Az állatok viselkedése:Egy evolúciós megközelítés

 

 
A szerzőről..............................
  Fordította: Székely Tamás
  webre tette:Kabai Péter
 
átnézte:(még nincs ellenőrizve)

A szexuális szaporodás rejtélye
A koevolúciós hipotézis (2/2)
 
A szerencsejáték hipotézist és a koevolúciós hipotézist tesztelni lehet, megvizsgálva a predikciókat, amelyek arra vonatkoznak, hogy hol válthatott szexuális és aszexuális fajokat. Ha a kiszámíthatatlan környezet változása a szexuális egyedeknek kedvez, mivel változatosabb utódokat produkál, mint amelyek speciális niche találnak az egyedülálló tulajdonságaik számára, akkor minél stabilabb a környezet, annál valószínűbb, hogy szexuális fajokat találunk. Pl. nézzük az alábbi vízi élőhelyeket: időleges sziklás pocsolyák, amelyek eső után átalakulnak, ideiglenes tavak és patakok, amelyek felszáradnak egy hónap alatt, állandó folyók és patakok továbbá a tenger és az óceán. Az ideiglenes pocsolyák olyan feltételeket biztosítanak, amelyek nyilvánvalóan sokkal jósolhatatlanabbak, változatosak és időlegesek a folyóban vagy az óceánban lévő feltételeknél. A szerencsejáték hipotézis predikciója, hogy a szexuális fajoknak kell dominálni az efemer és időszakos vízi élőhelyekben és az aszexuálisabb fajoknak pedig gyakoribbnak kell lenni a nagyobb, állandó vizekben. 
Ezzel szemben a koevolúciós hipotézis predikciója, hogy a szexuális fajokat olyan környezetben találjuk, ahol a biotikus interakciók gyakoribbak, így bonyolult és intenzív interakciókhoz vezetnek. Egy efemer pocsolyában a fajok száma sokkal kisebb, mint egy folyóban, a paraziták és a ragadozók száma, amellyel bármely egyednek lehetősége lenne találkozni, így csökken. Ilyen feltételek mellett kisebb előnnyel kell járni a genetikailag különböző utód előállításának, hogy megmeneküljön az ellenséges fajoktól koevolúcióval, így az aszexualitásnak kell uralkodnia.
Az aszexuális fajok valóban dominálnak az efemer élőhelyeken, míg a stabilabb környezetekben, nagy tavakban, trópusi erdőkben, vagy nyílt óceánon sokkal valószínűbb, hogy szexuálisan szaporodó fajokat találunk. Általában aszexuális fajok olyan környezetben fordulnak elő, ahol a fajok diverzitása csökken és nagy ingadozás megy végbe a fizikai feltételekben, pl., sivatagi szikla pocsolyák, vagy hegytetők, vagy akár ár-apály zónák. Ezek a tények a szerencsejáték modell predikcióinak ellentmondanak, mialatt támogatják a koevolúciós hipotézist /54/. 
De mi van azokkal a fajokkal, amelyek a szexuális és aszexuális generációikat váltogatják az év folyamán? A szerencsejáték hipotézis megkívánja, hogy szexuális úton az egyedek előállítása akkor kell hogy előforduljon, amikor az utód a lehető legkevésbé kiszámítható és a legváltozatosabb fizikai feltételekkel kell szembenéznie. Néhány fajnál ez úgy tűnik, hogy igaz. Pl. az édesvízi vidra, amelyik az Egyesült Államok északi részében él, néhányuk aszexuálisan szaporodik, mint frissen kibujt polipok, tavasszal és a nyár folyamán /180/. Amikor az ősz beköszönt, a vidrák szexuális fázist kezdenek petéket és spermiumot termelnek /5. ábra/. Amint egy pete megtermékenyül egy embrió képződik, s ez az embrió leválik a szülőről, és az aljzathoz rögzíti magát. A telet egy nyugodt stádiumban tölti, mielőtt kikelne tavasszal és megkezdené a növekedési és aszexuális bimbózási stádiumot. Így egy vidra változatos utódokat termel, pont akkor, amikor az utódainak környezete a lehető legkevésbé kiszámítható, mivel a tél után a vízi környezet nagyon különböző lehet a megelőző évi állapotától. 
Bár ez az egyetlen eset a szerencsejáték hipotézissel egybehangzó, egy széleskörű felmérés, amelyben a szexuális és aszexuális fázissal egyaránt rendelkező fajok életmenetét vizsgálták, felfedte, hogy az általános szabály, hogy a szexuális szaporodás a populáció csúcssűrűségénél fordul elő. Bár a paraziták ekkor a legszámosabbak, így legnagyobb előnnyel azon egyedek járnak, amelyek genetikailag olyan egyedeket képesek produkálni, amelyek megmenekülnek a parazitáktól és kifejlesztették a szülő generációk közös genotípusának kiaknázási képességét /787/ 
Egy új-zélandi csiga, amely parthenogenetikus és szexuális egyedekkel egy időben létezik a populációban, a szexuálisan szaporodó egyedek aránya, amit a hímek számával mértek, nagyobb a tavakban, mint a patakokban. Azon egyedek száma, amelyek parazitákkal fertőzöttek, nagyobb a tavakból származó csigákban, mint a patakban élőknél /6. ábra/. amely megfigyelés javasolja ismét, hogy az élő közösség bonyolultsága, különösen a paraziták száma a szexuális reprodukciónak kedvez /489/. 
Jelenleg a koevolúciós hipotézis valószínűbb. A környezeti tényezők kiszámíthatatlansága nem valószínűen egy szexuális tényező, amely a nemek evolúcióját elősegítette, de a végső konklúziót az evolúcióbiológia ezen alapvető problémájára még nem mondták ki. 
módositva: 2001.01.09, webmester: Kabai, webhely: http://www.behav.org