Почему (иначе) вид животных может быть полиморфным?

Меня вдохновляет обсуждение комментариев к (теперь удаленному) вопросу XandarTheZenon. Мы приучены думать о двуполой форме жизни, которая является естественной с диплоидным генетическим материалом, и о полах, которые специализируются на различных репродуктивных стратегиях. Это часто приводит к видам, имеющим половой диморфизм. (По крайней мере, половые органы диморфны.)

Но это недостаточно чуждо.

Почему еще животноподобные виды могут иметь разное строение тела внутри одного вида? В частности, у него не было бы разделения на мужчин и женщин, которое есть у макрофауны Земли. Размножение может иметь различное количество полов или, по крайней мере, не иметь такого же разделения, когда один партнер вкладывает большую часть энергии и средств к существованию, а другой не важен для развития, с разными планами тела и поведением, возникающим из этого. первоисточник различий.

Как может инопланетный вид иметь более одного строения тела (и соответствующие поведенческие черты), но для создания семьи необходимы особи всех типов?

Биологу-человеку не сразу показалось бы очевидным, что это один и тот же вид. Но есть веская причина, по которой существуют разные формы, и, кроме того, все они необходимы как часть семьи, а не просто как разные образы жизни.

Муравьи и пчелы считаются ? У вас есть самка-королева, откладывающая яйца, недолговечные самцы, оплодотворяющие яйца, и бесполые рабочие самки.
Я думаю, что причина того, что большинство существ имеют два пола, заключается в том, что это наилучшее количество организмов, обладающих генетическим разнообразием с меньшим риском заболеваний. Это или Бог так хотел. Я лично предпочитаю последнее. Хотя муравьи и пчелы разные.
Я думаю, что 2 пола связаны с наличием диплоидных хромосом. Это восходит к примитивным микробам, задолго до растений и животных (и грибов). Я предполагаю, что 2 копии, допускающие рецессивные гены и обеспечивающие разнообразие, являются минимальной «множественной копией», и в целом это оказалось лучше, чем иметь 3 или более.
Подумайте о разрушительных фенотипах. В зависимости от того, какую случайно выбранную хромосому вы получите, вы либо белый цветок, либо красный цветок. Также при некоторых обстоятельствах полезно иметь это. Например, крупная рыба может хорошо драться, а маленькая рыба может хорошо прятаться, в то время как рыба среднего размера не может ничего сделать и, таким образом, погибает. Это все тот же вид, но некоторые из них маленькие, а другие большие, потому что оба имеют успех в спаривании, в то время как средний не может сохранить свои гены в популяции, потому что они не имеют успеха в спаривании и/или умирают слишком быстро.
@JDługosz Я думаю, что есть растения, у которых 4 или 6 экземпляров. Они должны делиться на 2, иначе мейоз не сработает. По крайней мере, это то, что я знаю.
Может быть, посмотрите на ксенобиологию. Это в основном (гипотетическая) биология пришельцев. Может это поможет
Я использую тег ксенобиологии.
В «Сами боги» Азимова он представил трисексуальные отношения, когда три разных тела после воспроизводства (рождения новых членов вида) объединяются в более старое, более мудрое единое существо / государство. Каждое из трех тел имеет немного разные телесные характеристики, но люди сильно различаются по своему психологическому складу и ментально дополняют друг друга, вплоть до «дополнения» друг друга в необходимых для выживания когнитивных способностях и поведении.
Я не помню, чтобы существа Азимова имели разные типы тела среди трех, или если бы был предложен какой-то механизм, объясняющий, почему они будут триморфными. Хорошим примером является сильно отличающаяся взрослая и несовершеннолетняя форма.
Также много полиморфных на протяжении жизни видов, таких как бабочки, многие другие насекомые и лягушки.

Ответы (2)

Чем более социален вид, тем более выгодным становится полиморфизм. Хорошим примером крайнего социального полиморфизма могут быть термиты. Мало того, что у них есть деление на королеву/самца/рабочего, встречающееся у муравьев и пчел, у некоторых видов есть много разных видов специализированных солдат, начиная от бойцов ближнего боя с большими жвалами, охранников с огромными головами, которые действуют как живые двери, и извергающих кислоту дальнобойных воинов. нападающих и взрывающихся химических бомбардировщиков-камикадзе. Среди рабочих могут быть собиратели, строители башен, землекопы, медсестры, ухаживающие за детьми, конюхи, ухаживающие за королем и королевой, и фермеры, выращивающие грибы. Некоторые виды могут иметь более 10 различных каст!

У эусоциального разумного инопланетного вида может быть даже больше специалистов — каста ученых, каста военных стратегов, каста связи, каста ввода данных... Действительно, любая специализированная работа, которую мы, люди, можем потенциально привести к специализированной касте в таком разновидность.

Полиморфизм также может позволить разным представителям менее социальных видов специализироваться на различном образе жизни (например, потребляя разные виды продуктов), чтобы минимизировать конкуренцию. Тем не менее, эта ситуация часто нестабильна в эволюционном смысле — если только мужские и женские морфы не расходятся к разным образам жизни, но возвращаются вместе для размножения, это часто приводит к тому, что морфы расходятся на отдельные виды.

Для размножения редко требуется более двух полов. Основная функция полового размножения заключается в рекомбинации ДНК, которую вы прекрасно получаете от двух полов. Незначительная польза, которую вы получаете от добавления в смесь еще одного источника ДНК, как правило, не перевешивает сложность организации секса втроем каждый раз, когда вы хотите воспроизвести потомство. Это не значит, что этого не может быть, но есть веская причина, по которой, по крайней мере, на Земле один или два пола являются нормой.

Дивергенция на разные виды: вот почему слепки встречаются у общественных насекомых: все слепки производятся маткой, а не между собой.

3 разных члена, необходимых для размножения

Возможно, не совсем 3 пола, но здесь, на Земле, у нас есть много примеров 3 разных органических существ, необходимых для успешного размножения: например, осы рода Glyptapanteles, чьи самки вводят свои яйца в живых гусениц. Там вам нужны для размножения оса-самец, оса-самка и третье существо, которое насиживает и кормит детенышей (гусеница).

Да, это драматический пример (гусеница умирает), но не так уж и странно думать о чужеродном виде, которому для участия в процессе воспроизводства необходимо 3 элемента: два из них обеспечивают АДН (или его эквивалент) и третий один только обеспечивает инкубацию (надеюсь, не повреждаясь в процессе). В этом случае у вас может быть один и тот же вид, но с тремя разными специализированными функциями: самец, самка и носитель, и вы не сможете создать ребенка без какой-либо из них.

"это драматический пример (гусеница умирает)" Не совсем так. Все виды от осьминогов до пауков поедают самца после оплодотворения яйца. Сегодня утром я как раз думал о сценарии инкубации, но не о вкладе генетического материала, прежде чем прочитать ваш ответ.
Почему (иначе) вид животных может быть полиморфным?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v