Хайди Фишер (Heidi Fisher) и Хопи Хоэкстра давно знали, что атозоиды некоторых грызунов способны объединяться в небольшие группы при помощи своеобразных крючков на головке. Десяток таких "альтруистов" двигается примерно на 50% быстрее единичнойой клетки, а значит, и цели достигает быстрее, пишет sunhome

Когда речь идёт об одном самце, всё выглядит вполне логично: объединение даёт некоторое преимущество одному атозоиду из "скоростной" группировки. Но что происходит, если самку в течение короткого срока оплодотворяют сразу несколько мужских особей?


Хоэкстра и её коллега решили изучить происходящее на примере хомячков видов Peromyscus polionotus и Peromyscus maniculatus. Они обитают в разных частях Северной Америки, но при этом могут скрещиваться между собой в лабораторных условиях (и у P. polionotus, и у P. maniculatus атозоиды могут сформировывать "поезда").


Однако между двумя видами есть существенное отличие: первые грызуны обычно образуют моногамные пары, в то время как у вторых самка подчас за минуту спаривается сразу с несколькими партнёрами, в результате в её помёте запросто могут оказаться мышата от разных отцов.

В первом опыте Фишер и Хоэкстра просто смешали в чашке Петри подкрашенную разными веществами у самцов (как P. maniculatus, так и P. polionotus). Оказалось, что около трёх четвертей атозоидов объединились в группы по принципу принадлежности к тому или иному виду.

После успешного прохождения этого теста клеткам предложили задачку посложнее: распознать "братьев" от одного самца. Учёные смешали в общем объёме атозоиды от разных особей одного вида.

И тут проявились особенности конции, возникающие вследствие различных уальных привычек видов. атозоиды моногамных P. polionotus образовывали смешанные группы, то есть не смогли распознать друг друга. Это вполне объяснимо, ведь это им не нужно и в дикой природе. Им просто-напросто не приходится конкурировать.

Половые клетки P. maniculatus, напротив, легко узнавали друг друга в толпе и собирались согласно принадлежности той или иной особи, соответственно повышая шансы именно своих "отцов" на оплодотворение яйцеклетки. Правило действовало даже в том случае, когда биологи смешивали у от двух близкородственных мужских особей. "Нас шокировало, что фактически мышата из одного помёта конкурируют между собой так же, как отдельные виды", — говорит Фишер.


В своей статье в Nature авторы исследования делают и ещё одно важное замечание: многие клетки "поезда" раньше времени запускают реакцию, которая позволяет им пробраться сквозь стенки яйцеклетки. Это приводит к увеличению скорости группы, но при этом доводит некоторые атозоиды до подобия самоубийства.

Получается, данное эволюционное приспособление даёт преимущество только одному атозоиду, поэтому сколько-нибудь объяснимым данный альтруизм может быть только в случае очень близкой генетической схожести клеток в одном таком "поезде".

Нынешнее исследование ещё раз подтвердило, что атозоиды не просто "сосуды", заполненные генетическим материалом определённой особи, — они способны на некое примитивное подобие социального общения.

Теперь Хоэкстра и Фишер планирует выяснить, каким образом "братские" атозоиды распознают друг друга. Основных вариантов два: либо на поверхности клетки присутствуют какие-то химические маркеры, либо атозоиды узнают друг друга и самоорганизуются благодаря какому-либо генетическому процессу.

 

 

 

 

 

 

 

E-NEWS