Целенаправленный выбор партнера возник на самой заре эволюции

Биологи из Института Вейцмана выяснили, что даже простейшие дрожжи выбирают партнеров не случайно, а по сложным критериям, обеспечивающим максимальную выживаемость будущих поколений.

Дрожжи обладают способностью подбирать идеальную пару, что долгое время считалось свойством только сложных организмов. Исследование показало, что эти одноклеточные организмы руководствуются стратегией, направленной на повышение приспособленности потомства.

В ходе масштабного эксперимента было проанализировано поведение миллионов клеток, чьи генетические связи отслеживались с помощью специальных молекулярных штрих-кодов. Это позволило точно установить, какие дрожжи предпочитают друг друга и как их выбор влияет на жизнеспособность потомков. Работа опубликована в журнале Cell Reports.

При наличии качественных ресурсов дрожжи выбирают наиболее сильных партнеров. Но в условиях стресса и дефицита пищи на первый план выходит генетическая дистанция. Оказалось, что существует определенный оптимум различий между родителями: слишком близкое родство, как и чрезмерная генетическая удаленность, негативно сказываются на успехе потомства. Оптимальное сочетание генов позволяет дрожжам лучше адаптироваться к сложной среде.

Открытие заставляет по-новому посмотреть на эволюцию полового размножения. Возможно, его цель заключается не только в создании генетического разнообразия, но и в механизме направленного выбора наилучшего партнера. Поскольку такие предпочтения существуют у дрожжей, это говорит о том, что это древний и фундаментальный механизм. Исследователи предполагают, что информация о качествах дрожжевой клетки зашифрована в уникальных химических нюансах феромонов, которыми организмы обмениваются.

"Это открытие приближает нас к ответу на фундаментальный вопрос эволюции: является ли способность выбирать партнера неотъемлемой частью полового размножения или это качество появилось позднее", – отмечают ученые.