Дрозофила псевдообскура
Дрозофила псевдообскура | |
---|---|
Самец pseudoobscura D. | |
Научная классификация | |
Королевство: | |
Тип: | |
Сорт: | |
Заказ: | |
Семья: | |
Род: | |
Подрод: | |
Видовая группа : | |
Видовая подгруппа : | |
Разновидность: | Д. псевдообскура |
Биномиальное имя | |
Дрозофила псевдообскура Frolova, 1929 [1] |
Drosophila pseudoobscura — вид плодовых мух , широко используемый в лабораторных исследованиях видообразования . Он родом из западной части Северной Америки.
В 2005 году D. pseudoobscura стала вторым видом дрозофилы , геном которого был секвенирован, после модельного организма Drosophila melanogaster . [2]
Аллопатрическое видообразование было вызвано репродуктивной изоляцией у D. pseudoobscura всего после восьми поколений, использующих разные типы пищи, крахмал и мальтозу. [3]
Полиандрия [ править ]
Самки Drosophila pseudoobscura полиандричны , то есть спариваются более чем с одним самцом. Спариваясь с несколькими самцами, полиандрические самки имеют более генетически разнообразное потомство. [4]
Фитнес-плюсы [ править ]
исчезновения Предотвращение
В популяции D. pseudoobscura у некоторых самцов имеется вредная хромосома, называемая соотношением полов (SR), где передается неактивная Y-хромосома. [5] Если самец SR спаривается с самкой, самка родит только дочерей. Монандрия способствует распространению SR и увеличивает риск вымирания видов, имеющих гены SR, поскольку драйвер SR может быстро распространяться, обогащая популяции самок. [6] Полиандрия снижает частоту гена SR, поскольку мужские сперматозоиды, не относящиеся к SR, вытесняют мужские сперматозоиды SR. [7] Таким образом, полиандрия приводит к снижению риска вымирания популяции.
чистой Увеличение выживаемости потомства
Монандрические самки D. pseudoobscura не получают достаточного количества спермы или большого количества подходящей спермы для оплодотворения. Несмотря на то, что моноандрические самки, испытывающие множественные совокупления, могут производить больше яиц, чем полиандрические самки, испытывающие множественные совокупления , монандрические самки производят меньше потомства, которое доживает до взрослой жизни, чем полиандрические самки. [8] Это означает, что у полиандрических самок более высокий коэффициент выживаемости яиц и взрослых особей, чем у моноандрических самок, что делает полиандрических самок более приспособленными.
преимущество фитнеса партнера как Выбор
Полиандрические отношения приносят пользу самкам D. pseudoobscura . У самцов D. pseudoobscura изменение количества сперматозоидов показывает разницу в преимуществах между полиандрическими и моноандрическими самками. [8] Самцы D. pseudoobscura эякулируют больше спермы, чем любой другой вид дрозофилы , и это обеспечивает важные факторы питания для самок и их потомства. Преимущества жизнеспособности потомства увеличиваются за счет множественных и изменчивых сперматозоидов в эякуляте. [8] Для полиандрических самок нет никаких дополнительных затрат, поскольку нет больших различий в продолжительности жизни между моноандрическими самками, испытывающими множественные совокупления, и полиандрическими самками, испытывающими множественные совокупления. [8]
последствия Эволюционные
Полиандрия в целом может иметь некоторые последствия для фитнеса. В густонаселенных районах уровень полиандрии может быть ниже из-за экологических ограничений, таких как географическое положение и ограниченность ресурсов. Это может сильно ограничить выживание и воспроизводство потомства. [9] Следовательно, в районах с высокой плотностью населения полиандрическое поведение на самом деле может быть следствием приспособленности, поскольку окружающая среда в значительной степени контролирует количество выживающих потомков. [9]
Полиандрия также может иметь последствия для генетической приспособленности. Полиандрия не всегда приводит к распространению наиболее адаптивных генов. Например, некоторые люди могут казаться привлекательными из-за генов, которые кодируют повышенное производство феромонов. [10] В результате привлекательные особи с большей вероятностью будут чаще размножаться. [10] Однако, поскольку эти особи не всегда содержат адаптивные гены, множественные спаривания не всегда приводят к распространению адаптивных генов. [10]
Феромоны [ править ]
Эрман и др. в 1970-х годах провели обширные исследования D. pseudoobscura самцов спаривающихся феромонов – как в виде изолятов, так и в виде экстрактов всего тела. Они обнаружили, что экстракт CH (см. § Чирикауа ниже) растворим в гексане и нерастворим в ацетоне , а AR - наоборот. В Леонарде и др. 1974 (а) они обнаружили, что реакция женщин на мужской экстракт настолько линейна, что ее можно использовать для анализа содержания мужских феромонов в произвольном экстракте. [11]
Штаммы [ править ]
Штаммы, широко используемые в лабораториях, включают:
- Чирикауа или CH. третьей хромосомы Отличается от AR только инверсией . [11]
- Стрелка или AR. Отличается от CH только инверсией третьей хромосомы. [11]
Ссылки [ править ]
- ^ « Дрозофила псевдообскура » . Интегрированная таксономическая информационная система .
- ^ С. Ричардс, Ю. Лю и др. (2005). «Сравнительное секвенирование генома Drosophila pseudoobscura : эволюция хромосом, генов и цис-элементов» . Геномные исследования . 15 (1): 1–18. дои : 10.1101/гр.3059305 . ПМК 540289 . ПМИД 15632085 .
- ^ ДМБ Додд (1989). «Репродуктивная изоляция как следствие адаптивной дивергенции Drosophila pseudoobscura » (PDF) . Эволюция . 43 (6): 1308–1311. дои : 10.2307/2409365 . JSTOR 2409365 . ПМИД 28564510 . Архивировано из оригинала (PDF) 17 декабря 2008 г.
- ^ Цена, Смолы; Ходжсон, диджей; Льюис, З.; Херст, GDD; Веделл, Н. (2008). «Эгоистичные генетические элементы способствуют полиандрии у мухи». Наука . 322 (5905): 1241–1243. Бибкод : 2008Sci...322.1241P . дои : 10.1126/science.1163766 . ПМИД 19023079 . S2CID 15806206 .
- ^ Прайс, Том А.Р.; Льюис, Зенобия; Смит, Дамиан Т.; Херст, Грегори Д.Д.; Веделл, Нина (2010). «Стремление к соотношению полов способствует вековому конфликту и сексуальной совместной эволюции у мухи Drosophila pseudoobscura » . Эволюция . 64 (5): 1504–9. дои : 10.1111/j.1558-5646.2009.00896.x . ПМИД 19922445 . S2CID 205782563 .
- ^ Цена, Смолы; Бретман, А.; Градилья, AC; Регер, Дж; Тейлор, ML; Хиральдо-Перес, П.; Кэмпбелл, А.; Херст, GDD; Веделл, Н. (2014). «Контролирует ли полиандрия половое соотношение населения посредством регуляции эгоистичного гена?» . Труды Королевского общества Б. 281 (1783): 20133259. doi : 10.1098/rspb.2013.3259 . ПМЦ 3996604 . ПМИД 24695427 .
- ^ Цена, Смолы; Херст, GDD; Веделл, Н. (2010). «Полиандрия предотвращает вымирание» . Современная биология . 20 (5): 471–475. дои : 10.1016/j.cub.2010.01.050 . ПМИД 20188561 . S2CID 17941968 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Говати, Пенсильвания; Ким, Ю.; Роулингс, Дж.; Андерсон, WW (2010). «Полиандрия увеличивает жизнеспособность потомства и продуктивность матери, но не снижает выживаемость матери у Drosophila pseudoobscura » . Труды Национальной академии наук . 107 (31): 13771–13776. Бибкод : 2010PNAS..10713771G . дои : 10.1073/pnas.1006174107 . ПМЦ 2922267 . ПМИД 20643932 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Пай, Адити; Фейл, Стейси; Ян, Гуйюнь (19 января 2007 г.). «Вариации полиандрии и ее последствия для приспособленности среди популяций красного мучного жука Tribolium castaneum » . Эволюционная экология . 21 (5): 687–702. дои : 10.1007/s10682-006-9146-4 . S2CID 6829230 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Боаке, Кристин РБ (1 марта 1985 г.). «Генетические последствия выбора партнера: количественный генетический метод проверки теории полового отбора». Наука . Новая серия. 227 (4690): 1061–1063. Бибкод : 1985Sci...227.1061B . дои : 10.1126/science.227.4690.1061 . JSTOR 1694818 . ПМИД 17794229 . S2CID 30311676 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Леонард, Джек Э.; Эрман, Ли; Прузан, Анита (1974). «Феромоны как средство генетического контроля поведения». Ежегодный обзор генетики . 8 (1): 179–193. дои : 10.1146/annurev.ge.08.120174.001143 . ПМИД 4374116 .