Телегония мух
Мушки-нереиды. Фото: Russell Bonduriansky

Мушки-нереиды. Фото: Russell Bonduriansky

Ученые обнаружили биологическое подобие телегонии во время экспериментов на мухах

Австралийские биологи выяснили, что в живой природе все же существует своеобразное подобие так называемой телегонии — популярной в XIX веке концепции, сторонники которой считали, что все предыдущие половые партнеры, с которыми женщина занималась сексом до зачатия ребенка, передают свои признаки ее потомству от другого мужчины. О результатах экспериментов на мухах-нереидах, опубликованных в журнале Ecology Letters, рассказывает австралийский университет Нового Южного Уэльса.

«Мы знаем, что те черты, которые часто встречаются у членов одних и тех же семей, зависят не только от вариаций в генах, которые передаются от родителей к детям. Многие механизмы негенетического наследования признаков позволяют различным факторам среды, в которой живут будущие мамы и папы, влиять на облик ребенка. Наше новое открытие переносит все это на новый уровень — мы показали, что самец может передать некоторые из своих черт потомству нескольких других особей сильного пола. Конечно, пока мы не знаем, существует ли нечто подобное среди представителей других видов», — рассказывает Анджела Крин из университета Нового Южного Уэльса в Мельбурне (Австралия).

Крин и ее коллеги по лаборатории, Рассел Бондурянски и Анна Коппс, сделали это удивительное открытие, экспериментируя с мухами-нереидами (Telostylinus angusticollis) — необычными насекомыми, которые обитают в тех областях Австралии, где господствует переменный климат. В этой части континента периоды относительной изобильности часто сменяются продолжительными и сильнейшими засухами.

Как показали многолетние наблюдения за жизнью нереид, они выработали необычную стратегию для борьбы с подобными переменами — эти насекомые передают информацию о текущих условиях среды своим потомкам при помощи особых эпигенетических меток, химических изменений в структуре белков, обволакивающих молекулу ДНК. Подобные модификации меняют активность генов, делая их менее или более доступными для считывания, что позволяет родителям «настраивать» работу организма своих будущих детей для жизни в текущих условиях.

Во время полевых экспедиций Крин, Коппс и Бондурянски заметили, что потомство некоторых самок не всегда было похоже по своим размерам, облику и другим характеристикам на их предполагаемого отца. Это наблюдение, а также то, что мушки-нереиды спариваются с десятками партнеров за сезон размножения, натолкнуло авторов статьи на мысль, что в данном случае могли быть задействованы какие-то иные негенетические процессы, помимо эпигенетики. В этот момент ученые вспомнили о существовании телегонии, даже в частичную справедливость которой все биологи перестали верить еще в начале XX века.

Эта идея обладает глубокими историческими корнями — впервые о возможности наследования детьми качеств предыдущих половых партнеров их матери говорил еще Аристотель. В XIX веке эта идея была развита и оформлена в виде научной концепции известным австрийским биологом Августом Вейсманом и многими другими учеными благодаря ошибочной интерпретации опытов по скрещиванию и гибридизации животных. Когда биологи открыли азы генетики в начале XX века, им стало ясно, что телегония не может существовать в принципе, так как она не была совместима с классической Менделевской генетикой. Сегодня, после открытия эпигенетики и прочих негенетических механизмов наследования, подобные категорические утверждения начинают часто подвергаться сомнению.

Руководствуясь этой идеей, авторы статьи решили проследить за процессом размножения мушек-нереид в своей лаборатории и создать несколько необычных ситуаций, при помощи которых они проверили, существует ли телегония, в сколь-либо ограниченной форме, на самом деле.

Август Вейсман. Фото: chimicare.org

Во время этих экспериментов ученые обратили внимание на то, что сперма насекомых содержит в себе не только генетический материал, но и небольшое количество белков, питательных веществ и других нутриентов. Как считают сегодня биологи, организм самки использует их для восполнения потерь в энергии, которую будущая мать тратит на выращивание яиц, а также на поиск и формирование кладки. Состав и «густота» этого питательного коктейля не постоянна, и она зависит от здоровья и тех условий, в которых жил самец.

По этой причине Крин и ее коллеги предположили, что семенная жидкость может косвенно управлять работой генов, заставляя организм матери «перезаписывать» часть эпигенетических меток в яйцеклетках непосредственно после полового контакта. Они проверили эту гипотезу, вырастив две группы самцов мушек, одна из которых была крайне ограничена в доступе к пище. Размер нереид напрямую зависит от доступности пищи в личиночной стадии, благодаря чему ученые получили два набора очень больших и очень маленьких насекомых.

Когда их подопечные достигли половой зрелости, биологи поместили мушек в сосуд с самками, которые успели прожить лишь неделю после выхода из состояния куколки. Эти юные насекомые уже обладают полноценными половыми органами, но при этом их яйцеклетки еще не готовы к оплодотворению, что предоставило ученым возможность проследить за тем, как семенная жидкость может влиять на работу генов в яйцеклетках без боязни их нечаянно оплодотворить.

Через несколько дней после первой сессии спаривания авторы статьи еще раз впустили самцов в емкость с мушками, которые уже достигли половой зрелости к тому времени. При этом, если в первый раз самка занималась сексом с «толстым» насекомым, то Крин и ее коллеги впускали в ее банку только маленьких самцов, и наоборот.

Потомство этих насекомых, как утверждают авторы статьи, подтвердило их подозрения. Дети мушек, чьим первыми партнерами были «худые» самцы, оставались небольшими на протяжении всей своей жизни, несмотря на обилие пищи во время их роста. Аналогичным образом спаривание с крупным представителем сильного пола до наступления половой зрелости приводило к тому, что все их отпрыски отличались крупными размерами.

«Мы обнаружили, что хотя второй самец был биологическим отцом этих мушек, их размеры зависели от того, чем питался их предыдущий партнер в то время, когда он был личинкой. Наше открытие заметно усложняет все наши представления о том, как различные вариации и отличительные признаки передаются между поколениями. Как всегда, в тот момент, когда мы думаем, что нам удалось раскрыть все тайны природы, она выделывает очередной фокус и подбрасывает новую загадку, показывающую, что нам предстоит узнать еще много всего нового», — заключает Крин.

Антарктика легчает Далее в рубрике Антарктика легчаетТаяние антарктического льда уменьшает силу тяжести в этом регионе Читайте в рубрике «Наука и технологии» Казань выбрала лучшие стартапыИнвесторы на Kazan Startup Weekend в ИТ-парке начали сотрудничество с несколькими стартапами Казань выбрала лучшие стартапы

Комментарии

01 октября 2014, 21:34
Ну, справедливости ради, нужно отметить что каждый предыдущий мужчина у женщины оставляет засечку на ее сознании, а если не использовал контрацептив - еще и свои бактерии, так что флора дитя будет все равно иметь отпечатки тех генов, ну а мамаша соответственно чем больше нагуляла, тем богаче коктейль будет у ребенка в теле и голове
01 октября 2014, 23:17
для предачи бактерий, контацептив не нужен, народ активно "жахается в десны"), слизистая работает в полный рост. Самое печальное что передаются всякие болезни, ничего хорошего не прилипает
02 октября 2014, 11:06
Простите, но половые бактерии и жидкости отличаются от слюнных.
02 октября 2014, 15:47
Ну если будущая мама в день зачатия обслужила несколько мужиков, вполне может быть. А в остальных случаях утверждать подобное нельзя. Человеческий организм постоянно обновляется и избавляется от чужеродных клеток.
02 октября 2014, 15:38
Нашли где параллели проводить - между людьми и насекомыми. Я понимаю, если бы эти исследователи подтвердили бы свои гипотезы на опытах с обезьянами, или, хотя бы, свиньями - дело другое. Но брать за основу мух???...
02 октября 2014, 17:37
У свиней более простой организм, может и не быть телегонии. А сравнение лишь в том,что это обнаружено и у людей и у мух.
02 октября 2014, 21:49
Чтобы предметно говорить о телегонии , посмотрите в интернете фильм " Проклятие Турции ".
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Расширяйте круг интересов!
Мы пишем об истории, обороне, науке и многом другом. Подписывайтесь на «Русскую планету» в соцсетях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»