О природе живого: механизмы и смысл - Ичас М.
ISBN 5-03-002805-6
Скачать (прямая ссылка):
Если две особи генетически идентичны, то для популяционной
генетики это как бы один и тот же организм (или, выражаясь осторожнее, они взаимозаменяемы). Представим себе, что один из них погибает, чтобы спасти другого. С генетической точки зрения особь гибнет, но может продолжать жить в других особях, и во многих случаях это более эффективный способ передавать потомству свои гены, чем попытка убежать с перспективой достаться хищнику позже. Таким образом, альтруизм (иногда) получает в процессе отбора преимущество перед эгоизмом.
За исключением однояйцовых близнецов и некоторых других особых случаев, особи генетически не идентичны, но между ними может быть частичное сходство. У близко родственных особей одинаковых генов больше, у отдаленно родственных — меньше. Поэтому альтруистическое поведение, направленное на родственников, будет способствовать передаче большего числа ваших генов, чем если бы вы проявляли его в отношении неродственных индивидуумов.
Если именно таким путем происходил отбор особей, склонных к альтруизму, то животные должны были отличать членов семьи от чужаков и вести себя по отношению к ним по-разному. Во многих случаях так и происходит; очень часто узнавание основано на обонятельных сигналах.
Наиболее очевидным примером такого кин-отбора, способствующего проявлению альтруизма, служит материнская забота о потомстве. Матери, которые плохо о нем заботятся, имеют меньше шансов передать свои гены потомству, и отбор действует в пользу тех, кто печется о детенышах. Разумеется, это происходит лишь тогда, когда родители проявляют заботу о собственных потомках. Если они берут приемышей, то способствуют распространению чужих генов, а не своих. Как бы понимая это, некоторые птицы (например, чайки и пингвины) отказываются воспитывать чужих птенцов, и те вскоре гибнут. Это способствует также отбору генотипов, носители которых с меньшей вероятностью оставляют сирот.
Кин-отбор имел, видимо, большое значение в эволюции некоторых групп общественных насекомых. Дарвин затруднялся объяснить, каким образом путем отбора могли возникнуть рабочие пчелы, выполняющие большой объем работы, или солдаты в колониях термитов. И те и другие стерильны и не оставляют потомства, так что каковы бы ни были их качества, будь они наследственными или нет, все они пропадают зря вместе с их смертью. Но рабочая пчела — дочь матки, и половина генов у них одинакова. Именно
поэтому ее вклад в жизнь улья не утрачивается и помогает репродукции части ее собственных генов через пчел, которых произведет ее мать.
Естественный отбор способствует такого рода альтруизму, поскольку он дает семье определенные преимущества. Заключаются они в том, что в следующем поколении будет больше таких генотипов, как у тех особей, которые проявляли альтруизм. Преимущественно размножающиеся генотипы со временем становятся в популяции преобладающими, хороши они или плохи в других отношениях; поэтому неудивительно, что кин-отбор нередко сводится только к тому, что помогает “родне” в ущерб другим семьям. Примером могут служить мыши: у их самцов выработались особые приемы, позволяющие им подавлять развитие потомства, зачатого от других самцов.
Если мышь-самку содержать вместе со знакомым ей самцом, то она перестает спариваться, как только забеременеет. Если же в первые 4-7 дней после этого ее посадить с “чужим” самцом, то эмбрионы не имплантируются в стенку матки, беременность прерывается и снова наступает течка. Это называется блокадой беременности. Если, однако, эмбрионы уже успели имплантироваться, присутствие чужого самца не оказывает никакого действия и беременность протекает нормально.
Для того чтобы произошла блокада беременности, нет необходимости в прямом контакте чужого самца с самкой — достаточно, если в ее клетку попадет его моча: важен запах, который отличает одну мышь от другой. Запах определяется теми же генами, которые кодируют совместимость или несовместимость пересаживаемых тканей. Эти пахучие вещества через нервную систему влияют на гипофиз, который не случайно называют главной железой гормональной системы. Гипофиз в свою очередь регулирует образование других гормонов, в том числе тех, которые влияют на половое поведение и могут предотвращать имплантацию.
По-видимому, для предотвращения слишком частого блокирования беременности самки издают запах, препятствующий блокаде, так что если несколько самок живут вместе, то влияние самца-чужака нейтрализуется.
Блокада беременности у мышей позволяет самцу, появившемуся позже, заменять неродившееся потомство от другого самца собственными детенышами. Некоторым особям это может дать преимущество в отборе — после них остается более многочисленное потомство. Будет ли это полезно для вида в целом, зависит от
того, обладают ли выигравшие самцы и другими положительными свойствами.
Роль особей, не участвующих в размножении
Как показывает пример с пчелами, один из главных результатов кин-отбора — то, что и не размножающиеся особи становятся генетически полезными. Как полагают, этот способ “непрямого размножения” играл важную роль и на ранних этапах эволюции человека, который жил небольшими группами, в которых все состояли в тесном генетическом родстве. Не размножающиеся, т. е. старшие члены такой группы, видимо, обладали лучшим здоровьем и были умнее своих сородичей, что и позволило им достичь преклонного возраста. Если они способствовали выживанию группы, то тем самым они передавали свои гены потомкам.
