[Архэ] Зачем нужно половое размножение и как оно появилось? [Александр Марков]

Зачем нужно половое размножение и как оно появилось?Вопрос, вынесенный в название лекции – давняя эволюционная загадка. Многие эукариоты отлично умеют размножаться без всякого секса, например, делением или почкованием. Это значит, что секс или половой процесс (то есть перекомбинирование генетического материала родителей посредством мейоза и сингамии) на самом деле не нужен для размножения. Он похож на громоздкую и очень затратную «надстройку», непонятно зачем развившуюся в ходе эволюции и упорно сохраняющуюся у большинства эукариот. Так зачем же он нужен? Мы рассмотрим основные гипотезы, предложенные биологами для объяснения неистребимой склонности эукариот к этому странному и дорогостоящему занятию, и познакомимся с экспериментальными данными, показывающими работоспособность этих гипотез. Эксперименты на разных организмах – от дрожжей и эвглен до круглых червей и коловраток – показывают, что секс резко улучшает эволюционный потенциал организмов, помогая им быстрее избавляться от вредных мутаций и накапливать полезные. Секс позволяет отбору работать с отдельными генами, а не с целыми геномами. Это спасает от нескольких эволюционных проблем, сильно портящих жизнь бесполым организмам (таких как «храповик Мёллера» и клональная интерференция). Помимо функции и эволюционной роли секса, мы обсудим также проблему его происхождения. Возможно, эукариотический секс развился как закономерный итог поэтапного совершенствования более примитивных способов генетического обмена, характерных для прокариот.

Марков Александр Владимирович,

доктор биологических наук, палеонтолог, заведующий кафедрой биологической эволюции Биологического факультета МГУ, популяризатор науки. Лауреат (2011 год) главной в России премии в области научно-популярной литературы «Просветитель». Лауреат (2015 год) премии «За верность науке» Министерства образования и науки РФ в категории «Популяризатор года»