Ученые выяснили, как ящерицы, не размножающиеся половым путем, сохраняют генетическое разнообразие и не накапливают опасные мутации. Статья исследователей опубликована в журнале Nature. Коротко о работе пишет журнал The Scientist.
Исследователи работали с ящерицами, относящимися к виду Aspidoscelis tesselata. В процессе размножения у этих рептилий принимают участие только самки. Такой способ воспроизведения получил название партеногенеза, и помимо A. tesselata он встречается еще у нескольких десятков видов позвоночных.
До сих пор ученые не могли однозначно объяснить, как партеногенетические виды сохраняют генетическое разнообразие и не накапливают опасные мутации. При "обычном" размножении для того, чтобы образовался новый организм, необходимо слияние двух половых клеток (одна от отца и одна от матери), каждая из которых несет половинный набор хромосом. Если в процессе образования половых клеток происходят какие-то нарушения, функции "бракованных" генов замещаются дублями из набора хромосом, пришедшего от второго партнера. Кроме того, при слиянии хромосом отца и матери происходит перетасовка генетического материала, необходимая для сохранения разнообразия внутри вида. При партеногенезе эти процессы, на первый взгляд, кажутся невозможными.
Чтобы выяснить, как ящерицы обходятся только партеногенезом, ученые при помощи различных технологий микроскопии исследовали половые клетки A. tesselata, а также родственных видов, размножающихся традиционным способом. Оказалось, что в образовании половых клеток у партеногенетических рептилий задействовано в два раза больше хромосом, чем у видов, у которых для появления потомства необходимы самец и самка. "Лишние" хромосомы страхуют будущий организм от появления смертельных мутаций и поддерживают генетическое разнообразие (между дополнительными копиями хромосом происходят перетасовки генов).
Несмотря на то что половое размножения является более эволюционно продвинутым, чем партеногенез, многие виды успешно используют только его или же чередуют оба способа. В апреле 2009 года была опубликована работа, авторы которой показали, что один из видов муравьев, способных размножаться обоими способами, полностью перешел на однополое размножение.