Lelaki selama sejam • Sergey Glagolev • Tugas sains popular mengenai "Unsur" • Biologi

Lelaki selama satu jam

Tugas

Dalam sesetengah spesies bulu mata, parasit wanita pada telur serangga melahirkan 5-6 hingga beberapa perempuan selusin dan hanya seorang lelaki. Setelah dilahirkan, lelaki tidak makan, tidak berkawan dengan siapa saja, dan mati dalam beberapa jam. Kenapa memerlukan lelaki ini dan kenapa Adakah dia sentiasa bersendirian?


Petunjuk

Selepas kelahiran, lelaki dan perempuan tidak menumpahkan.


Penyelesaian

Wira tugas kita adalah tanda kutip Adactylidium (lihat tentang dia, sebagai contoh, bab "Kematian Sebelum Lahir, atau Mite Nett dimittis"Dari buku Stephen Jay Gould (The Panda's Thumb, ms 69-75).

Sekarang menggambarkan lebih daripada selusin spesies genus ini. Hama ini merangsang parasit atau parasitoid telur mereka. Lompatan kecil sendiri, telur mereka dan yang lebih kecil; dan hama kami adalah antara arthropoda terkecil; Panjang badan betina dari kebanyakan spesies hanya 130-160 mikrometer. Beberapa orang menyaksikan mereka hidup, dan penerangan tentang kitaran hidup mereka yang luar biasa hanya dalam beberapa karya.

Hama betina yang disenyawakan menghisap telur thrips. Selepas itu, ia menjadi fisiogastrik. Ini bermakna perutnya sangat membengkak (lebih tepatnya, opistososom adalah nama bahagian posterior badan kutu, lihat gambar di belakang). Dua hari kemudian, wanita matang menjadi ovari ovari, dan selepas beberapa hari lagi, wanita dewasa dan lelaki dilahirkan (ini dapat difahami dari petunjuk – kerana mereka tidak diturunkan selepas lahir, itu bermakna mereka dilahirkan secara seksual)."Kelahiran" agak luar biasa – wanita hanya menggerogoti lubang pada perut ibu. Pada masa ini, ibu sudah mati, perutnya penuh dengan kulit yang dibentuk dan kotoran keturunan. Larva yang dilepaskan dari telur secara aktif memakan tisu ibu, dan kemudian menggelitik dan berubah menjadi individu dewasa (banyak artikel popular menggambarkan tahap nymph, tetapi nampaknya, sebenarnya tidak ada). Anak-anak berkembang di dalam ibu dan menerima nutrien darinya, jadi anda boleh menyebutnya kelahiran hidup yang sebenar.

Para betina dari spesies yang dikaji genus ini biasanya melahirkan 5-9 betina dan seorang lelaki tunggal (puluhan betina melahirkan beberapa kutu lain dengan kitaran yang sama). Perempuan baru lahir mencari pemilik baru, tetapi lelaki itu tidak peduli apa-apa: dia tidak mencari makanan, tidak cuba untuk kawin dengan wanita, dan tidak lama selepas kelahiran mati. Hakikatnya dia sudah memenuhi fungsinya – dia berjaya menyuburkan semua saudara perempuannya di dalam tubuh ibunya.

Mengapa lelaki itu? Anda boleh, tentu saja, menjawab soalan dengan soalan – mengapa tidak? Ia secara intuitif nampaknya kita pelik, seperti yang kita biasa, bahawa lelaki dan perempuan dilahirkan sama.Kenapa mereka dilahirkan secara sama rata pada manusia, kita juga memahami – kerana seseorang mempunyai penentuan seks kromosom. Tetapi kutu kami (dan, nampaknya, secara praktikal dalam semua spesies arthropoda dengan kitaran hidup yang sama) menentukan jenis haplo-diploid. Betina berkembang dari telur yang disenyawakan diploid, dan lelaki dari haploid tidak dibubarkan. Dalam kes sedemikian, wanita itu sendiri memutuskan berapa lelaki dapat dihasilkan.

Jika lelaki tidak mempunyai peluang untuk berkahwin dengan keturunan wanita lain, maka jumlah lelaki adalah berfaedah untuk berkurang: lebih banyak perempuan melahirkan anak perempuannya, semakin banyak cucunya dan gen yang lebih luas akan menyebar ke dalam populasi. Tetapi terdapat kelemahan: jika tidak ada lelaki lain di sekeliling dan hanya saudara lelaki dan perempuan, maka dengan kematian anak tunggal semua anak perempuan akan tetap tidak bersertifikat. Penyelesaian masalah ini adalah kawin di dalam tubuh ibu, di mana kebarangkalian kematian lelaki jauh lebih rendah daripada di luar persekitaran.


Selepas perkataan

Moral yang paling umum: "Kehidupan tidak ada, pembiakan adalah segalanya!". Ia hampir jelas. Gen makmur menjadikan hewan betina memberikan dirinya untuk dikoyakkan oleh keturunan.

Tetapi terdapat satu lagi, lebih menarik sampingan cerita ini. Marilah kita kembali kepada persoalan mengapa hanya ada seorang lelaki.ОкР° Ð · Ñ <вР° ÐμÑ, Ñ Ñ, Ñ Ð¾Ð¾Ñ, ноÑÐμниÐμ поР»Ð¾Ð² 1: 1 – оР± Ñ ‰ ÐμÐμ Ð¿Ñ € Ð ° вил о, Ñ … Ð ° Ñ € Ð ° кÑ, ÐμÑ € ноÐμ нÐμ Ñ, оР»ÑŒÐºÐ¾ Ð'л Ñ Ð²Ð¸Ð'ов Ñ Ñ … Ñ € Ð¾Ð¼Ð¾Ñ Ð¾Ð¼Ð½Ñ <м Ð¾Ð¿Ñ € ÐμÐ'ÐμÐ »ÐμниÐμм пол Ð ° . Skop penghantaran: Jumlah penghantaran? Ð'ÐμÐ'ÑŒ, кР° Ð · Ð ° Ð »Ð¾Ñ Noe Ð ± Ñ <, Ñ ‡ Ðμм Ð ± ол ÑŒÑÐμ в попуР»Ñ Ñ † DD Ñ Ð ° мок, Ñ, Kadar denyut jantung tertawa Menakutkan kadar jantung. РнÐμÐ¼Ð½Ð¾Ð³Ð¾Ñ ‡ dn Ð »ÐμÐ½Ð½Ñ <Ðμ Ñ Ð ° Ð¼Ñ † Ñ <впол нÐμ Ñ Ð¿Ð¾Ñ Ð¾Ð ± Ð½Ñ <опР»Ð¾Ð'оÑ, Ð²Ð¾Ñ € DN, Noe Ð²Ñ ÐμÑ … Ñ Ð ° Ð °.

Ð ÐμÑÐμниÐμ Ñ Ñ, ой Ð¿Ñ € оР± Ð »ÐμÐ¼Ñ <Ñ Ñ" Ð¾Ñ € муР»dn € овР° л Ð ° РонР»ÑŒÐ 'ФиÑÐμÑ €. DN, о Ñ € ÐμÑÐμниÐμ DD · вÐμÑ Ñ, но кР° к "Ð¿Ñ € Ð¸Ð½Ñ † ип ФиÑÐμÑ € Ð °". По Ñ Ð²Ð¸Ð'ÐμÑ, ÐμÐ »Noen Ñ, ву Ð¼Ð½Ð¾Ð³Ð¸Ñ … коммÐμнÑ, Ð ° Ñ, Ð¾Ñ € ов, ФиÑÐμÑ € DD · л ожиР»Ðμго Ð'овоР»ÑŒÐ½Ð¾ пуÑ, Ð ° Рно нÐμÐ¿Ð¾Ð½Ñ Ñ, но Ð'л Ñ Ð½ÐμпоÐ'гоÑ, овР»ÐμÐ½Ð½Ñ <Ñ … Ñ ‡ DN, Ð Ñ °, Ðμл Ðμй. Ð "Ð¾Ñ € Ð ° Ð · Ð'о Ð ± ол ÐμÐμ Ñ ‡ ÐμÑ, коÐμ d Ð¿Ð¾Ð½Ñ Ñ, ноÐμ DD · Ð »Ð¾Ð¶ÐμниÐμ Ñ Ñ, ого Ð¿Ñ € Ð Ð½Ñ † ипР° Ð'Ð ° но в нР° Ñ ‡ Ð ° Ð »Ðμ Ñ Ñ, Ð ° Ñ, ьи Ð £ DD» Noen мР° Ð "Ð ° мил Noen , "Rasio seks luar biasa". Ро Ñ Ð²Ð¾Ñ Ð¿Ð¾Ð »ÑŒÐ · ÑƒÑŽÑ Noe Ð'Ñ € угим dn Ñ, Ð¾Ñ ‡ ником – Ð½Ð¾Ð²Ð¾Ñ Ñ, ью Рл ÐμÐºÑ Ð ° нÐ'Ñ € Ð ° МР° Ñ € ковР° нР° "DD» ÐμмÐμнÑ, Ð ° Ñ … ": Ð • Ñ Ð» Ð Ð ± Ñ € Ð ° Ñ, Noen ÐºÐ¾Ð½ÐºÑƒÑ € dn € уюÑ, Ð'Ñ € уг Ñ Ð'Ñ € угом , Ñ € оÐ'иÑ, ÐμÐ »Ñ м Ð²Ñ <гоÐ'нÐμÐμ Ñ € ожР° Ñ, Noe Ð'Ð¾Ñ ‡ ÐμÑ € Ðμй, 05.12.2011. Ð'оÑ, кР° к Ñ, Ð ° м DD · Ð »Ð ° гР° ÐμÑ, Ñ Ñ Ð¿Ñ € Ð¸Ð½Ñ † ип ФиÑÐμÑ € Ð °:

"Ð" Ð¾Ð¿ÑƒÑ Ñ, им, в попуР»Ñ Ñ † DD Ñ € ожÐ'Ð ° ÐμÑ, Ñ Ñ Ð¼ÐμньÑÐμ Ð¾Ñ Ð¾Ð ± Ðμй оÐ'ного пол Ð °, Ñ ‡ Ðμм Ð'Ñ € угого (нР° Ð¿Ñ € имÐμÑ €, мР° Ð »Noen ‡ иков мÐμньÑÐμ, Ñ ‡ Ðμм Ð'ÐμÐ²Ð¾Ñ ‡ Ðμк). Ñ Ð ', Ð ° кой попуР»Ñ Ñ † DD Ñ Ð ° Ð¼Ñ † Ñ <в Ñ Ñ € Ð ± ÐμÐ'нÐμм уÐ'уÑ, Ñ € Ð ° Ð · множР° Ñ, Noen Ñ Ñ Ñ "Ñ" ÐμкÑ, ивнÐμÐμ (Ð¾Ñ Ñ, Ð ° вР»Ñ Ñ, Noe Ð ± ол ÑŒÑÐμ поÑ, омков), Ñ ‡ Ðμм Ñ Ð ° мки, – Ð¿Ñ € Ð¾Ñ Ñ, о поÑ, ому, Ñ ‡ Ñ, о у кР° жÐ'ого поÑ, омкР° Ñ € овно оÐ'нР° мР° Ñ, Noe Ð Ñ € овно оÐ'Рн оÑ, ÐμÑ †. Ð • Ñ Ð »Ð в попул Ñ Ñ † DD 500 Ñ Ð ° Ð¼Ñ † ов D 1000 Ñ Ð ° Рмок они Ñ Ñ Ð¾Ð²Ð¼ÐμÑ, Ð½Ñ SURAT BERJAGA SURAT WRITEuntuk cahaya 2000 anak lembu, ternyata lelaki rata-rata meninggalkan empat keturunan, dan hanya dua perempuan. Dari sudut pemilihan semula jadi dalam populasi sedemikian, seorang lelaki adalah dua kali lebih menguntungkan sebagai seorang wanita. Nah, jika anda seorang wanita, maka dua kali lebih baik untuk mempunyai anak lelaki daripada anak perempuan. Ibu bapa yang menaikkan anak lelaki akan meninggalkan (secara purata) sebanyak dua kali cucu daripada ibu bapa yang membesarkan anak perempuan. Oleh itu, pemilihan akan menyokong sebarang mutasi yang meningkatkan kemungkinan kelahiran anak-anak. Mutasi ini akan ditetapkan dengan pemilihan sehingga nisbah seks menjadi 1: 1. Hanya dengan nisbah ini, tiada mutasi baru, yang menjejaskan kebarangkalian kelahiran anak lelaki atau anak perempuan, akan berguna dan tidak akan disokong oleh pemilihan. Ini bermakna bahawa nisbah 1: 1 adalah stabil secara evolusi (untuk maklumat lanjut, lihat: Mengapa nisbah seks hampir selalu 1: 1?). "

Seperti mana-mana penerangan realiti, prinsip Fisher berfungsi dalam keadaan tertentu. Sebagai contoh, diandaikan bahawa "harga" kelahiran lelaki dan wanita adalah sama dan penyeberangan mana-mana individu dalam populasi adalah sama. Dalam contoh kami, keadaan kedua tidak dipenuhi secara jelas.

Stephen Jay Gould, menggambarkan satu contoh dengan Adactylidium, bercadang untuk mengubah pepatah "pengecualian mengesahkan peraturan" dalam "pengecualian membolehkan anda menyemak peraturan." Bentuk badan jeruji dan lumba-lumba sempurna yang sempurna tidak berfungsi sebagai bukti evolusi; Begitu juga nisbah 1: 1 untuk sepuluh ribu berturut-turut tidak mengesahkan prinsip Fisher. Tetapi kehadiran asas-asas mata di dalam gua buta menegaskan kepada realiti evolusi – dan pandangan dengan nisbah seks yang sangat menyimpang dapat mengesahkan prinsip Fisher, jika kita memahami mana dari premisnya tidak dipenuhi.

Letakkan incest – satu-satunya cara persenyawaan. Ini bermakna bahawa ibu bapa yang sama melahirkan kedua bapa dan ibu cucu mereka sendiri. Dalam kes ini, sumbangan genetik induk kepada setiap cucu adalah sama tidak peduli berapa peratus lelaki dan perempuan yang dibawa ke dunia. Pengeluaran semula adalah hubungan keluarga … Jika setiap pasangan "datuk nenek" mempunyai sumber daya terhad untuk menghasilkan anak, dalam keadaan ini, mereka menguntungkan untuk menghasilkan sebanyak mungkin anak perempuan. Adakah satu lelaki cukup untuk menyuburkan semua wanita? Hebat! Biarkan seseorang dilahirkan untuk seluruh brood. Sekiranya terdapat lebih ramai lelaki, maka sesetengah di antara mereka boleh teruskan tanpa anak, dan bilangan cucu hanya akan berkurangan daripada ini.

Dan alam semulajadi menunjukkan kepada kita penyimpangan yang melampau dari prinsip Fisher tepatnya spesies yang dicirikan oleh saudara-saudara sekutu. Adactylidium – salah satu daripada kes ini, dan bukan yang paling melampau. Dalam kutu yang berkaitan Acarophenax tribolii satu menetas lelaki dalam sekelip telur sekitar 15 telur di dalam tubuh ibu, menyuburkan semua adik perempuannya dan mati sebelum dilahirkan ke dalam cahaya.

Adalah luar biasa bahawa banyak variasi perantaraan yang berbeza boleh didapati di antara rasio 1: 1 "normal" dan kes yang melampau. Contohnya, kutu genus Pyemotes (Rajah 1) betina adalah pembiakan telur. Seorang wanita biasanya melahirkan 2-4 orang dalam hidupnya dan dari 100 hingga 200 wanita. Kadang-kadang wanita mati sebelum kelahiran anak yang terakhir; maka mereka tidak keluar melalui pembukaan alat kelamin, tetapi menggerogoti melalui dinding tubuh ibu yang meninggal dunia. Lelaki dilahirkan terlebih dahulu; selepas itu, mereka tinggal di dekat wanita itu, memakan hemolymphnya dan menjaga adik-adiknya yang lahir. Segera selepas kelahiran betina muda, lelaki cuba untuk berkawan dengan masing-masing, dan biasanya mereka berjaya. Laki-laki itu hidup sehingga 25 hari dan boleh menyuburkan sehingga beratus-ratus wanita.

Rajah. 1. Hama wanita fisiografi Pyemotes. Hama ini parasit pada rayap dan bug, dan melumpuhkan tuan rumah mereka dengan racun (lihat M. D. Tomalski & L.K. Miller, 1991. Lumpuh serangga oleh ekspresi baculovirus-mediated gen neurotoxin hama. Orang yang menggigit, mereka boleh menyebabkan "dermatitis kelahiran tikus" yang tidak menyenangkan. Foto dari scilogs.com

Hama labah-labah yang dijelaskan dalam artikel A. Markov yang disebut di atas mempunyai mekanisme penentuan seks haplo-diploid yang sama Adactylidium. Oleh itu, nisbah jantina mereka tertakluk kepada pengubahsuaian dan variasi genetik. Dalam garisan ini, di mana, di bawah keadaan eksperimen, hanya adik-beradik terpaksa berpasangan, hanya 50 generasi, nisbah jantina adalah 1: 4 (memihak kepada perempuan). Kenapa ia tidak pergi lebih jauh? Ini mudah dijelaskan, dengan mengandaikan bahawa setiap lelaki mempunyai masa untuk menyuburkan tidak lebih daripada empat wanita. Jadi nisbah seks stabil evolusi juga bergantung pada ketangkasan lelaki.

Sudah tentu, persoalannya adalah mengapa binatang beberapa spesies mengelakkan salib yang berkaitan dengannya. dan dalam spesies lain mereka menjadi norma. Tetapi itu cerita lain …


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: