Мимикрия у бабочек

Поскольку защита, создаваемая мимикрией, зависит от того, научится ли потенциальный хищник связывать окраску или форму данной бабочки с неприятными свойствами той модели, которой она подражает, судьба вида-имитатора тесно связана с модельным видом. Если имитаторы гораздо более многочисленны, чем модель, то хищник может научиться ассоциировать их окраску со съедобностью имитатора и, учитывая заметность их окраски, они могли бы оказаться в весьма опасном положении. Подобная ситуация была бы вредна не только для имитатора, но и для его модели. Кроме того, если в процессе обучения хищник будет часто ловить имитаторов, то обучение замедлится. Наконец, вследствие своей [c.412]

Другая возможная функция-это защита от вирусной или бактериальной инфекции. Антигенный материал человеческого происхождения может быть включен во внешнюю мембрану вируса, в результате чего этот вирус труднее распознается организмом другого человеческого индивида. Однако, если вирус содержит МНС-материал от генетического отличного индивида, он может быть намного легче инактивирован иммунной системой. Такой механизм объясняет, почему высокий полиморфизм МНС-системы имеет селективное преимущество. Другая возможная функция МНС-района-защита от заражения опухолевыми клетками других особей того же вида. С таким объяснением хорошо согласуются наши представления о важной роли МНС-сис-темы при трансплантации, а также высокая степень ее полиморфизма. Дальнейшее выяснение свойств и функций главного комплекса гистосовместимости поможет нам решить многие проблемы, например как организм управляет своим взаимодействием со средой и как недавние изменения в окружающей среде могут повлиять на генетическую конституцию в будущем. Полезно задать следующие вопросы существуют ли в природе другие примеры таких генных кластеров с родственными функциями Может ли их анализ изменить что-то в наших представлениях о кластере МНС На самом деле, один такой пример, уже очень тщательно проанализированный, существует-это мимикрия у бабочек. [c.222]

Генетическая детерминация мимикрии у бабочек [c.223]

Создается впечатление, что какой-то один ген определяет, будет ли данная особь подражать виду А или виду В. Но как может один ген определять все многообразные аспекты мимикрии окраску, форму, характер узоров окраски, ритм полета На это следует ответить, что один ген в смысле одного цистрона, вероятно, не может. Однако в результате бессознательного и автоматического редактирования , осуществляемого инверсиями и другими случайными перестройками генетического материала, большой кластер прежде обособленных генов объединяется в данной хромосоме в прочно сцепленную группу. Весь этот кластер ведет себя как единый ген — в сущности, в соответствии с нашим определением, теперь он и есть единый ген — и у него имеется аллель , представляющий собой на самом деле другой кластер. Один кластер содержит цистроны, обеспечивающие подражание виду А, а другой — цистроны, определяющие подражание виду В. Каждый кластер так редко разрывается при кроссинговере, что в природе никогда не встречаются бабочки промежуточного типа, но они довольно часто появляются при массовом разведении в лаборатории. [c.32]

Под словом ген я имею в виду генетическую единицу, которая достаточно мала, чтобы сохраняться на протяжении многих поколений и распространяться вокруг в большом числе копий. Это не жесткое определение типа все или ничего , но определение несколько расплывчатое, подобное таким определениям, как большой или старый . Чем больше вероятность того, что данный участок хромосомы будет разорван при кроссинговере или изменится в результате разного рода мутаций, тем меньше он заслуживает названия гена в том смысле, который я вкладываю в этот термин. По-видимому, под это определение подпадает цистрон, но это могут быть и крупные единицы. Десяток цистронов может располагаться в хромосоме в такой тесной близости, что для наших целей их можно считать одной долгоживущей генетической единицей. Хорошим примером служит кластер, определяющий мимикрию у бабочек. Когда цистроны покидают одно тело и входят в следующее, используя сперматозоид или яйцеклетку для путешествия в следующее поколение, они, вероятно, могут обнаружить на своем маленьком кораблике своих ближайших соседей по предыдущему путешествию — старых товарищей, вместе с которыми они совершили долгое путешествие, начавшееся в телах очень далеких предков. Соседние цистроны, лежащие в той же хромосоме, образуют тесно сцепленную группу попутчиков, которым лишь в редких случаях не удается взойти на борт того же судна , когда наступает время мейоза. [c.32]

Можно представить себе, что совместимое сочетание генов отбирается вместе, как некая единица. По-видимому, именно таким образом возникла мимикрия у бабочек, описанная в гл. 3. По сила концепции ЭСС заключается в том, что она дает нам теперь возможность понять, как отбор мог достигнуть таких же результатов на уровне независимого гена. Эти гены необязательно должны быть сцеплены в одной хромосоме. [c.72]

Некоторые мухи имеют большое сходство со шмелями и осами, одна из бабочек бражников имитирует шмеля. Некоторые неядовитые змеи сходны с ядовитыми. Все случаи мимикрии — следствие тех же процессов мутационной изменчивости и отбора. [c.249]

Бейтсовская мимикрия отличается от мюллеровской мимикрии, которая состоит в том, что два несъедобных вида подражают друг другу и, тем самым снижают количество особей каждого вида, гибнущих в процессе обучения пожирателей . Бейтсовская мимикрия - весьма распространенное явление, в особенности среди некоторых видов бабочек. [c.223]

Распространение мимикрии среди бабочек. РарШо тетиоп-бабочка-парусник, широко распространенная в Юго-Восточной Азии от Индии и [c.223]

Генетическая детерминация. Генетический анализ показал, что мимикрия у бабочек контролируется кластером тесно сцепленных генов, супергеном , кроссинговер внутри которого происходит крайне редко. При этом гаплотипы, подобно набору аллелей с широким плейотропным эффектом, влияют одновременно на окраску тела, форму и рисунок крыла. Имеются, однако, убедительные данные о том, что кроссинговер внутри кластера все же идет. Наиболее вероятная последовательность локусов такова, что гены, контролирующие окраску тела (В) и наличие или отсутствие хвоста (Т), расположены в противоположных концах генного кластера, а гены, контролирующие рисунок на задних крыльях (W), окраску эполет (Е) и рисунок на передних крыльях (F), расположены, по-видимому, между ними. Вероятная последовательность локусов определена на основе сравнения частот кроссоверов и некроссо-веров в исследованных популяциях. Таким образом, логика в рассуждении в этом случае та же, что и у Фишера, когда он обосновывал последова- [c.223]

Сходство с комплексом МНС. Имеются два сходных момента в анализе мимикрии у бабочек и в анализе главного комплекса гистосовместимости. Во-первых, существует кластер генов с родственными функциями. У бабочек эти гены детерминируют мимикрирующие узоры, у человека они влияют, вероятно, на возможности клетки манипулировать средовыми агентами. Во-вторых, обе системы характеризуются высоким полиморфизмом и существенным неравновесием по сцеплению. Как может изучение бабочек помочь в понимании эволюции генного кластера главного комплекса гистосовместимости [c.225]

Характер естественного отбора по узору у бабочек можно понять, только исходя из того, что бейтсовская мимикрия создает селективное преимущество. Оно могло возникнуть вследствие случайно унаследованной подходящей комбинации генов, детерминирующей определенный узор. Однако это преимущество немедленно утрачивается, как только узор нарушается вследствие кроссинговера только узор как целое, а не отдельные его части, дает преимущество. Оно могло сохраниться в следующем поколении, если (например, вследствие хромосомной перестройки) по крайней мере два таких гена наследуются вместе (в одной и той же хромосоме), что повышает вероятность их совместного наследования в дальнейшем. Отбор в этом направлении способствовал последовательному накоплению таких генов в общем кластере. Однако он был либо недостаточно сильным, либо действовал недостаточно долго, чтобы полностью исключить кроссинговер. Хотя редкий кроссинговер внутри кластера стремится разрушить мимикрирующий узор, кроссоверы в свою очередь намного чаще поглощаются пожирателями . Селективный недостаток кроссоверов способствует тем самым поддержанию неравновесия по сцеплению. [c.225]

Эволюцию МНС-кластера можно объяснить, если считать, что некоторые комбинации генов, принадлежащих этому кластеру, обеспечивают лучшее взаимодействие со средой, чем другие. В таком случае некроссоверы имеют селективное преимущество и становится понятным неравновесие по сцеплению. Однако аналогия с мимикрией у бабочек не может быть столь же прямой, когда мы хотим объснить сохранение высокого уровня полиморфизма. Учитывая огромное разнообразие вирусов и бактерий, способных поражать человека, разумно предположить, что значительное увеличение частоты индивидов, устойчивых к патогенному микроорганизму, легко может привести к отбору мутантных форм, особенно эффективных для инфицирования индивидов с таким генотипом. Тем самым выработанная ранее адаптация этих генотипов устраняется. Итак, полиморфизм человека может быть ответом на вызов многообразия мутантных форм вируса. К этой теме мы вновь вернемся в разделе о естественном отборе вследствие инфекционных заболеваний. [c.225]

Многие ядовитые и агрессивные насекомые, которые могут стать случайными жертвами неопытных хищников, вырабатывают общие признаки, символизирующие опасность. Таковы яркоокра-шенные жуки-нарывники, бабочки с ядовитой гемолимфой, осы и пчелы, демонстрирующие апосематическую (угрожающую) окраску и принцип мюллеровской мимикрии. Вместе с тем эти хорошо защищенные насекомые нередко становятся образцами для подражания другими, съедобными и беззащитными. Повышая их шансы на выживание, данный тип мимикрии, открытый Бейтсом, эффективен только в том случае, если подражателей меньше. [c.25]

Один из лучших примеров этого касается явления, известного под названием мимикрии. Некоторые бабочки обладают неприятным вкусом. Они обычно имеют яркую и броскую предупреждающую окраску, и птицы научаются избегать их. Этим воспользовались другие виды бабочек, не обладающие противным вкусом, которые подражают несъедобным бабочкам. Они сходны с последними по окраске и форме (но не по вкусу) и нередко вводят в заблуждение не только птиц, но и натуралистов. Нтица, которая однажды попробовала съесть невкусную бабочку, избегает хватать всех других бабочек, которые на нее похожи. В их число входят бабочки с подражательной окраской, так что [c.31]

Иногда животные не только по окраске, но и по форме сходны с какими-либо предметами или другими животными. Такое явление называется мимикрией. Застывшая на ветке дерева гусеница бабочки пяденицы почти неотличима от сучка. Малайская бабочка каллима очень ярко окрашена, но при грозящей опасности, севшая на куст со сложенными крыльями, она и по форме, и по окраске трудно отличима от сухого листа. [c.249]

Об этом сказал Вавилов в 1920 году на саратовском съезде и сделал эволюционный вывод Явления мимикрии, подражание одних видов и родов другим по форме и окраске, несомненно во многих случаях представляют. .. повторение тождественного цикла изменчивости у различных семейств и родов, и не представляют какого-либо исключения, иллюстрирующего роль отбора в создании форм, как это склонны были предполагать дарвинисты, а общую для организованного мира повторность форм изменчивости . И далее Явления мимикрии обгци всем классам и семействам, и те необычайно разительные ее формы, которые открыты, например, у бабочек, являются лучшей иллюстрацией закона тождества рядов генотипической изменчивости.. .. Природа кристаллизует формы в определенные системы и классы. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология