Рассказ предка

Сейчас существует 360 видов бделлоидов, все они произошли от матриарха и разделены с ней точно таким же отрезком времени, что и другие. Все особи всех видов все еще имеют левую и правую копию каждой хромосомы, в конечном счете, унаследованную с большим количеством мутационных изменений, но ни один ген не меняет место с левой на правую. Каждые левые и правые хромосомы у каждой особи будут теперь намного более отличаться друг от друга, чем можно было бы ожидать, если бы вообще существовала какая-нибудь половая деятельность в любое время в их истории со времен матриарха. Может даже наступить время, когда Вы больше не сможете признать, что они вообще были первоначально парой.

Но теперь представьте, что мы сравниваем два современных вида бделлоидных коловраток, скажем, Philodina roseola и Macrotrachela quadricornifera. Оба принадлежат к одной и той же подгруппе бделлоидов, Philodinidae, и у них, конечно, есть общий предок, живший намного позже, чем матриарх. Учитывая отсутствие пола, было ровно столько же времени для «левых» и «правых» хромосом у каждой особи любого вида, чтобы быть отнесенными дрейфом – начиная с матриарха. Левые очень отличаются от правых у каждой особи. Но если Вы сравниваете, скажем, левую хромосому 5 Philodina roseola с левой хромосомой 5 Macrotrachela quadricornifera, Вы должны прийти к заключению, что они довольно похожи, потому что не должны были в течение очень долгого времени приобретать отдельные мутации. И правая по сравнению с правой также показывает малое число различий. Мы пришли к замечательному прогнозу, что сравнение некогда соединенных хромосом в пределах особи должно приводить к большему различию, чем межвидовое сравнение – «левых» с «левыми» или «правых» с «правыми» (Чем больше прошло времени, начиная с матриарха, тем больше различий.). Если бы был пол, прогноз был бы в точности противоположным, главным образом потому, что нет такой вещи как «левая» или «правая» тождественность среди видов, и из-за достаточного генного обмена между парными хромосомами в пределах видов.

Марк Уэлш и Меселсон использовали эти противоположные прогнозы, чтобы проверить теорию, что бделлоиды действительно были бесполыми и не имели самцов в течение очень долгого времени – с ошеломляющим успехом. Они изучали современных бделлоидов, чтобы узнать, было ли действительно верно, что парные хромосомы (или хромосомы, которые были когда-то парными), были намного более непохожими друг на друга, чем они «должны» быть, если бы, ген за геном, половая рекомбинация удерживала их. Они использовали других коловраток, не бделлоидных, у которых действительно есть пол, как контроль для сравнения. И ответ – да. Хромосомы бделлоидных намного более отличаются от своих пар, чем «должны», достигнув совместимости с теорией, что они потеряли пол не 40 миллионов лет назад, что является возрастом самого старого янтаря, в котором были обнаружены бделлоиды, а приблизительно 80 миллионов лет назад. Марк Уэлш и Меселсон безупречно старались, обсуждая возможные альтернативные интерпретации своих результатов, но они оказались надуманными, и я считаю, что они вправе заключить, что бделлоидные коловратки действительно издревле, непрерывно, повсеместно и успешно бесполы. Они действительно – эволюционный скандал. В течение, возможно, 80 миллионов лет они процветали, делая то, что никакая другая группа животных не может сделать безнаказанно, за исключением очень коротких периодов, прежде чем исчезнуть.

Почему мы обычно ожидаем, что бесполое размножение приведет к исчезновению? Что ж, это – большая проблема, потому что она равнозначна вопросу, что хорошего в самом поле – вопросу, на который лучшие ученые, чем я, тратили книгу за книгой, будучи не в состоянии ответить. Я только укажу, что бделлоидные коловратки являются парадоксом внутри парадокса. В одном отношении они похожи на солдата, марширующего в отряде, чья мать кричала: «Там идет мой мальчик, он – единственный, кто идет в ногу». Мэйнард Смит назвал их эволюционным скандалом, но он был тем, кто главным образом был способен обратить внимание, что сам пол, на первый взгляд, является эволюционным скандалом. По крайней мере, наивная трактовка теории Дарвина предсказала бы, что пол должен сурово не одобряться естественным отбором, оттесненный удвоенным бесполым размножением. В этом смысле бделлоидные, далекие от того, чтобы быть скандалом, похоже, единственные солдаты, идущие в ногу. И вот почему.

Проблема в том, что Мэйнард Смит назвал двойной стоимостью пола. Дарвинизм в его современной форме ожидает, что особи будут стремиться передать так много своих генов, насколько это возможно. Так не бессмысленно ли просто отбрасывать половину Ваших генов в каждом яйце или сперматозоиде, который Вы создаете, чтобы смешать другую половину с генами кого-либо еще? Не была бы мутантная самка, которая ведет себя как бделлоидная коловратка и передает 100 процентов своих генов каждому потомку вместо 50 процентов, вдвойне успешной?