Кошки и гены. На главную

 


Глава 5
Происхождение кошек путём естественного отбора, или сохранение избранных в борьбе за существование

Часть 9


Допустим теперь, что в популяции появился инфекционный агент, который поражает только особей без пятен, но не Действует на пятнистых кошек. Все кошки с генотипом ss погибнут. Приведет ли это к полной элиминации аллеля s из генофонда популяции? Ни в коем случае. Он сохранится благодаря гетерозиготам, и в следующем поколении опять появятся кошки, лишенные пятен, хотя количесто их будет несколько ниже, чем в родительском поколении.

Если такой движущий отбор будет продолжать действовать из поколения в поколение, то частота аллеля s будет постепенно снижаться. Популяция в целом будет все более и более приспособленной к противостоянию этой инфекции — в ней будет все больший и больший процент устойчивых особей. Однако потребуются сотни и тысячи поколений, чтобы окончательно освободить генофонд популяции от аллеля s.

Кажется, что популяция боится расстаться даже с явно снижающим приспособленность аллелем. Хорошо это или плохо? Однозначного ответа на этот вопрос не существует.

С одной стороны, такое сопротивление генофонда популяции очищающему действию естественного отбора идет ей во вред. В каждом поколении вновь появляются неприспособленные особи. Но, с другой стороны, если посмотреть диалектически, в таком поведении популяции есть известная мудрость и дальновидность.

Отбор ведь приспосабливает популяции к тем конкретным условиям, которые есть здесь и сейчас. Он не помнит о том, что было в прошлом. Но это полбеды. Беда в том, что он не заботится о будущем. Да и как о нем позаботишься — его ведь нет, и неизвестно, каким оно будет. Вдруг потом экологическая ситуация сложится так, что для выживания станет критически важным наличие аллеля s? Ну скажем, только кошки без белых пятен смогут противостоять жесткому излучению, которое обрушится на Землю, когда нашими заботами исчезнет озоновый слой. Вот здесь-то и пригодится запасенный впрок аллель.

Мы рассмотрим пример действия движущей формы отбора. Однако бывают ситуации, когда отбор сам способствует накоплению и поддержанию гентического разнобразия в популяциях. Такая форма отбора называется стабилизирующей.

Допустим, что на нашу модельную популяцию действуют два инфекционных агента: один убивает особей с большим белым пятном (55), другой — особей без пятен (ss). Кошки со средним размером пятна оказываются устойчивыми к обеим инфекциям.

В таком случае сразу же будет истреблена половина популяции. В живых останутся только гетерозиготы. Поскольку каждая из них содержит аллели s и 5 и других генотипов в популяции нет, то частоты аллелей станут равными 0,5.

В следующем поколении мы получим иное распределение генотипов, чем было в родительской популяции: 0,25 55, 0,50 Ss и 0,25 ss. Уровень гетерозиготности популяции сразу достигнет максимального значения и будет поддерживаться до тех пор, пока будет действовать такой отбор.

Что же будет, если отбор прекратится? Согласно правилу Харди — Вайнберга, популяция будет бесконечно долго поддерживать ту генетическую структур, которую она приобрела в результате отбора.

Разделение форм отбора на движущую и стабилизирующую имеет только педагогическое значение. На самом деле отбор един — дифференциальное выживание наиболее приспособленных генотипов. Как правило, в природных популяцих реализуются обе формы отбора. По одному признаку может превалировать движущая тенденция, по другому — стабилизирующая. Относительные приспособленности генотипов могут варьировать в очень широких пределах в зависимости от генофонда популяции, суровости и стабильности внешних условий.

Мы разбирали явно искусственные примеры. Конечно же, не существует таких вирусов, которые избирательно поражали бы только кошек, лишенных белого пятна. Но тем не менее кошки живут в нашем реальном мире, полном опасностей, которые так или иначе могут выступать в роли факторов отбора и сказываться тем самым на частотах разных аллелей.

Влияют ли гены окраски на выживаемость и дифференциальное размножение кошек? Ответить на этот вопрос можно, сравнив частоты этих генов в популяциях кошек, живущих в разных экологических условиях. Например, в Новосибирске и в Эдинбурге. Или в Колгуеве и Сан-Паулу. Эти сравнения позволят нам установить действие на кошачьи популяции таких важных факторов эволюции, как естественный и искусственный отбор, колебания численности, миграции. Этим мы и займемся в следующей главе.

На предыдущую | В оглавление | На следующую
 

 

 

2010. Кошки и гены.