Общественные насекомые. Проблема возникновения.

[Роман Джиров]

Роман, ну почему не провести простенький эксперимент? Самостоятельно, не полагаясь на (сомнительных) авторитетов. Взять диплоидный геном, скажем, на 13 генов (одна-единственная хромосома) - и посмотреть, какие расклады возможны при кроссинговере и образовании зиготы. Все становится ясно...
Так, у родных братьев/сестер вовсе не по 50% общих генов. Уж как в кроссинговере карты лягут. Общих аллелей в индивидуальных генотипах братьев/сестер едва ли не от 0 вплоть до 100% (монозиготные близнецы). У братьев с cестрами сплошь и рядом меньше общих аллелей, чем с посторонними особями из той же популяции. Элементарно - так устроены 2-полые популяции. А откуда 50%, уму непостижимо.   

Спасибо за открытие АмЭрЫки.
Слово "в среднем" Вы там видели?
О существовании т.н. "теории вероятности" слышали?
А то, знаете, можете провести эксперимент- бросить 6 раз игральную кость и посмотреть точно ли только 1 раз из шести выпадет, например, шестерка? И написать чё нить жуть глубокомысленно-интеллектуальное по этому поводу. Что может выпасть от нуля до 6 раз.

Откуда такие комментарии берутся, уму непостижимо...  При кроссинговере чё-то, наверное... 

[Mr. B]

Спасибо за открытие АмЭрЫки.

Напомнило это:

[observer]

В среднем по госпиталю... Вдобавок двусмысленность: общие аллели в генотипах? Или все же общие аллели, проступившие в фенотипах? Спрашивается, какое дело особи до генов, которые она (особь) передает в очередные поколения, никак не испытывая на себе их (генов) влияние? Вроде сообщения, которое вы передаете (по поручению) другим, даже не читая его.
Прикиньте, насколько мутными оказываются рассуждения о генах родственных особей. Хрестоматийный пример "ситуативной" логики, которая легко обосновывает все, что угодно. И наоборот... Но если кому по душе, то отчего же и нет.   

[Alexy]

И здесь еще такой интересный нюанс- из-за партеногенеза потомство сестры(с которой имеется 50% общих генов)- передаст следующему поколению самок 25% общих генов, а вот следующему поколению самцов- все те-же 50% общих генов. А если бы не партеногенез- было бы 25 и 25%

Вы правы

Хотя по-моему разница тут появляется в на поколение позже
Сыновьям сестры помоему таки тоже пойдет всреднем 25% генов тетки, но зато детям сыновей сестры пойдет тоже всреднем 25% генов их двоюродной бабки, а не 12,5% как было бы у людей?

Или я что-то напутал?

[Макроассемблер]

Это мне напомнило из обсуждения Толкиена. Теоретически возможно что от двух полуэльфов родится чистокровный эльф. Но, вероятность этого заведомо менее чем 4^-24
50% - это среднее. Сами подсчитайте простенький эксперимент и подсчитайте СКО и 95% - доверительный интервал

[Роман Джиров]

И здесь еще такой интересный нюанс- из-за партеногенеза потомство сестры(с которой имеется 50% общих генов)- передаст следующему поколению самок 25% общих генов, а вот следующему поколению самцов- все те-же 50% общих генов. А если бы не партеногенез- было бы 25 и 25%

Вы правы

Хотя по-моему разница тут появляется в на поколение позже
Сыновьям сестры помоему таки тоже пойдет всреднем 25% генов тетки, но зато детям сыновей сестры пойдет тоже всреднем 25% генов их двоюродной бабки, а не 12,5% как было бы у людей?

Или я что-то напутал?

"Сестра"- это молодая матка нового поколения, которая с родными сестрами- рабочими пчелами улья вылетает при роении для организации новой колонии. Т.е. ее родные сестры- рабочие пчелы роя имеют с ней в среднем 50% подобие с ней в генах. "Сыновья сестры"- трутни, самцы, будут иметь такое самое 50% подобие генов ибо есть просто генетический клон этой матки, но только мужского пола, вследствие партеногенеза.

Следовательно- племянники(мужеского пола дети сестры) этих рабочих пчел, которые сами не размножаются, а только воспитывают потомство сестры, будут их, рабочих пчел, генетическим подобием на 50%. Дети этих племянников- 25%. И т.д.. Т.е. все равно как у людей родные дети. Потому при дальнейшем размножении по мужской линии для рабочих пчел, не оставивших собственного потомства, это так само эффективно, как передать гены собственным детям. А вот уже дочери сестры(матки следующего поколения и рабочие пчелы следующего поколения)- те да, тем пойдет уже только 25% общих генов, как и у людей было-бы.

Получается, при этом способе размножения, факультативном партеногенезе, у недоразвитых самок шанс поддержать собственные гены, поддерживая следующее поколение колонии есть среднее(сравнивая с людьми) между заботой о детях сестер\братьев(50% эффективности) и заботой о собственных детях(100% эффективности).
Т.е., все равно что Вы будете своими силами воспитывать вместе половину своих собственных детей и половину детей брата\сестры.

[Макроассемблер]

Из-за такого близкого родства в колонии и становится "выгодной" огромная степень внутрисемейного альтруизма и их общественное устройство у колониальных пчел и муравьев(у которых все совершенно так само устроено). У Докинза это детально расписано в "Эгоистичном гене".
А рабочим пчелам выгодно выращивать потомство своей матери- своих сестер и братьев, а не собственных детей, ибо они ее копия на 50% генетически.

Тут возникают два вопроса. Почему бы им вообще не перейти на бесполое размножение, чтобы было 100% ?
И как быть с эусоциальными видами, которые не гаплодиплоидны (голые слепыши, термиты и много других). У Докинза эти вопросы рассмотрены? Если да, придется почитать.

[Роман Джиров]

Тут возникают два вопроса. Почему бы им вообще не перейти на бесполое размножение, чтобы было 100% ?
И как быть с эусоциальными видами, которые не гаплодиплоидны (голые слепыши, термиты и много других). У Докинза эти вопросы рассмотрены? Если да, придется почитать.

1. Потому что они потеряют тогда преимущества полового. А то что есть- как на мой взгляд идеальное просто сочетание преимуществ того и иного.

2. Слепыши- не знаю как у них там в деталях, я больше о насекомых знаю. Термиты- также используют факультативный партеногенез, правда, несколько иначе, и из неоплодотворенных яиц развиваются самки. Но с точки зрения эволюционных выгод- это тоже самое, как по мне. У Докинза- рассмотрено на примере перепончатокрылых, но особой разницы с термитами не вижу.

Вот, почитайте о термитах:
http://elementy.ru/news/431039

"Таким образом, первичная царица не пускает процесс формирования «вторичных цариц» на самотек, а целенаправленно производит себе смену, откладывая неоплодотворенные яйца, из которых выведутся самки-нимфоиды. В чем смысл такого поведения?

Очевидно, это выгодно и самой самке, и всей колонии. Польза для колонии состоит в том, что вторичные царицы не являются родственницами царя, и поэтому производят от скрещиваний с ним более жизнеспособное и разнообразное потомство. Польза для самки состоит в том, что она, производя вторичных цариц путем партеногенеза, тем самым не допускает снижения собственного генетического вклада в потомство. Если бы вторичные царицы развивались из оплодотворенных яиц, они бы несли 1/2 генов царя и 1/2 генов первичной царицы. Следовательно, внуки первичной царицы, составляющие основное население термитника, несли бы только четверть ее генов, а три четверти доставались бы им от царя. Однако у вторичных цариц, появившихся на свет партеногенетическим путем, все гены — только материнские, и поэтому геномы внуков будут содержать не четверть, а половину генов первичной царицы.

Каждая вторичная царица получает случайно выбранную половину генов основательницы. Если бы вторичная царица была одна, это привело бы к сокращению генетического разнообразия внуков (рабочих и крылатых особей), что вредно для колонии. Поэтому большое число вторичных цариц, каждая из которых несет разные наборы материнских аллелей, приносит двойную пользу: во-первых, многократно вырастает темп производства яиц, во-вторых, не теряется генетическое разнообразие.

По-видимому, способность самок целенаправленно регулировать пол потомства может оказаться полезной во многих ситуациях, и поэтому она неоднократно возникала в ходе эволюции у разных групп организмов "

[Макроассемблер]

2. Слепыши- не знаю как у них там в деталях, я больше о насекомых знаю. Термиты- также используют факультативный партеногенез, правда, несколько иначе, и из неоплодотворенных яиц развиваются самки. Но с точки зрения эволюционных выгод- это тоже самое, как по мне. У Докинза- рассмотрено на примере перепончатокрылых, но особой разницы с термитами не вижу.

Вот, почитайте о термитах:
http://elementy.ru/news/431039

Так не то цитируете...

У перепончатокрылых из оплодотворенных яиц, как правило, развиваются самки, а из неоплодотворенных — самцы. У термитов из оплодотворенных яиц развивается потомство обоих полов, а из неоплодотворенных — только самки.
...
Оказалось, что все рабочие и нимфы несут в себе гены и первичного царя, и первичной царицы. Это значит, что все они вылупились из нормальных оплодотворенных яиц.

У термитов в отличие от муравьев и пчел самцы диплоидны и рабочие особи - потомство одной пары имеют общих 25% генов, а не 75% как у муравьев. И им "выгоднее" было бы размножаться самим.
p.s. а с учетом монозиготных партеногенетических маток в семье получается что два рабочих от разных дочек основательницы (и одного отца) имеют в среднем... хм те же 25%, правда с другим распределением

[Макроассемблер]

1. Потому что они потеряют тогда преимущества полового. А то что есть- как на мой взгляд идеальное просто сочетание преимуществ того и иного.

А вот на мой взгляд - у тлей. А каков критерий идеальности?

[Gilgamesh]

observer, вы ещё тут? нехорошо так всех обманывать.

[Роман Джиров]

У термитов в отличие от муравьев и пчел самцы диплоидны и рабочие особи - потомство одной пары имеют общих 25% генов, а не 75% как у муравьев.

Что у тех, что у других- потомство одной пары имеет 50% общих генов...
Если мы говорим о первом поколении.

[observer]

 Gilgamesh, делайте свое дело. И ради Бога, не морализируйте.
 
 Как только разговор заходит о "средней температуре по госпиталю", идея общности генов в основе альтруизма становится совсем мутной. Значит, мера индивидуального альтруизма особи зависит от фактического процента общих с родней аллелей. Или как? В популяции, кроме того, сколько угодно посторонних - с более высоким процентом общих аллелей, чем у близких родственников. С ними тоже альтруистические взаимоотношения выстраиваются? Крайне коряво...      
Теперь самое смешное: ведь никаких "своих" генов у особей вообще нет. Есть "свои" наборы генов - индивидуальные генотипы, уникальные и неповторимые. Тогда как "пул" аллелей общий для всей популяции - как колода карт для игроков в покер. Поэтому у особи нет никакой возможности передать потомству "свои" аллели - за неимением таковых. А "свой" генотип, к сожалению, всякий раз рекомбинируется в ходе кроссинговера...
Иначе говоря, "свое" передать невозможно из-за генетической рекомбинации. А то, что можно передать, не "свое". Элементарно и каждому известно. То есть, идея kin selection - натуральный БСМ. Однако в "ситуативной" логике ничего невозможного нет - как в любви.
И ради чего такие страсти? Ведь "альтруизм" в природе прекрасно объясняется без всякой общности генов и kin selection. Просто и органично.

[Роман Джиров]

Ведь "альтруизм" в природе прекрасно объясняется без всякой общности генов и kin selection. Просто и органично.

Не затруднитесь просветить? 

[observer]

Да с удовольствием. Надо только понимать, что особь - мелкая разменная монета в играх 2-полых популяций. Пешка, которую генофонд легко приносит в жертву - ради выигрыша темпа.
И еще надо видеть, как идет (симпатрическое) видообразование. Когда от "родительской" популяции "отпочковывается" группа гомозиготных мутантов-"изгоев", возможно, они с самого начала несут новые гены "альтруизма". В силу той самой макромутации... Дело случая: далеко не все виды (даже животных) страдают "альтруизмом".
И если несут, то особи вынуждены вести себя "альтруистически" - выбора у них нет. Диктат генофонда. То есть, по сути особи - такие же "альтруисты", как клетка многоклеточного организма, которая исполняет апоптоз. Как совершали харакири по приказу сегуна. Особи такие же "альтруисты", как роботы, идущие вместо нас, любимых, в ядерный реактор. Что тут размазывать? И зачем?