Вот и пришло время для очередного вопроса Обсуждение в теме, посвещенной переливанию крови, внушает надежду на то, что здесь есть люди, неплохо разбирающиеся в биологии. Именно их помощи и хотелось бы испросить, ибо у меня нужных знаний, увы, не хватает.

Ситуация такова. Имеется биологический вид, относящийся к классу высших млекопитающих, и представленный особями с достаточно необычной по земным меркам характеристикой. А именно, они являются синхронными гермафродитами (т.е. обладают возможностью продуцировать одновременно мужские и женские гаметы), способными к самооплодотворению. Так вот, в связи с этим вопрос - как обеспечить достаточную степень генетического разнообразия для подобных животных?
Нужно придумать некий механизм, который мог бы послужить альтернативой перекрестному скрещиванию, имеющемуся у обычных высших животных нашего мира, и как раз позволяющий избежать повальной гомозиготности. При этом, не обладающий побочными эффектами вроде быстрого накопления генетического груза.

Предельная достоверность не столь уж принципиальна (да она и невозможна), во главе угла - наукообразное правдоподобие и при этом изящество решения, потому возможны весьма смелые допущения. Тем не менее, базис должен остаться в рамках земной биологии. Речь ведь о существах с той же ДНК, тем же набором азотистых оснований и т.д.

Навскидку:
Перекрёстное оплодотворение, как у, например, кольчатых червей-гермафродитов. Обмен семенной жидкостью в специальные семеприёмники.

Извеняюсь за автоп, но давно было интересно, сколько нужно минимум пар человеков, для того, чтобы заселить планету и так чтобы они не выродились?

Отец-основатель серии "Основатели"/и автор трёх (четырёх с нулевым) законов роботехники где-то в своих текстах рассуждал на этот вопрос). У него число около 40 тыс. чел кажется, чтобы не скатиться в варварство и не вымереть (если правильно помню).
А так - оч хороший вопрос, Манул

Тож извиняюсь за офтоп

Мизеракль

Дело в том, что речь именно о самооплодотворении с отсутствием иных вариантов. Никаких контактов между разными особями нет. В этом вся трудность - как обеспечить разнообразие там, где есть только свой генетический набор...
Кое-какое решение-то я придумал, но хочется и альтернативное мнение специалистов выслушать

Ого. Вообще никаких сношений? Даже посредством почты-телепорта-подпространства? Цивилизация из одного организма? Или сугубых индивидуалистов?
Айрис, а как же тогда детей воспитывать без контактов. Это Солярия Азимова практически....

Вопрос: а зачем вам тогда вообще размножение, связанное с половым процессом. Можно использовать митоз-клонирование, с накоплением соматических мутаций, и дальнейшим отбором...

Вообще-то проблема самооплодотворения у некоторых паразитических червяков решается, насколько помню, за счёт комбинаторики/огромного количества оплодотворяемых яиц (+ мутагенез). Варианты гапло-диплоидия не предлагаю - поскольку не знаю вашего замысла до конца.
Но ещё подумаю.

Сразу же возник вопрос: зачем мужские и женские гаметы, если нет полового процесса? Вам в таком случае полы не нужны. Поэтому отпадает надобность в половых клетках. Здесь можно остановиться на обычном "самоклонировании".
И вот тут на разнообразие могут повлиять вирусы, встраивающиеся в ДНК и при вырезании из неё захватывающие с собой какие-то гены организма. Это - в общих чертах.
Плюс высокая мутагенность "условно половых" клеток, например.

Andrej, три неточности.
1. Созревание гамет (половых клеток) - это уже начало полового процесса. Так что он по замыслу есть.
2. Пол у гермафродитов один: обоеполый
3. Почти соглашусь, только убрал бы приставку само- (для снятия налёта тавтологии)

Любой вирус при "вырезании" из генома начинает размножаться, разрушая/подавляя клетку (лизогенный путь развития, в отличие от литического). Но даже в этом случае один ген (максимально), каким-то гипотетическим путём рекомбинирующий в половых клетках, не решит проблемы в целом.

Условно-половые клетки - это как рыба второй свежести. Но рад был бы услышать пояснения)

Так я и предлагаю его убрать.


Так если нет перекрёстного оплодотворения, зачем пол вообще?


Это для удобства понимания И в кавычках, к тому же.

Предлагаю орган размножения, где аналоги стволовых клеток (диплоидные), которые и превращаются в новый организм. Эти аналоги я и назвал "условнополовыми".

За пределами понятий (добра и зла) в современной биологии (даже школьной).
Откланиваюсь,
Мизер
П.С. Айрис - интересно было бы ваш вариант услышать)

А Вы не слышали о почковании у растений, грибов, кишечнополостных, губок, например?

По поводу вирусов.
Существует явление вирусной персистенции. Клетка заражается нецитопатогенными возбудителями, размножение которых не сопровождается нарушениями структуры и основных биологических функций клетки, поскольку клетки сдерживают массовое образование вирусных частиц путем выработки интерферона.

Тогда у меня встаёт вопрос: откуда на Земле внезапно появилось 40 тыщ людей или насколько сильно в биологическом плане нас превосходили Адам с Евой? Получается первые люди должны были иметь такой генотип, чтоб хватило на вырождения до наших форм?

Мизеракль


Подразумевалось - половых контактов. То бишь, размножение от начала и до конца является сугубо личным делом одной-единственной особи. Об отсутствии же других взаимодействий между особями, и как следствие, доведенном до предела индивидуализме речи не шло. Так, что касается детенышей - у биологического вида, о котором идет речь, вполне обычным делом является образование микрогрупп из двух-трех особей для совместного выращивания потомства одной из особей, нередок внутривидовой альтруизм и т.д. (но это уже не касается обсуждаемой темы).


Этот и другие прозвучавшие здесь альтернативные варианты, возможно, и хороши. Но дело в том, что для меня принципиально описать именно существ с физиологией, максимально приближенной к "обычной" физиологии разнополых особей, с таким же типом гамет, с похожим принципом оплодотворения. Это же и ответ на вопрос:

Просто так надо, по логике сюжета. Требуется именно обоеполое животное, а не бесполое.


Собственно, что-то похожее здесь уже прозвучало. Я остановился на механизме, который подразумевает крайне высокую частоту аутомутаций в мужских гаметах. Или, как альтернативный вариант, высокий мутагенный потенциал среды, в которой происходит созревание мужских гамет, что, опять же, приводит к большему на порядки числу мутаций, нежели в женских гаметах той же особи. В общем-то, для более-менее наукообразного объяснения этой версии достаточно, но меня смущает озвученная в заглавном посте проблема - как при таких условиях существу избежать накопления множества бесполезных и вредных мутаций ("генетический груз")? Кроме того, мне хочется обеспечить достаточное фенотипическое разнообразие, а для его достижения потребуется минимум гипо- и аморфных мутаций, и большое число антиморфных и особенно полезных или нейтральных неоморфных, которые, как я понимаю, вообще-то достаточно редки (но уверенности нет - не знаю, в школе не учился... ).
Впрочем, наверное лучше просто не заморачиваться на таких деталях, уточнив, что, мол, внутренние мутагенные факторы "очень специфичны", оттого и результат получается много лучше, нежели в случае мутаций, индуцированных внешними факторами.

Если животные обоеполые, почему исключены половые контакты? За счёт чего?

Andrej


Самооплодотворение происходит внутри организма, внешних половых органов нет.
Теоретически перекрестное оплодотворение возможно, но только в лаборатории, за счет процедуры ЭКО, либо за счет инвазивного введения чужого генетического материала в организм. Но никак не в естественной среде.

М-м... А как же рождаются дети? Хотя бы женские половые органы быть должны.
А эволюция в Вашем случае всё-равно придёт к однополому организму.

И кстати, как Вам идея с вирусами?

Здесь ещё добавлю, что вирусы в данном случае выходят из клетки почкованием, а не путём разрушения клетки (лизиса).