Magyar kutatók adatai szerint a valóság csak részben igazolja a sejtszintű szexuális szelekcióról szóló evolúciós elméletet

2021. október 6.
tudomány
  • Link másolása
  • Facebook
  • X (Twitter)
  • Tumblr
  • LinkedIn

Ökológiai Kutatóközpont (ÖK) és a Debreceni Egyetem (DE) munkatársai a Scientific Reports című nemzetközi multidiszciplináris folyóiratban közöltek tanulmányt arról, hogy a Charles Darwin és Angus Bateman nevéhez kötődő elmélet, amely szerint a hímek és a nőstények ivarsejtjeinek méretbeli különbsége döntően meghatározza a nemi szerepeket, valós adatokkal csak részben támasztható alá – adta hírül az Eötvös Lóránd Kutatási Hálózat honlapja.

Székely Tamás, Mokos Judit, Scheuring István, Liker András és Robert P. Freckleton különféle állatfajok szaporodási viselkedéssel kapcsolatos tulajdonságait elemezték, a következtetéseik pedig évszázados tankönyvi ismereteket kérdőjeleznek meg.

Elméleti alapok

Charles Darwin munkássága nyomán másfél évszázada tudható, hogy a nemek közötti, illetve a nemeken belüli versengés a természetes szelekció egyik igen fontos formája. A szexuális szelekció során az azonos nemű állatok azért versengenek, hogy a legjobb vagy legtöbb párhoz jussanak, a különnemű párok közötti versengés pedig leginkább arról szól, hogy melyik fél mennyi energiát fektessen az utódok felnevelésébe. A szexuális szelekció számos szinten zajlik a sejtektől a viselkedésig, de a cél mindig a legjobb minőségű és legtöbb utód létrehozása a lehető legkisebb energiabefektetéssel.

Angus John Bateman angol genetikus, a 20. század derekán Darwin elméletére támaszkodva alkotta meg a később kettejükről elnevezett elvet, amely szerint az ivarsejtek méretkülönbsége – a hímivarsejtek sokkal kisebbek, mint a petesejt – alapvetően meghatározza a hímekre és a nőstényekre ható szexuális szelekciót. Mivel a nőstények sok energiát fektetnek a nagy petesejtek létrehozásába, sokkal fontosabb számukra, hogy az utód sikeres legyen, míg a hímek inkább a jobb nőstényekért küzdenek, de az utód gondozásába kevés energiát fektetnek. Ha ez az elmélet igaz, akkor ebből az következik, hogy minél erősebb az anizogámia, azaz minél jobban különböznek egymástól méretben a hím- és a női ivarsejtek, annál nagyobb lesz több szempontból is a különbség a nemek között.

Számítógépes grafika a kicsiny hímivarsejtek és az óriás petesejt találkozásáról
Fotó: DESIGN CELLS/SCIENCE PHOTO LIBRA/Science Photo Library via AFP

Tapasztalati adatok

Az ÖK, a DE és Sheffield Egyetem evolúcióbiológusai arra keresték a választ, hogy ez a rendkívül elegáns és logikus elmélet vajon alátámasztható-e valóságban. Ezért a legkülönfélébb rendszertani csoportokba tartozó 64 állatfajtól származó viselkedési és életmenet-adatokat elemeztek, miközben próbáltak kapcsolatot találni az anizogámia, a nemek közötti testméretkülönbség és az utódgondozás erőssége, illetve a szexuális szelekció intenzitása között.

Kiderült, hogy az anizogámia és a szexuális szelekció erőssége között semmiféle összefüggés nincs. Egyedül a szülői gondoskodás mértéke és a szexuális szelekció erőssége között találtunk kapcsolatot, tehát minél inkább jellemző egy fajra, hogy a nőstények gondozzák az utódokat, annál erősebb a hímek között a versengés a nőstényekért, és fordítva.

A kutatók ugyanakkor arra a következtetésre jutottak, hogy az evolúciós régmúltban az anizogámia indította be a szexuális szelekciót, de később egy sor más tényező sokkal erősebben hatott rá. Állításuk szerint vizsgálatuk összességében azonban nem cáfolta a Darwin–Bateman-paradigmát.

Az evolúcióbiológusok szerint a nemek közötti versengést a fajra ható ökológiai kényszerek is befolyásolják, de a versengésre ugyanígy hat a hímek és nőstények eltérő aránya a populációban és számos más tényező is.

A kutatás során nem derült fény összefüggésre a szexuális szelekció erőssége és a nemek testi különbözősége, vagyis a szexuális dimorfizmus között sem. Pedig a biológusok jelentős része azt is tényként kezeli, hogy minél jobban különbözik egymástól egy faj hímje és nősténye, annál erősebben versengenek a hímek egymással. Az evolúcióbiológusok ugyanakkor felhívják a figyelmet arra, hogy kutatásukban a dimorfizmus mérőszámaként csak a testtömeg különbségét vizsgálták, miközben természetesen a nemek sok egyéb, a szexuális szelekció erősségét meghatározó jellegükben is különbözhetnek egymástól, például színezetben vagy intelligenciában. Vagyis nem lehet kizárni, hogy más nemhez kötött tulajdonságok korrelálhatnak a versengéssel.

A következő lépés, hogy a kutatók megpróbálják a Darwin–Bateman-elméletet emberi adatokon tesztelni és felderíteni, hogy a modern családokban a férfiak és a nők szerepét befolyásolják-e az evolúciós folyamatok, vagy pedig teljes mértékben kulturálisan szabályozott jelenségről van szó.

Korábbi kapcsolódó cikkeink:

Ha az élet keletkezéséről van szó, a legkreatívabb fantázia sem tud versenyre kelni több százmillió év kémiai kísérleteivel

Ha az élet keletkezéséről van szó, a legkreatívabb fantázia sem tud versenyre kelni több százmillió év kémiai kísérleteivel

Vajna Tamás tudomány 2020. szeptember 21.

Az evolúciós átmenetek néven ismertté vált elméletet továbbfejlesztő budapesti iskola tagjai az elmúlt három évtized hazai eredményeit foglalták össze a Nature Reviews Chemistry-ben megjelent cikkükben. A tanulmány társszerzőjét, Szilágyi András biofizikust kérdeztük az élet eredetét firtató kutatásokról.