Na co komu kopulacja? Samice patyczaków klonują się mimo obecności samców
Samice japońskiego patyczaka tworzą potomstwo, które jest genetycznie identyczne z nimi i nie zawiera męskiego DNA. Robią tak, mimo dostępności samców, z którymi się parzą.
Pomimo uprawiania seksu z samcami samice japońskiego patyczaka wydają potomstwo, które jest genetycznie identyczne z nimi samymi. Naukowcy uważają, że samce tego gatunku stały się bezpłodne.
Samice nie potrzebują samców
Samice niektórych gatunków patyczaków, w tym japońskiego patyczaka Ramulus mikado, w toku ewolucji wykształciły zdolność do składania jaj, które mogą przekształcić się w żeńskie zarodki bez konieczności zapłodnienia plemnikiem. Ten proces, zwany partenogenezą, oznacza, że samce stopniowo stają się coraz rzadsze w populacji.
Wiadomo, że samce innych gatunków partenogenetycznych kojarzą się z samicami, dając początek potomstwu, które dziedziczy DNA od obojga rodziców. Nie jest jednak jasne, czy bardzo rzadkie samce R. mikado są nadal zdolne do rozmnażania się z samicami.
Aby głębiej zbadać problem, Tomonari Nozaki z Narodowego Instytutu Biologii Podstawowej w Japonii i jego współpracownicy zebrali 15 samic i 4 samce R. mikado z dziko żyjącej populacji owadów. Umieścili samce w klatkach z samicami i potwierdzili, że oba owady kopulowały.
Następnie naukowcy zsekwencjonowali DNA jaj złożonych przez samice. Wszystkie jaja były żeńskimi klonami ich matek. Kiedy Nozaki i jego współpracownicy przeanalizowali jądra jednego z samców, odkryli, że plemniki były wysoce wadliwe i mało prawdopodobne, aby przedostały się do samic podczas krycia.
Patyczaki i wadliwe plemniki
Wadliwe plemniki prawdopodobnie wynikają z nagromadzenia mutacji genetycznych, które pogarszają zdolność samców do produkcji zdrowych plemników. Wydaje się, że gatunek ten utracił teraz zdolność do rozmnażania płciowego.
Zobacz również:
Co sprawia, że pojawia się mała tajemnica. Jeśli owady te rozmnażają się wyłącznie bezpłciowo, a z niezapłodnionych jaj zawsze wylęgają się identyczne z matkami samice, skąd biorą się samce? Badacze uważają, że jakiś mechanizm sprawia, że w rzadkich przypadkach w drodze partenogenezy mogą wykluwać się samce. Ale nie wiadomo, jak ten proces mógłby następować, bo nie zaobserwowano go jeszcze ani w naturze, ani w laboratorium.
Badacze są przekonani, że ich obserwacje mogą pomóc odkryć nowe sposoby zwalczania szkodników poprzez wprowadzanie bezpłodnych osobników do populacji.
