• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
554
Гении, неудачники и другие асоциальные одиночки – эволюционная «страховка» для коллектива?
Биология

Гении, неудачники и другие асоциальные одиночки – эволюционная «страховка» для коллектива?

«Коллективный» образ жизни дает неоспоримые преимущества многим видам животных, включая человека, позволяя им выживать и процветать. Но среди множества законопослушных членов группы всегда найдутся индивидуумы, поведение которых идет вразрез с принципом «делай, как все». Чем же является этот феномен с точки зрения эволюции – случайной ошибкой или закономерностью? Чтобы найти ответ на этот вопрос, американские исследователи изучили уникальное существо – клеточного слизевика, часть своей жизни проводящего в виде «россыпи» самостоятельно передвигающихся клеток

Мы недаром так часто сопоставляем образцы социального поведения животных и человека – таким способом нам легче оценить как свое собственное поведение, так и события, происходящие вокруг нас. 

К примеру, в самых опасных, критических ситуациях та или иная социальная группа ведет себя подобно стаду животных или стае рыб (Баскин, 2017). Как стадо овец, охваченное испугом, бросается за вожаком в пропасть, так и люди в панике могут, не раздумывая, последовать за своими самыми пугливыми согражданами, и делают это инстинктивно, без оценки ситуации и поиска альтернативного пути. Однако в каждой такой социальной группе обязательно найдутся особи, способные найти свой, отличный от большинства, вариант поведения.

Индивидуумы, поведение которых выбивается из «нормы», встречаются среди всех живых организмов. Так, саранча при недостатке пищи и «перенаселенности» радикально меняет образ жизни, образуя грозные мигрирующие стаи, но отдельные особи остаются одинокими «кузнечиками». Антилопы гну обычно мигрируют многочисленными стадами и почти одновременно приносят потомство, но некоторые особи не следуют за большинством. Даже не все растения бамбука зацветают синхронно, как это принято считать!

Механизмы, лежащие в основе появления одиночек, могут быть разными: либо срабатывают генетические факторы, либо речь идет об ответе организма на определенные внешние сигналы. О том, что подобная стратегия может быть в принципе полезна, говорят данные о смертности в результате катастрофического пожара на станции метро «Кингс-Кросс» в Лондоне в 1987 г. Оказалось, что среди погибших было больше людей, которые были в метро с родственниками и в панике следовали за членами своей семьи, чем одиночек, которые спасались самостоятельно. 

Теоретические исследования показывают, что феномен «одиночек» способствует увеличению разнообразия в популяции и таким образом может поддерживаться естественным отбором. Ученые из Принстонского университета (США) решили проверить это утверждение на необычном модельном объекте – клеточном слизевике (Dictyostelium discoideum). 

Слизевики – это небольшая древнейшая группа близких к грибам организмов, которая сегодня выделена в самостоятельный отдел царства простейших, куда входят амебы, инфузории и другие высшие одноклеточные организмы. Одну часть своей жизни слизевики существуют в виде колонии клеток, действующих сообща, остальную часть – в виде множества одиночных клеток, способных передвигаться, как амебы. 

У клеточного слизевика такие самостоятельные клетки формируют нечто, напоминающее «гриб», в экстремальной ситуации – при нехватке пищи. «Шляпка» колонии, в которой образуются споры, устойчивые к голоданию, прилипает к проходящим мимо членистоногим. Таким образом слизевик может расселиться на дальние расстояния, а клетки, формирующие основание «гриба», умирают. При этом некоторые одиночные клетки не участвуют в построении «коллективного тела» и обычно гибнут от голода. Но некоторые могут и выжить, а их потомство при необходимости вступает в коллективную фазу развития. 

Клеточный слизевик (Dictyostelium discoideum)

Используя эксперименты и теоретическое моделирование, ученые показали, что разделение амеб на одиночек и коллективистов происходит путем взаимодействия между генотипом различных клеточных штаммов и экологическими особенностями микросреды, а также между разными клетками, обменивающимися биохимическими сигналами. То есть решение некоторых клеток не становиться частью коллектива является, с одной стороны, результатом случайного процесса, с другой – «принимается» этим самым коллективом. 

Результаты этой работы поддерживают идею, что наличие «одиночек» можно рассматривать как страховку для всей группы, как способ диверсифицировать генетический портфель и стратегии жизненного цикла, что жизненно важно в случае угрозы для всего сообщества. Ведь если даже большинство его членов погибнет, некоторые одиночки спасутся именно благодаря своей асоциальности, а их потомство в благоприятных условиях вновь будет пользоваться всеми преимуществами коллективизма. 

Фото: https://www.flickr.com и https://commons.wikimedia.org

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!