Эволюция полового размножения от бесполого

Половое размножение — это процесс, при котором две клетки сливаются, образуя диплоидную клетку. Одноклеточные организмы (или даже многоклеточные низшие организмы, такие как водоросли, грибы и протисты) предпочитают размножаться бесполым путем при благоприятных условиях. Но когда условия становятся неблагоприятными, они выбирают половое размножение. Это говорит о том, что половое размножение эволюционировало, чтобы увеличить шансы на выживание в неблагоприятных условиях.

Так как же половое размножение помогает увеличить выживаемость? В результате слияния клеток, т. е. полового размножения, клетка теперь становится диплоидной и, следовательно, имеет две копии своего генома. Эта увеличенная копия генома полезна для восстановления любых разрывов или изменений в геноме, поскольку другая копия будет действовать как шаблон для восстановления (посредством гомологичной рекомбинации).

Чтобы лучше понять это, давайте возьмем пример. Пусть имеется популяция гаплоидных клеток. Эта популяция подвергалась воздействию условий, которые могли вызвать повреждение генома, в частности, вызвать разрывы в ДНК. Было две камеры «Парень А» и «Парень Б». Они оба знали, что их геном был поврежден, но ни одному из них не удалось восстановить ДНК, поскольку для восстановления им требовался неповрежденный ДНК-шаблон. Внезапно "Fella B" придумал отличную идею слиться с "Fella A". Это сработает, рассуждал «Парень Б», поскольку положение повреждения ДНК в его геноме отличается от положения в «Парне А». Слияние клеток было первым шагом к эволюции полового размножения.

Позже биологическая система осознала важность изменчивости, порождаемой половым размножением, и, следовательно, этот способ воспроизводства прижился в различных линиях.

Сексуальное против бесполого — это не бинарное условие, это спектр. Многие организмы делают и то, и другое и/или широкий спектр промежуточных действий. Одним из самых основных является обмен плазмидами . Бактериальное соединение в одноклеточных организмах. Даже бесполый отбор имеет несколько форм воспроизводства, таких как почкование или деление. Обмен генами может быть очень полезным по многим причинам, включая, помимо прочего; что значительно затрудняет заражение паразитами или дает благоприятному гену лучшее изменение для распространения, поскольку они не застревают в одной и той же генетической линии навсегда.

Многие организмы оппортунистически сексуальны, используя половое размножение, когда они могут (когда они могут найти себе пару или когда ресурсы в изобилии), и используя бесполый отбор, когда они не могут. это подразумевает, что у полового отбора есть преимущество, даже если обсуждается, что это такое, но это также показывает, что это вопрос «или-или», что две формы воспроизводства вполне сосуществуют.

Что касается того, почему развился половой отбор, это горячо обсуждаемая тема без четкого ответа, это может быть просто способ получить преимущества обмена генами без создания плазмид уязвимости к вирусам. Это также расплывчатый вопрос по самой своей природе, потому что многие организмы участвуют во многих различных формах и комбинациях форм размножения, И поскольку многие из них, по-видимому, развились независимо, вопрос ужасно запутан.

Короче говоря, мы знаем, что половое размножение имеет преимущества, но мы не можем сказать, какие из них были решающими факторами в его ранней эволюции, отчасти потому, что существует несколько разных случаев его развития.

Нет, вы ошиблись концом... бесполое размножение произошло от полового размножения, а не наоборот! Бесполое размножение — это дегенеративное состояние, имеющее преимущества, но являющееся эволюционным тупиком, поскольку половое слияние необходимо для продвижения полезных аллелей и создания новых генов. См.: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4231362/

Ответ, который гласит: «Сексуальное и асексуальное не является бинарным условием», вводит в заблуждение; да это правда. Половые виды начнут экспериментировать с бесполыми формами, если смогут, потому что это дает преимущества. Способность к партеногенезу очень полезна, но поскольку это тупиковый путь, способность к половому размножению не должна быть утрачена.

Хотя с самого начала было довольно сложно развить секс, он был необходим с самого начала. Он развился из более простых систем замены и построения генов, которые были необходимы с самого начала.