Секреты семени: как предыдущий половой партнёр может повлиять на потомство другого самца
Учёные обнаружили новую форму негенетического наследования, впервые показав, что потомство может наследовать черты предыдущего полового партнёра матери — по крайней мере, у мух.
Эта противоречивая идея, известная как телегония, восходит к временам древнегреческих философов, но была дискредитирована в начале XX века с появлением генетики.
Чтобы проверить её, учёные из Университета Нового Южного Уэльса (Австралия) д-р Анджела Крин, профессор Рассел Бондуриански и д-р Анна Коппс манипулировали размером самцов мух и изучали их потомство.
Они обнаружили, что размер потомства определялся размером первого самца, с которым спаривалась мать, а не второго самца, который был отцом этого потомства.
«Наше открытие усложняет всю нашу картину передачи изменчивости между поколениями, но также открывает новые захватывающие возможности и направления исследований. Как только мы думаем, что всё поняли, природа подбрасывает нам неожиданность и показывает, как много нам ещё предстоит узнать», — говорит ведущий автор д-р Крин.
Исследователи предполагают, что эффект обусловлен молекулами в семенной жидкости первого партнёра, которые поглощаются незрелыми яйцеклетками самки, а затем влияют на рост потомства от последующего партнёра.
Исследование опубликовано в журнале Ecology Letters.
Команда получила крупных и мелких самцов мух, кормя их в личиночной стадии пищей с высоким или низким содержанием питательных веществ. Затем неполовозрелых самок спаривали либо с крупным, либо с мелким самцом.
После того как самки созревали, их снова спаривали с крупным или мелким самцом и изучали их потомство.
«Мы обнаружили, что, хотя отцом потомства был второй самец, размер потомства определялся тем, что ел в стадии личинки предыдущий половой партнёр матери», — говорит д-р Крин.
Несмотря на крупные достижения в генетике, многие вопросы о наследовании некоторых признаков остаются без ответа.
«Мы знаем, что семейные черты определяются не только генами, передаваемыми от родителей детям. Различные механизмы негенетического наследования позволяют факторам среды, воздействующим на мать или отца, влиять на характеристики ребёнка», — говорит д-р Крин.
У мух, например, было показано, что самцы, хорошо питавшиеся в личиночной стадии, впоследствии производят крупное потомство.
«Наши новые выводы выводят это на совершенно новый уровень — показывая, что самец также может передавать некоторые из своих приобретённых черт потомству, зачатому от других самцов. Но мы пока не знаем, применимо ли это к другим видам», — говорит она.
Идея телегонии — что самец может оставить «отпечаток» на теле своей партнёрши, который повлияет на её потомство от другого самца, — принадлежит греческому философу Аристотелю. Она вызывала беспокойство у королевских особ в 1300-х годах и оставалась популярной научной гипотезой в 1800-х годах, но была отвергнута в начале 1900-х как несовместимая с новой наукой генетикой.