Биология - Соотношение полов - Эволюционные механизмы, регулирующие соотношение полов в популяции

09 февраля 2011


Оглавление:
1. Соотношение полов
2. Связь между вторичным и третичным соотношением полов
3. Понижение третичного соотношения полов в онтогенезе
4. Влияние генетических факторов на вторичное соотношение полов
5. Влияние факторов среды на вторичное соотношение полов
6. Эволюционные механизмы, регулирующие соотношение полов в популяции



Начало работам по эволюции соотношения полов было положено теорией Фишера. Согласно этой теории, для видов, выращивающих свое потомство, третичное соотношение полов 1 : 1 является оптимальным и обеспечивает наилучшие условия для выживания потомства. Чтобы объяснить наблюдаемые у многих видов отклонения от этого соотношения, Фишер утверждал, что равным должно быть не число самцов и самок, а затраты родителей на производство потомства мужского или женского пола до завершения воспитания потомства, то есть чем «дороже обходятся» родителям потомки данного пола, тем их меньше производится. Из «теории равных затрат» Фишера вытекает, в частности, что в тех случаях, когда потомки разного пола имеют разные размеры, должно наблюдаться нарушение соотношения полов. Однако данные Хоува по вороньим дроздам, у которых самцы тяжелее самок на 20 %, и большое исследование Ньютона и Маркисса по ястребу, у которого, наоборот, самки в 2 раза массивнее самцов, не подтвердили предсказания теории Фишера. Гамильтон обратил внимание на ошибочность теории Фишера во всех случаях, когда имеет место локальная конкуренция за скрещивания. Он насчитал около 25 видов клещей и насекомых из 16 разных семейств, у которых постоянный значительный инбридинг сочетается с большим избытком самок и с арренотокической системой размножения.

По мнению Калмуса и Смита, значение третичного соотношения полов 1 : 1 оптимально, поскольку максимально облегчает встречу особей противоположного пола и снижает степень инбридинга. Их теория не в состоянии объяснить наблюдаемые отклонения значений вторичного соотношения полов у многих видов от 1 : 1, а также его изменения в зависимости от различных факторов.

Ближе всех к идее регуляции соотношения полов подошёл Мэйнард Смит, который предположил, что «родителям может быть выгодно производить потомство пола, более редкого в данной местности».

Организменные механизмы регуляции соотношения полов

Связующим звеном обратной связи у перекрестноопыляемых растений служит количество пыльцы, попадающее на женский цветок, а у животных—интенсивность половой деятельности, которая проявляется через неодинаковое старение Х- и Y-спермиев и через разное сродство к ним свежих и старых яйцеклеток. При этом малые количества пыльцы, интенсивная половая деятельность самцов, свежая сперма и старые яйцеклетки—факторы, которые приводят к увеличению рождаемости мужских особей.

Популяционные механизмы регуляции соотношения полов

Для реализации популяционного механизма необходимо, чтобы вероятность иметь потомка данного пола различалась у разных особей и определялась их генотипом. При этом должна существовать обратная зависимость между репродуктивным рангом данной особи и полом её потомства: чем выше репродуктивный ранг, тем больше должно быть потомков противоположного пола. В этом случае регуляция может осуществляться на популяционном уровне, большим или меньшим участием в размножении особей, дающих в потомстве избыток самцов или самок.

Существование отрицательной обратной связи показано прямыми экспериментами по крайней мере у трех видов: Melandrium album, Lebistes reticulatus peters, Macrocheles. Многие виды растений и животных, а также человек обладают теми или иными механизмами для её реализации.



Просмотров: 16203


<<< Разделение полов у цветковых растений
Тельце Барра >>>