nlc.hu
Család

Önmagát klónozza ez a rejtélyes hal, amelynek csak nőstény egyedei vannak

Az amazon fogasponty egy valóságos evolúciós anomália: egyáltalán nincsenek hím egyedei, a nőstények pedig - némi segítséggel - tulajdonképpen önmagukat klónozzák. Egy ilyen állatnak igazából nem is szabadna léteznie. De létezik: immáron 100 ezer éve szaporodik sikerrel. Most végre sikerült megfejteni a titkát.

Az amazon fogasponty (Poecilia formosa) első pillantásra egy meglehetősen jelentéktelen, szerény külsejű kis halacskának tűnik: Mexikó és Dél-Texas folyóiban honos, pikkelyei ezüstösek, és alig nagyobb egy hüvelykujjnál. Ám van egy tulajdonsága, ami több mint figyelemre méltó: 

tudniillik az amazon fogasponty minden egyes példánya kivétel nélkül nőstény. 

Ilyen állatnak tulajdonképpen nem is szabadna léteznie. Egy valóságos evolúciós anomália. De létezik: immáron 100 ezer éve szaporodik sikerrel – vagyis inkább klónozza saját magát. 

Ehhez egyébként szükség van hímre is, ám mivel az amazon fogaspontyok között ilyenek ugyebár nincsenek, a hal a rokon fajok példányai közül választ magának párt, mondjuk egy szélesszárnyú fogasponty hím személyében. Míg a különböző fajok tagjai közötti párzás általában terméketlen utódokat hoz létre, az amazon fogasponty esetében más – és jóval csavarosabb – a helyzet:

ezek a halacskák, miután szexuális kapcsolatot létesítettek más fajok hímjeivel, beindítják az önklónozási folyamatot, amelyet ginogenezisnek neveznek, és a különös frigyból megszülető utódok minden esetben fajtiszta, nőstény amazon fogaspontyok lesznek, anyjuk tökéletes másai, amelyek soha nem hordozzák az apa DNS-ét. A nőstényeknek csak a hím spermája kell.

Képesek a szűznemzésre

Amikor az amazon fogaspontyot 1932-ben felfedezték, még őket hitték az első gerinceseknek, amelyekről képesek az ivartalan szaporodásra, avagy szűznemzésre. Azóta viszont több tucat gerincesről derült ki, hogy rendelkeznek ugyanezzel a képességgel, köztük a komodói varánuszról és a pörölycápáról –  viszont az amazon fogasponty az egyetlen, amely kizárólag erre képes, a többiek rendszerint csak szélsőséges esetben (például fogságban) fordulnak ehhez a módszerhez.

Ugyanis az evolúció törvényszerűségei szerint legalább némi ivaros szaporodás szükséges ahhoz, hogy egy faj megőrizze a genetikai változatosságát, és így nagyobb eséllyel maradjon fent hosszú évezredekig vagy évmilliókig. A kizárólag önmagát klónozó amazon fogasponty, egyfajta evolóciós paradoxonként, mintha fittyet hányna erre a szabályra – ami egészen a közelmúltig késztette zavart fejvakarásra a tudósokat. 

Hogy miképpen sikerült ezt elérniük, sokáig rejtély maradt. 

Az ivartalan szaporodás során a genetikai mutációk időbeli felhalmozódását vizsgáló jelenlegi modellek szerint az amazon fogaspontyoknak maximum pár ezer év után ki kellett volna halniuk, ehhez képest továbbra is élnek és virulnak. 

Poecilia formosa

Egy rokonfaj: a yukatán fogasponty

Ám egy friss, a Nature folyóiratban megjelent tanulmány szerint az amazonhalaknak van egy titkos fegyvere, amelynek segítségével ki tudják szűrni a genetikai mutációkat. A tudósok genetikai elemzése szerint szerint a káros mutációk az amazon fogaspontyoknál ugyanúgy felbukkannak, mint a hagyományos módon szaporodó rokonaiknál. Ám úgy tűnik, hogy az amazonok egy kevéssé ismert genetikai trükköt alkalmaznak annak biztosítására, hogy ezeket a mutációkat valahogy kijavítsák.

Ez a folyamat, amelyet génkonverziónak neveznek, úgy működik, hogy a kromoszomális DNS egy szegmensét egy másik kromoszómán lévő hasonló szekvenciából másolt megfelelő szekvenciával helyettesítik. Az emlősök, beleértve az embereket is, rendelkeznek ezzel a képességgel, elsősorban a DNS-károsodások javítására használják.

Az amazonok esetében azonban a génkonverzió ugyanazt a szerepet tölti be, mint az átkereszteződésnek nevezett jelenség, amely során az anya és az apa génjei keverednek az ivarosan szaporodó fajokban. A génkonverzió, akárcsak az átkereszteződés, genetikai változatosságot hoz létre az amazonoknál, amelyet ugyanúgy befolyásol a természet szelekció, és amely végül a nemkívánatos mutációk megszüntetéséhez és kijavításához vezet.

A kerülőút

A tudósok gyanították, hogy az ivartalanul (is) szaporodó fajok esetben van valami kerülőút, de ez az első alkalom, hogy ezt tudományosan is sikerült bizonyítani. 

A felfedezés egyúttal rávilágít arra, hogy az ivartalan szaporodás milyen praktikus is tud lenni:

Az ivaros szaporodás, illetve a szex ugyanis sok szempontból fárasztó és időégényes, illetve minden szülő csak a DNS-e felét adja a végeredményhez. Továbbá sok faj nőstényei összehasonlíthatatlanul több energiát fektetnek a nemzésbe, a szülésekbe vagy a kotlásba és az utódok felnevelésébe, mint a hímek. Az ivartalan szaporodás ezzel szemben akár jobb megoldásnak tűnik. Nem kell párt találni (és foglalkozni vele), és a génjeid 100%-át továbbadhatod.

forrás: National Geographic, Science News

ezt nézd meg!

Ha kommentelni, beszélgetni, vitatkozni szeretnél, vagy csak megosztanád a véleményedet másokkal, az nlc Facebook-oldalán teheted meg.

Címlap

top