Бесполое размножение может негативно влиять на эволюцию генома у палочников

Международная исследовательская группа показала, что партеногенез — форма бесполого размножения — негативно влияет на эволюцию генома у практикующих его животных. При этом типе размножения потомство производится из одной неоплодотворённой яйцеклетки. Исследование под руководством профессора Таньи Швандер и профессора Марка Робинсона-Решави из Университета Лозанны проводилось совместно с партнёрами из Эдинбургского университета и доктором Йенсом Бастом из Кёльнского университета. Результаты опубликованы 23 февраля под заголовком "Convergent consequences of parthenogenesis on stick insect genomes" в Science Advances.

Потомство производится двумя основными путями: половым (оплодотворение мужской и женской гамет) или бесполым, например, партеногенезом. При партеногенезе самки передают свои гены без участия самца. Timema — род палочников, обитающих в западной части Северной Америки, включающий как полово, так и бесполо размножающиеся виды. Биологи обнаружили, что у бесполо размножающихся Timema полезные мутации не могут передаваться так же эффективно в долгосрочной перспективе.

Как и люди, Timema имеют двойной набор хромосом. Степень различия между этими двумя копиями генома описывается как гетерозиготность. Однако в ходе партеногенеза это различие теряется, и две копии генома становятся очень похожими. Это снижает изменчивость, которая может быть важна для адаптации видов к окружающей среде.

Исследовательская группа проанализировала геномы пяти бесполых видов Timema и близкородственных половых видов. "Результаты показывают, что генетический обмен во время полового размножения способствует скорости адаптации и генетическому разнообразию в естественных популяциях насекомых", — сказал доктор Йенс Баст.

Баст исследует процессы полового размножения и механизмы бесполости в "Sex Lab" Кёльнского университета.