Vuonna 1958 Neuvostoliiton biologi Ilya Darevsky kuvaili lisko- sukua, joka koostui vain naisista. Tämä oli merkittävä maailman löytö. Ennen sitä oli selvää, että sellainen ilmiö kuin partenogeneesi ("neitsyt lisääntyminen", jossa naispuoliset lisääntymissolut kehittyvät aikuisessa organismissa ilman hedelmöitystä), on olemassa. Tätä prosessia on kuvattu hyönteisissä. Mutta kukaan ei kuvitellut, että naispuoliset selkärankaiset voisivat myös tehdä ilman miehiä.
Kumma kyllä, biologit tunnustavat partenogeneesin seksuaaliseksi lisääntymiseksi, koska jälkeläiset kehittyvät sukusoluista. Joten miksi lisko-suvun vieressä, joka lisääntyy tavanomaisella tavalla selkärankaisille - uros- ja naiskromosomien fuusion kautta, on suku, joka koostuu vain itse lisääntyvistä "naisista"?
Venäjän tiedeakatemian geenibiologian instituutin genomiorganisaation laboratorion johtaja, biotieteiden tohtori Alexei Ryskov selittää:”Partenogeneesi on edelleen tiedemiehille salaperäinen ilmiö, on monia perustavanlaatuisia kysymyksiä. Aikaisemmin uskottiin, että vaihtoehdot tavata”parthenogeneesin lapset” ovat hyvin harvinaisia, niiden on oltava elinkelvottomia. Sitten huomasimme, että on olemassa kokonaisia naispuolisia liskoja ja käärmeitä, jotka ovat kloonanneet itsensä vuosituhansia. Tällainen luonnollinen kloonaus olettaa, että tietyssä vaiheessa syntyi jonkinlainen naisia, jolla on muuttuneita ominaisuuksia, ja josta tuli monimutkaisten muutosten seurauksena uniseksuaalinen. Tällaiset samaa sukupuolta olevat naiset ovat biseksuaalisten lajien yksilöiden jälkeläisiä. Tällä hetkellä tiedämme, että selkärankaisten keskuudessa partenogeneesi on yleistä vain matelijoille - nämä ovat liskoja ja käärmeitä."
Pääkysymys liittyy mutaatioiden kertymisen aiheeseen. Jos rappeutumisprosessi, toisin sanoen jälkeläisten fenotyyppisten ominaisuuksien heikkeneminen, havaitaan jopa läheisessä ristiriidassa, niin entä itse kloonaus?
Koko elämän ajan keho kerää mutaatioita, jotka se välittää "suorassa linjassa" jälkeläisilleen. On käynyt ilmi, että jälkeläisten tulisi olla vähemmän elinkelpoisia vanhempiin nähden, ja näin ollen linja on vaarassa häviää nopeasti. Partenogeneettisten liskojen on kuitenkin osoitettu olevan olemassa vuosituhansia.
Venäläiset tiedemiehet Venäjän tiedeakatemian geenibiologian instituutista Venäjän tiedesäätiön tuella päättivät selvittää, kuinka partenogeneettiset äidit ja heidän tyttärensä eroavat genomitasolla. Tehtävä asetettiin myös ymmärtämään samaa sukupuolta olevien naisten genomien laitteet ja vertaamaan niitä biseksuaalisten naisten genomeihin. Vertailun vuoksi otettiin samaa sukupuolta olevan liskon "historiallisten vanhempien" genomitiedot.
"Tiedämme kahdesta biseksuaalisesta esi-isästä", Alexey Ryskov selittää.”On myös selvää, kumpi heistä on isän, mikä äidin. Noin 10 tuhatta vuotta sitten tapahtuneen hybridiristeytymisen seurauksena muodostui muuttunut naaras, josta tuli seksi. Joten hän elää itsensä palvovana. Nyt kaikki kolme genomia on sekvensoitu, olemme niiden vertailuvaiheessa”.
Lisko Rostombekov. Kuva: julkinen
Mainosvideo:
On selvää, että "historiallisten vanhempien" genomit ovat mutatoituneet vuosituhansien aikana. Jopa klooneja tutkittaessa tutkijat löytävät jo mutaatiotapahtumia. Toinen kysymys on, kuinka merkittäviä mutaatiot ovat ja kuinka kauan ne jatkuvat.
Kysymys partenogeneesimekanismin syntymisestä ja sen tarkoituksenmukaisuudesta on edelleen avoin. Miksi yhdessä hybridisaatiotapauksessa ilmenee elinkelvoton jälkeläinen ja toisessa koko vuosisatojen ajan ollut kloonisuku?
On hypoteeseja, jotka kuvaavat mahdollisuutta, että biseksuaalinen yksilö muuttuu uniseksuaaliseksi. Esimerkiksi Moritzin (S. Moritz) tasapainohypoteesi viittaa siihen, että ylittäessään äidin ja isän lajien on oltava riittävän lähellä elinkelpoisen yksilön saamiseksi, mutta samalla kaukana, jotta solujen toimintaprosessissa voi tapahtua voimakkaita muutoksia. Heti kun laboratorion tutkijat yrittävät saavuttaa ensimmäisen äidin, joka kykenee "virheettömään hedelmöitymiseen", syntyy ajatuksia yksityiskohdista, joita ei ole otettu huomioon. Ehkä nämä hienovaraisuudet ovat piilossa kahden genomin vuorovaikutuksessa: ydin ja mitokondriot.
Oletetaan, että kaikkiin näihin peruskysymyksiin pitäisi vastata Venäjän tiedeakatemian geenibiologian instituutin tutkijoiden tutkimuksella.
Anna Urmantseva