Як равлики-гермафродити втрачають чоловічу стать

ДНК мітохондрій певного типу заважає равликам фізам набувати ознак самців.


У прісноводних равликів фіз загострених одна і та ж особина під час розмноження може виступати і в ролі самця, і в ролі самки; іншими словами, фізи, як і багато інших равликів, гермафродити. Однак серед фіз попадаються і просто самки, без будь-яких ознак чоловічої статі. Дослідники з Ліонського університету та Університету Монпельє пишуть в Current Biology, що чоловіча стать біля равликів зникає завдяки механізму, який досі спостерігали тільки у рослин.


Механізм цей пов'язаний з особливостями ДНК мітохондрій. Клітинні органели мітохондрії більш за все відомі тим, що видобувають для клітини енергію і що у них є власна ДНК. У деяких рослин мітохондріальна ДНК, що передається по материнській лінії, не дає формуватися чоловічим статевим органам. Зрозуміло, така «антимужська» ДНК є не у всіх мітохондрій: їх гени накопичують в собі мутації, існуючи в декількох різних варіантах, розподілених між різними мітохондріями.

Мітохондріальні гени кодують білки, необхідні для енергетичних реакцій. Один з них, ген COI, використовують для того, щоб оцінити молекулярне розмаїття - наскільки ген COI у однієї особини відрізняється від COI у іншої особини тощо. При цьому в цілому мітохондріальна ДНК (не тільки COI, а вся ДНК) в межах одного виду відрізняється не дуже сильно, не більше ніж на 1%. У фіз загострених все виявилося інакше: порівнявши один тільки ген COI у тридцяти чотирьох равликів, дослідники виявили серед них групу таких, у яких COI аж на 26% відрізнявся від COI інших особин.

Равлики з сильно відрізняються мітохондріальним геном під час розмноження вели себе тільки як самки, і у них взагалі не було сперматозоїдів. Виходить, що всі особини фіз діляться на дві статі: на гермафродитів і на самок. Можливо, щось схоже є і у інших молюсків, і навіть не-молюсків - це належить ще з'ясувати. І точно також належить з'ясувати, що саме відбувається в організмі равлика, який отримав жіночу мітохондріальну ДНК. У тому, що тут вся справа саме в мітохондріальній ДНК, автори роботи не сумніваються, проте молекулярно-клітинні механізми самцової стерилізації поки неясні. Справа необов'язково саме в гені COI - він, як було сказано, просто служить маркером різноманітності ДНК. Якщо ген COI так відрізняється у деяких равликів, то, швидше за все, вся інша мітохондріальна ДНК відрізняється теж. Залишається знайти в ній гени, яким не подобається сидіти в равлику, в якому є хоч щось самцеве.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND