Dołącz do czytelników
Brak wyników

Temat numeru

19 września 2018

NR 11 (Wrzesień 2015)

DLACZEGO SEKS JEST POTRZEBNY? Cz. I. Paradoks seksu

0 25

Dlaczego seks istnieje? Dlaczego jest tak rozpowszechniony (choć nie jest uniwersalny)? Z jednej strony obserwujemy powszechność występowania rozmnażania płciowego, a z drugiej widzimy, jakie koszty ponosi organizm w związku z tym procesem. Rodzi to podstawowy paradoks biologii ewolucyjnej (paradoks seksu).  

Koszty związane z aktem kojarzenia się

Pierwsza grupa kosztów związana jest z wydatkiem energetycznym ponoszonym przez organizmy w związku z samym aktem płciowym. Należą tu koszty związane z dotarciem na miejsce rozrodu  (np. wędrówki łososi i węgorzy) i ze znalezieniem partnera. Aby zwabić samicę, samce rajskich ptaków z rodziny Paradisaeidae wykonują niezwykle złożony choreograficznie układ taneczny będący kombinacją rock and rolla, quickstepa i akrobatyki, przy akompaniamencie skomplikowanych głośnych treli i gwizdów. Aby zwiększyć swoje szanse u potencjalnej partnerki, samiec często wykonuje te układy w duecie z innym samcem. Z kolei samce altannika lśniącego (Ptilonorhynchus violaceus) pracowicie budują skomplikowane domki „altanki”, dekorując je drobnymi nie­­­bies­kimi przedmiotami. Czasami mimo wysiłków samca wybredna samica poprzestaje jedynie na obejrzeniu pokazu. Wysiłki samca służą jedynie doprowadzeniu do aktu płciowego, bowiem jeśli dojdzie do godów, samica samodzielnie buduje gniazdo i wychowuje pisklęta. Inne koszty związane są z ryzykiem rozpowszechnienia chorób przenoszonych drogą płciową. Częste występowanie herma­fro­dytyzmu (obojnactwa) wśród roślin i zwierząt wskazuje na to, że koszty zwią­zane ze zlokalizowaniem, a następnie zdobyciem odpowiedniego partnera do rozrodu są znaczące. 

Kolejne koszty, jakie ponosi organizm w związku z rozmnażaniem płciowym, związane są z tym, że cechy osobnicze preferowane przy wyborze potencjalnych partnerów seksualnych często redukują szanse przeżycia organizmu 

Dlaczego rozmnażanie płciowe jest korzystne ewolucyjnie? Ponad 25 różnych hipotez próbuje wyjaśnić tę kwestię. Tutaj przedstawiamy jedną grupę hipotez postulujących, że na skutek rozmnażania płciowego dochodzi do wzrostu zmienności genetycznej w populacji. Wysoki poziom zmienności genetycznej jest warunkiem niezbędnym, aby zaszła szybka adaptacja organizmów do zmieniającego się środowiska.

(Maynard Smith, 1978). Chociaż partnerzy do rozrodu wybierani są przez obie płcie, to zwykle samice są bardziej uprzywilejowane i mają ostatnie zdanie. Wystarczy spojrzeć na ogon pawia (Pavo cristatus), długi ogon wikłacza olbrzymiego (Euplectes progne), poroże u plejstoceńskiego jelenia olbrzymiego (Megaloceros giganteus) czy worek re­­zo­nan-
sowy u fregaty (Fregata magnificens), że­by zobaczyć, że na skutek preferencyjnego wyboru określonego stanu cechy przez samice, pewne organy u samców osiągają absurdalne wymiary utrudniające codzienne życie ich posiadaczom (ryc. 1–3). Do innych cech mających znaczenie przy wyborze partnera należą m.in. barwa ciała (np. u ryb Gasterosteus aculeatus), zawołania godowe żab lub owadów (np. Gryllus lineaticeps) czy różnice między kobietą i mężczyzną (te ostatnie tak duże, że niektórzy utrzymują, że kobiety są z Wenus, a mężczyźni z Marsa – ryc. 4). Cechy będące wynikiem selekcji płciowej, mogą utrudnić ucieczkę przed drapieżcami czy zdobywanie pożywienia. Wytworzenie ich wią­-
że się też z dużymi kosztami metabolicznymi ponoszonymi przez organizm (np. Hoback i Wagner, 1997). Czasami cechy preferowane przez samice są mniej oczywiste, choć w dalszym ciągu to samica wybiera najbardziej odpowiedniego partnera. Samice niektórych gatunków płazów i gadów kopulujące z wie­­loma samcami (zja­wisko poliandrii) „wybierają” spermę najbardziej wartościowego samca (ang. criptic female choice) [Eberhard, 1996]. 

Koszty związane z „wyprodukowaniem” samców

Krótkie porównanie rozmnażania płcio­wego i bezpłciowego uwidocznia nam, że w populacji składającej się z 10 osobników liczba wyprodukowanego potomstwa jest dwukrotnie mniejsza niż w przy­-
padku rozmnażania bezpłciowego (ang. two-fold cost of sex), tabela 1 (Maynard Smith, 1978). Proces rozmnażania płciowego jest kosztowny nie tylko dlatego, że samica „marnuje” połowę swoich zasobów, produkując samce, ale także dlatego, że nie ma gwarancji, że allele (warianty genu), które samiec przekaże potomstwu, będą lepsze niż te, które przekazałaby samica, gdyby doszło do rozmnażania bezpłciowego. Tym niemniej, ten przedstawiony kosztorys (tabela 1) bywa modyfikowany (Lehtonen i in., 2002). Koszty wyprodukowania samców zredukowane są do zera w przypadku jednokomórkowych organizmów produkujących izogamety. Będą one też mniejsze, jeśli samiec owadów w trakcie kopulacji przekaże samicy spermatofor zawierający substancje odżywcze (ang. wedding gift). Obdarowana samica może wówczas wyprodukować więcej potomstwa i proces rozmnażania płciowego może przebiegać szybciej (Maynard Smith, 1978). Są one również niższe, kiedy na skutek lokalnie występującego współzawodnictwa o dostęp do samicy, w potomstwie faworyzowana jest przewaga samic (ang. female-biased sex ratio) lub wówczas gdy samiec żyje krócej niż samica. 

Rozmnażaniu...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy