allikas: www.novaator.ee Piret Pappel
Suguline paljunemine on keeruline ja tülikas, kuid looduses on see laialt levinud pidevalt uusi nakatamisvõimalusi otsivate parasiitide pärast. Vanemate geenide kombineerumine tagab järglastele parema kaitse tõvestajate eest. Seda tõendavad Indiana ülikoolis läbi viidud katsed.
pilt: freedigitalphotos.net
Sugulise paljunemise lai levik looduse on bioloogidele valmistanud peamurdmist juba Darwini aegadest saati. Seksi muudavad problemaatiliseks isased, sest nemad ei tooda ise otseselt järelkasvu ning muudavad paljunemisprotsessi aeglaseks. Paljunemispartneri otsimine võib olla vägagi tülikas ja energiat kulutav, lisaks on raske arvata, kas potentsiaalne sigimiskaaslane on piisavalt heade geenidega. Mittesugulisel paljunemisel saadakse küll geneetiliselt ühesugused järglased, kuid neid on enamasti rohkem – see on palju efektiivsem paljunemisviis. Teoreetiliselt võiks seks looduses olla pigem haruldane.
Kuid evolutsioonilises võidujooksus parasiitidega võib suguline sigimine olla ainuvõimalik viis ellu jäämiseks. Kahe vanema pärilikkusaine kombineerimisel sünnivad järglased, kes on geneetiliselt mitmekesised ja erinevad oma vanematest. Parasiidid, kes on kohastunud ühte peremeeste põlvkonda nakatama, võivad järgmise põlvkonna ründamisel raskustesse sattuda.
Pidevat võidujooksu parasiitide ja peremeeste vahel tuntakse evolutsiooniuurijate hulgas Punase kuninganna hüpoteesi nime all. Sellele on nime andnud Lewis Carrolli Alice´i lugudest tuntud lause "Selleks, et paigal püsida, pead sa pidevalt jooksma." Parasiidid üritavad pidevalt peremehi nakatada ning peremehed end ründajate trikkide eest kaitsta.
Et peremehe suguline sigimine võiks parasiitide elu kibedaks teha, on oletatud tükk aega. Hüpoteesi tõestamine on paraku keerukas ning võimalik vaid selliste liikidega, kellel esineb nii suguliselt sigivaid isendeid kui ka selliseid, kes tingimata paljunemispartnerit ei vaja.
Kaksipidi sigiv loom
Indiana uurijad kasutasid seksi mõttekuse uurimiseks tillukest ümarussi Caenorhabditis elegans, keda nakatati tõvestava bakteri Serratia marcescens´iga. Ümaruss on populaarne laboriloom, kelle isenditest suurem osa on hermafrodiidid, kuid esineb ka üksikuid isasloomi. Väike ussivastne toodab seemnerakkusid, mida ta täiskasvanuks saades kasutab oma munarakkude viljastamiseks.
Mõnel õnnelikul ussil õnnestub ka isasloomaga kohtuda. Indiana uurijad manipuleerisid loomakestega ja lõid erinevalt paljunevaid ussipopulatsioone – osad nendest paljunesid sugulised, osad viljastasid ennast ise ning mõned asurkonnad kasutasid mõlemat sigimisviisi. Seejärel nakatasid bioloogid usse parasiidiga ja jälgisid toimuvat.
"Leidsime, et iseviljastuvad asurkonnad surid parasiitide tõttu ruttu välja. See klappis kenasti Punase kuninganna hüpoteesiga," selgitas uurimuse autor Levi T. Morran. Suguliselt sigivad ussid suutsid parasiitidega sammu pidada, nende uued põlvkonnad olid mikroobidele vastupidavamad. Mõlemat sigimisviisi kasutavates ussasurkondades sõltus seksi toimumine parasiitidest. Kui teadlased lõid tingimused, kus parasiidid said koos peremeestega areneda ja evolutsioneeruda, muutus valdavaks paljunemisviisiks hermafrodiitide ja isaste paaritumine.
Katsed näitasid, et parasiidid ja peremehed evolutsioneeruvad koos ning just see soodustab sugulist paljunemist.
Uurimus ilmus ajakirjas Science.
