Почему в процессе эволюции возникли два пола

Автор Alexy, сентября 18, 2005, 12:07:14

« назад - далее »

Alexy


zK


Alexy

однодомные гермафродиты не будут производить столько пыльцы, а потратят эти средства на семена.

Но так как индивидууму "выгоднее" производить пыльцу, те индивиды, которые дают больше пыльцы будут быстрее распространять свои аллели по популяции, что через некоторое время приведет к возникновению в ней мужского пола (или почти пола, дающего очень мало семян). От этого нету пользы виду в межвидовой борьбе. Разделение на полы - это побочный продукт внутривидовой конкуренции.

zK

Цитата: "Alexy"однодомные гермафродиты не будут производить столько пыльцы, а потратят эти средства на семена.
Ситуация симметричная: однодомные гермафродиты не будут производить столько семян, а потратят эти средства на пыльцу.

Цитата: "Alexy"Но так как индивидууму "выгоднее" производить пыльцу, те индивиды, которые дают больше пыльцы будут быстрее распространять свои аллели по популяции, что через некоторое время приведет к возникновению в ней мужского пола (или почти пола, дающего очень мало семян).
Выгода зависит от соотношения мужских и женских особей. В популяции с перекосом в мужскую сторону "выгоднее" быть женщиной, т.к. именно она дает потомков. От этого и 50-на-50.

Но давайте лучше рассмотрим вот какой пример.

Вообразим лес из однодомных деревьев. Пускай у них будет происходить самоопыление наравне с перекрестным опылением. Пускай их опыляют и ветер, и насекомые. Т.е. рассматривается самый недифференцированный вариант.
Вот они прожили год, садовник собрал урожай и взвесил его. ОК.

Осуществим первую мысленную трансформацию. Представим, что при ближайшем рассмотрении каждое дерево не целиковое, а двойное. Мужские цветки сидят на одном стволе, а женские на другом, но их ветки так переплетены, что точно воспроизводят конфигурацию прежнего единого дерева. И эти два спелетенных дерева соединены только под землей корневищем. В общем и геометрически, и генетически это так и осталось одним однодомным организмом.
Вот они прожили еще год, садовник опять собрал урожай и взвесил его. ОК.

Осуществим вторую мысленную трансформацию. Растянем корневища и растащим мужские и женские части каждой пары подальше друг от друга. Неважно - можно их расставить как попало, а можно переплести во внешне единые деревья с другими особями.
Вот они прожили еще год, садовник опять собрал урожай и взвесил его. ОК.

Наконец, осуществим последнюю трансфоримацию - уже не топологическую, а физическую.
Позовем садовника и попросим его перерубить корневища у всех пар.
Вы думаете от этого упадет урожай нашего воображаемого леса на следующий год?

DNAoidea

Цитата: "zK""Отдельный половой орган" в природе не существует. К нему подводится вещество-энергия. С этой точки зрения гермафродит как бы ест в два горла.
Ну всё же думаю не совсем так. Всё-таки тело есть тело и его тоже надо поддерживать, а тел у нас в двое больше, понятно, что они как бы мельче будут, но всё-таки их размер определяет не только же половая система в конце концов. Так что думаю в общем случае, вот таком как вы описали с деревьями, всё же урожай несколько снизится, может ненамного, может даже так мало что и садовник это обнаружит при точном взвешивании, но в целом, в общем случае снизится. (это как когда живёшь один то в конце концов выходит дороже на человека, чем если живёшь вдвоём)

Alexy

Два ствола в сумме будут толще, чем один ствол (при одинаковой высоте и площади фотосинтеза у 1-ствольного и 2-ствольного растений). То же самое касается корневой системы, если она "стволового" типа: 2 главных корня более затратны, чем 1 стволовой корень.

Дж. Тайсаев

Цитата: "Alexy"Для полового процесса раздельнополость не обязательна.
Разве сравнима выгода от повышении гетерозиготности (вызванного несколько различным воздействием отбора на разные полы) по сравнению с растратой половины всех ресурсов на выращивание самцов?

Цитата: "DNAoidea"Диплоиды могут - слились две клетки вместе - вдовоём веселее переживать неблагоприятные условия, а потом и не разделились митотически... гетерозаготность просто возникновением мутаций в одной из копий, правда, в конце концов это будут уже не диплоиды - из-за этих самых мутаций две копи генома будут уже не гомологичны, если, конечно, они будут много раз делится, митотически и не делать мийоза. Так что по сути дела это ничего не изменит. Конечно, без мийоза, с последующим слиянием гамет нечего и говорить о "настоящей" диплоидности.

Не думаю, что это преемлемая альтернатива полового размножения.
1. Диплоиды без полового размножения будут образовывать при делении не только такие же гетерозиготные комбинации, но и гомозиготные, которые будут отсеиваться, что уже говорит против.
2. Не будет рекомбинантной изменчивости. Главное в двуполости не удвоение изменчивости на каждого из участников процесса, здесь соотношения увеличиваются на порядки. Теоретически вплоть до n в степени n, где n число генов. Ведь дело не только в том, что добавляется изменчивость за счет различных сочетаний рецессивных и доминантных признаков и различные вариазии полимерии и плейотропного наследования, вообще гены, как выясняется при любом изменении расположения могут менять фенотипическое проявление.
3. Конъюгация.
Впрочем DNAoidea также обосновал ограниченность бесполой диплоидности.
Можно возразить, а почему тогда я писал, что половой процесс есть скорее результат защиты от рецессивных мутаций? Дело в том, что рекомбинантная именчивость уступает геной трансдукции преимущественно бесполых прокариот и интеграция организма накладывает свои ограничения и приходится прибегать к менее эффективным методам повышения генетической изменчивости.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

zK

Цитата: "Alexy"Два ствола в сумме будут толще, чем один ствол (при одинаковой высоте и площади фотосинтеза у 1-ствольного и 2-ствольного растений). То же самое касается корневой системы, если она "стволового" типа: 2 главных корня более затратны, чем 1 стволовой корень.
Таким образом получается, что урожай зависит не от числа полов, а от числа стволов. Я же не зря в своем вымышленном примере с лесом и садовником вначале разделил стволы, а потом полы. К тому же, если бы увеличение числа стволов и корней было невыгодно, мы бы не наблюдали так часто растения, у которых корневище усажено кучей стволов и корней.

zK

Цитата: "Дж. Тайсаев"половой процесс есть скорее результат защиты от рецессивных мутаций
СОВЕРШЕННЕЙШАЯ ЕРУНДА
Есть много грибов и водорослей, которые имеют половой процесс, но живут в гаплоидном состоянии (зигота сразу делится мейозом). Ни о какой рецессивности у гаплоидных организмов, понятно, речи нет.

Alexy

Дж. Тайсаев
А какой вред от рецессивных мутаций?

Zk
Все зависит от соотношения между затратами на производство пыльцы и на производство плодов.
1) Если однодомный вид растений производит очень много пыльцы (так что затраты на нее соизмеримы с затратами на плоды), то от двудомности затраты не увеличатся.
2) Если же однодомный вид растений тратит на пыльцу значительно меньше, чем на плоды, то от двудомности  он проиграет (если полы не различаются по размеру и по количеству особей).

Причем первый вариант  (как при двудомности, так и при однодомности) более затратен для вида вцелом, чем второй вариант

DNAoidea

Цитата: "zK"
Цитата: "Дж. Тайсаев"половой процесс есть скорее результат защиты от рецессивных мутаций
СОВЕРШЕННЕЙШАЯ ЕРУНДА
Есть много грибов и водорослей, которые имеют половой процесс, но живут в гаплоидном состоянии (зигота сразу делится мейозом). Ни о какой рецессивности у гаплоидных организмов, понятно, речи нет.
всё же не соглашусь - эти организмы так себя ведут, потому что для них поддержание двух копий генома генома дороже, чем проявление любой мутации сразу же. именно диплодиность, покрывая мутации, способствует их аккумулированию в популяции, тем самым повышая разнообразие, но в основе этого лежит именно защита от сиюминутного проявления любой мутации. (кстати, видимо, очень немного мутаций от общего числа реально возникающих, а не тех, которые удаётся засечь можно назвать строго доминантными и рецессивными - обычно видимо, имеет место промежуточный фенотип гетеозигота, который может ближе к тому или иному гомозиготу) Между прочим, также можно говорить о рецессивности у гомозигот - почему нет? Гомозиготность ещё не означает того, что ген не может быть в двух копиях.

zK

Я не понял, при чем тут половой процесс. Если уж так хочется накапливать мутации - становись диплоидным. Но зачем при этом половой процесс?

DNAoidea

стань - и что толку если ты не имеешь полового процесса? Два твоих генома накопят разных мутаций и перестанут быть гомологичными за милую душу. Не очень быстро, но станут в конце концов. Да и рекомбинации нет. чтобы гомозиготы были.

Дж. Тайсаев

Ни как не могу привыкнуть к итальянской манере  DNAoidea, но интелектуально, что важнее, я его понимаю и что более важно принимаю.
Цитата: "zK"
Цитата: "Дж. Тайсаев"половой процесс есть скорее результат защиты от рецессивных мутаций
СОВЕРШЕННЕЙШАЯ ЕРУНДА
Есть много грибов и водорослей, которые имеют половой процесс, но живут в гаплоидном состоянии (зигота сразу делится мейозом). Ни о какой рецессивности у гаплоидных организмов, понятно, речи нет.
Я в курсе, я например не сомневаюсь в эффективности демократического способа политического обустройства, но от того что есть способы эффективного политпроизводства минуя демократию, не следует обратного. Я хочу сказать, что высшие, двигаясь от низших, прошли длиный путь и был период когда, был половой процесс без диплоидноисти, это напротив подтверждает мое предположение. поскольку в противном случае вступает в силу знаменитая дилема функциональной значимости промежуточных структур. Кстати половой процесс не ноухау водоросдей и грибов, его открыли еще прокариоты, а им уж точно не было необходимости защищаться от мутаций, не тот уровень интегрированности. Попросту, это связано с тем, что адаптации - это не всегда только лучшая форма приспособления, а часто лишь та, которая вас выкидывает в новое незанятое окно, даже если в нем холоднее. Вот  выкинула нас с вами грибами и прочими, а если бы не выкинула, то и некому было бы спрашивать о том почему вообщее произошел феномен полового процесса.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Дж. Тайсаев

Цитата: "zK"Я не понял, при чем тут половой процесс. Если уж так хочется накапливать мутации - становись диплоидным. Но зачем при этом половой процесс?
Есть много способов накапливать мутации. Например я подойду к чернобелому телевизору и пну его ногой. Какая вероятность того, что в нем произойдет мутация и он станет цветным? Думаю вероятность приближается к 0. А теперь, буду бить бесчисленное множество раз и тогда, боюсь что тоже 0.  Вот Вам и ответ. Природа нашла такие пути при которых происходили бы множественные бмфуркации, но приводящие лишь к необходимым, с точки зрения адаптации модификациям.  Кроме того, и от самих мутаций нужно както защищаться, об этом я уже писал.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).