можела да ја објасни теоријата на конкуренција на интерференција, која најверојатно била поврзана со спротивставени групи на гени кои го одредувале исходот од конкуренцијата помеѓу поединците. Различни групи на гени можеле да кодираат за фенотиповите на сигналот или примачот, како на пример во контекст на прикажување закана: кога натпреварувачкиот маж можел да победи повеќе натпревари со заплашување, наместо со борба, изборот ќе го фаворизирала акумулацијата на измамнички гени кои можеби не биле искрени индикатори за борбената способност на мажјакот.[1]
На пример, примитивните машки слон фоки можеби користеле најниски фреквенции во повикот за закана на ривалот како показател за големината на телото. Огромниот нос на фоката од слон можеби еволуирал како уред за резонирање за засилување на ниските фреквенции,[5] илустрирајќи го изборот што го фаворизирал производството на нискофреквентни закани вокализации. Сепак, овој контра-избира рецепторски системи кои обезбедувале зголемен праг потребен за заплашување, што пак избирал подлабоки вокализации на закана. Брзата дивергенција на заканите кои се појавувале меѓу тесно поврзаните видови обезбедувала дополнителни докази за поддршка на ко-еволутивната трка во вооружување во геномот на еден вид, водена од процесот ICE.[1]
Наводи[уреди | уреди извор]
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Rice & Holland, 1997. "The enemies within: intergenomic conflict, interlocus contest evolution (ICE), and the intraspecific Red Queen." Behavioral Ecology and Sociobiology 41(1): 1-10.
- ↑ Bateman, AJ. 1948. “Intra-sexual selection in Drosophila.” Heredity 2: 349-368.
- ↑ Bonduriansky, R, SF Chenoweth. 2009. "Intralocus sexual conflict." Trends in Ecology & Evolution 24(5): 280-288.
- ↑ Ridley, M. 2000. Genome: The Autobiography of a Species in 23 Chapters. Harper and Collins.
- ↑ Bartholomew, GA, NE Collias. 1962. "The role of vocalization in the social behaviour of the northern elephant seal." Animal Behaviour 10(1): 7-14.