О М.С. Гельфанде, кошках и молоке, а также об r- и K-стратегиях у млекопитающих

PVOzerski · сентября 23, 2011, 21:30:51

Несмотря на немножко шуточный заголовок темы, на самом деле, она посвящена довольно занятному вопросу. Вчера на популярной лекции в Петербурге известный наш биоинформатик Михаил Сергеевич Гельфанд "между прочим" заявил, что неспособность усваивать лактозу взрослыми млекопитающими (и, соответственно, непереносимость молока) - адаптация к недопущению конкуренции за материнское молоко между детенышами разного возраста. Я, грешным делом, не утерпел и спросил насчет взрослых кошек, великолепно лакающих молоко без ущерба для себя

Но по некотором размышлении осознал я, что вопрос-то серьезный. При этом он порождает целый ряд "дочерних вопросов", в основе которых вот какое соображение. Эта самая конкуренция за молоко возможна только при условии, что детеныши предыдущего помета остаются при матери к моменту появления у нее новых детенышей. Что, в целом по млекопитающим, скорее исключение, чем правило, и свойственно ярко выраженным K-стратегам (мне вот в голову только медведи пришли). Чем больше в стратегии выживания выражен r-компонент, тем менее актуальна эта конкуренция. Соответственно, смысл блокировать способность метаболизировать лактозу пропадает: молоко-то все равно никто "юноше", уже живущему самостоятельной взрослой жизнью, не даст.

Соответственно, вот и вопросы:
1) Потеря способности к усвоению лактозы при взрослении - насколько это явление универсально для млекопитающих?
2) Связано ли наличие/отсутствие этой потери со степенью выраженности r- и K-составляющих жизненной стратегии?
3) А не связана ли эта потеря с задействованием продукта соответствующего гена в других биохимических процессах, которые не идут или почти не идут у детенышей?

chief · сентября 24, 2011, 00:45:25

Тут еще такой момент: кошки - домашние животные. Лакали молоко кошки у традиционных скотоводов.
Насколько усвоение лактозы характерно для взрослых _диких_ кошачьих? Интересный вопрос. Может быть это - адаптация, произошедшая уже после одомашнивания?

На тему распространения аллелей, связанных с усвоением лактозы, в человеческих популяциях - вот публикация:
http://antropogenez.ru/article/293/

Согласно статье,

ЦитироватьДля млекопитающих, молоко которых содержит лактозу (а это практически все виды, за исключением тюленей), характерно снижение выработки фермента в кишечнике детеныша по мере его взросления.

Я отправил вопрос про кошек одному из авторов этой статьи.

PVOzerski · сентября 24, 2011, 01:25:34

То, что кошка - существо домашнее, - это верно (кстати, на это обстоятельство обратил внимание и Гельфанд, когда отвечал на вопрос). И, конечно, если способность употреблять в пищу молоко во взрослом состоянии приобретена кошкой после одомашнивания, то на кошке проблема и закончится. А если нет?

И в любом разе остается еще один вопрос. А именно: насколько обоснованно утверждение о том, что потеря способности расщеплять лактозу носит адаптивный характер (предотвращает конкуренцию)? Собственно говоря, этот второй вопрос мне кажется еще более интересным.

Ондатр · сентября 24, 2011, 08:12:19

Цитата: PVOzerski от сентября 24, 2011, 01:25:34
А именно: насколько обоснованно утверждение о том, что потеря способности расщеплять лактозу носит адаптивный характер (предотвращает конкуренцию)

Предотвратить конкуренцию можно и другим способом. Я в 6 лет попробовал материнское молоко ( его много оставалось после младшего брата), ну и гадость, доложу я вам. Его же невозможно пить. Оно приторно-сладко-солёное, и это притом, что коровье и козье молоко я пью нормально, т.е. метаболизм здесь непричём.

Дж. Тайсаев · сентября 24, 2011, 09:29:13

С кошками тут всё связанно с инфантилизацией (неполная неотения), человек отбирал наименее агрессивных особей, а значит наиболее инфантильных с задержкой развития, а значит лактаза может сохраняться значительно дольше и в конечном счёте на всю жизнь.
А на счёт адаптивности, чёто я сомневаюсь, что это связанно с конкуренцией со старшим помётом, мамаша прекрассно отгоняет кого не нужно кормить. Тут скорее всего действует принцип симморфоза, зачем тратить рессурсы на производство дополнительного фермента, если в природе молоко доступно только детёнышам у которых мать в периоде лактации

chief · сентября 24, 2011, 09:35:30

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 24, 2011, 09:29:13
А на счёт адаптивности, чёто я сомневаюсь, что это связанно с конкуренцией со старшим помётом

Вообще, эта версия является общепринятой.

ЦитироватьМатеринское молоко становится «неприятным», растущий детеныш отказывается от него и переходит к самостоятельному питанию; в результате у матери повышается шанс выкормить следующего потомка.

Дж. Тайсаев · сентября 24, 2011, 10:36:11

Цитата: chief от сентября 24, 2011, 09:35:30
ЦитироватьМатеринское молоко становится «неприятным», растущий детеныш отказывается от него и переходит к самостоятельному питанию; в результате у матери повышается шанс выкормить следующего потомка.

Так в том то и дело, что прекращение выработки лактазы не делает молоко неприятным и детёныши его лакают с тем же удовольствием, вот только не усваивается оно. Впрочем может я чего то не учитываю

PVOzerski · сентября 24, 2011, 12:14:35

А интересно, сколько отрядов млекопитающих было исследовано на предмет синтеза лактазы взрослыми животными?

DNAidae · сентября 25, 2011, 02:21:24

думаю тут не столько конкуренция, сколько то, что кормящая самка может зачать новых детёнышей с большим трудом (или не может вовсе?) нежели не -кормящая, соотвественно, у той, у которой детёныши будут сосать молоко дольше, будет больше потомства.
а кстати, статья интресная, спасибо chief, я и не знал, что способность усваивать лактозу это в основном черта не просто европейцев, а северных европейцев... поскольку я к ним не отнушь (ну почти...) то может поэтому я не люблю молоко, но сыры - очень даже?..

chief · сентября 25, 2011, 02:49:01

Да, кстати, русские - не самый "лактозо-усваивающий" народ. С. Боринская это объясняет тем, что в России молоко стали массово употреблять только в 20-м веке, при большевиках... До этого, мол - в основном кисломолочные продукты...

Питер · сентября 25, 2011, 15:54:58

Ой ли. Потребление цельного молока всегда на Руси было. Можно хотя бы Мельникова-Печерского почитать ... А доля цельного и кисломолочных продуктов определяется во многом и условиями хранения продукта, и изобретением методов его переработки. Например, того же традиционного сыра на Руси не было - ну почему-то не придумали технологию.

crdigger · сентября 25, 2011, 18:09:57

ИМХО неправда.Человек же пьет,правда не все расы и есть индивидуальная непереносимость.Это свойство с легкостью приобретается опять путем естественного отбора.А не надо - атрофируется,аналогично выработке витамина С.Кошки не вполне пьют молоко, оно вредно взрослым и вызывает у них камни в почках, поэтому давать не рекомендуется, если кошка хочет дожить лет до 15.Но они на воле до столько не живут, погибают.

chief · сентября 25, 2011, 18:13:55

Цитата: Питер от сентября 25, 2011, 15:54:58
Ой ли. Потребление цельного молока всегда на Руси было. Можно хотя бы Мельникова-Печерского почитать ... А доля цельного и кисломолочных продуктов определяется во многом и условиями хранения продукта, и изобретением методов его переработки. Например, того же традиционного сыра на Руси не было - ну почему-то не придумали технологию.

В общем, факт остается фактом: "неусвоение" лактозы у русских распространено шире, чем например у финнов. О причинах можно гадать.

chief · сентября 25, 2011, 18:14:55

Цитата: crdigger от сентября 25, 2011, 18:09:57
ИМХО неправда.Человек же пьет,правда не все расы и есть индивидуальная непереносимость.Это свойство с легкостью приобретается опять путем естественного отбора.

А кто-то утверждал иное? Конечно, путем отбора, как же еще?

Дж. Тайсаев · сентября 25, 2011, 18:19:43

Цитата: DNAidae от сентября 25, 2011, 02:21:24
думаю тут не столько конкуренция, сколько то, что кормящая самка может зачать новых детёнышей с большим трудом (или не может вовсе?)

А ведь действительно, я как то не сразу принял это в расчёт. Как правило в период активной лактации вероятность эструса минимальная, так что тут мотивация может быть и с другой стороны. То есть не столько конкуренция F2 с F1, сколько невозможность зачать F2 пока идёт вскармливание F1. Впрочем это тоже не факт, но почему бы не принять и это в расчёт