Грибы и бактерии показывают нам, как легко прожить без секса

СНОБ18+

Это делают даже те, кто не занимается сексом

Продолжаем публикацию цикла «Зачем живые любят друг друга» о загадках размножения и других парадоксах биологии. В этой части автор испытывает смущение при встрече с живым классиком, а грибы и бактерии показывают нам, как легко прожить без секса

Алексей Алексенко

Иллюстрация: Дарья Орлова

Глава двадцать шестая, в которой рекомбинация происходит не там, где все ждали, а читатель узнает слово «парасексуальный»

Ничто так не привлекает меня в научно-популярных текстах, как систематизм мышления автора: умение выстраивать мысли и слова в линейную логическую цепочку, чтобы от простого постепенно продвигаться к сложному, весело и беспреткновенно, как на попе с ледяной горки. В свете этого кажется особенно странным, что сам я постоянно прыгаю с одного на другое: например, уже много страниц назад было впервые упомянуто слово «мейоз», но пока еще не рассказано, что это такое. Рекомбинация упомянута в третьей главе, сейчас у нас уже двадцать шестая, а схемы рекомбинации еще не нарисованы. Ну и вот совсем вопиющий случай: так и не перейдя к рекомбинации и мейозу, мне вздумалось упомянуть о парасексуальном процессе. Ни один здравомыслящий биолог не стал бы располагать факты в таком порядке. А мы будем, потому что терять уже нечего. К тому же мы пытаемся понять, как наши предки пришли к сексу, и нельзя исключать, что они тоже двигались по этому пути вопреки всякой логике и, возможно, тоже начали с парасексуального процесса.

В прошлой главе мы выяснили, что научиться сливать свои клетки эукариотам было, видимо, совсем несложно: все необходимое досталось им в наследство от архейного родителя. Следуем дальше: оказывается, сливать ядра (это называется «кариогамия») — тоже не бином Ньютона. А когда ядра сольются, в них произойдет рекомбинация.

В студию возвращаются два сорта плесени Aspergillus nidulans, которые в прошлой главе слили свои клетки, чтобы избежать голодной смерти. Напомню: одна плесень была с желтыми спорами и не умела сама синтезировать аминокислоту триптофан, а вторая — с белыми спорами и не могла синтезировать аргинин. Тем не менее, когда мы посадили их вместе на среду без аргинина и триптофана, у нас выросли колонии со смешанными бело-желтыми спорами — дикарионы, в которых после слияния клеток перемешались ядра двух наших грибков. Колонии росли на бедной среде, потому что два типа ядер могли совместно обеспечивать потребности гриба в аминокислотах. Однако ни белые, ни желтые споры-конидии не прорастали: в споре-то ядро только одно, а поодиночке они справляться так и не научились.

При этом, если смыть водой все-все споры с таких колоний и упрямо размазать их по бедной среде, кое-что все-таки вырастет. Кое-что не с белыми, не с желтыми, а с зелеными спорами, как у дикого гриба (и белые, и желтые споры — это мутанты). И эти споры будут заметно крупнее обычных, отчего колонии приобретают красивый чуть дымчатый оттенок. Кто это такой у нас тут вырос? А это диплоид! Где-то там, в глубине дикариона, два ядра слились в одно. Это не секс: не будем углубляться в тонкости, но слились они не так, как это делается при сексе, а просто между делом. В этих новых диплоидных ядрах каждая мутация из тех, что были у родителей, компенсирована здоровой копией гена в наборе, полученном от другого родителя. Поэтому нашему диплоиду не нужен для роста ни аргинин, ни триптофан, и споры у него вполне обычного для этой плесени зеленого цвета. Итак, для некоторых эукариот сливать ядра клеток — тоже не слишком хитрый фокус.

А теперь подвергнем нашего диплоида небольшой неопасной процедуре: посадим иголочкой несколько спор на питательную среду, куда добавлен вредный яд, мешающий хромосомам нормально расходиться при делении клеток. Сначала мы ничего не увидим: гриб просто не сможет расти, потому что при каждой попытке поделиться его ядра будут терять хромосомы. Но рано или поздно в какой-то части гриба все лишние хромосомы диплоида будут потеряны — он снова станет гаплоидом. И тогда мы увидим растущий сектор колонии плесени с зелеными, или белыми, или желтыми спорами. Возможно, там будут, к примеру, желтые сектора, нуждающиеся для роста в аргинине, но не нуждающиеся в триптофане.

И тут вы — если вы генетик — захлопаете в ладоши от радости. Дело в том, что мутации trpC, argC и yB находятся на одной (а именно, восьмой) хромосоме нашего гриба. И если у этих потомков, в отличие от родителя, совместились признаки «желтый» — «не нуждающийся в триптофане» — «нуждающийся в аргинине», это значит, что в восьмой хромосоме случились события рекомбинации. Гены родителей перетасовались между собой. При этом ни малейшего секса там не было и в помине. Не было и мейоза.

Возможно, именно так в 1954 году захлопал в ладоши итальянский генетик Гвидо Понтекорво, работавший в шотландском городе Глазго. То, что он открыл, назвали «парасексуальным процессом» — это такой секс без секса, то есть рекомбинация в неполовых, соматических клетках. Понтекорво понял, что это открывает путь к генетическому исследованию таких объектов, которые заниматься сексом никак не заставишь, вроде культур клеток растений или животных. Заметим в скобках, что вот такую произошедшую не вовремя рекомбинацию называют «митотической», в отличие от обычной «мейотической». Это название вносит небольшую путаницу, потому что мейотическая рекомбинация действительно привязана к мейозу, а вот митотическая происходит когда угодно, только не во время митоза. Впрочем, не будем придираться к общепринятой терминологии.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Я — сноб: пианист и композитор Риад Маммадов Я — сноб: пианист и композитор Риад Маммадов

Пианист и композитор Риад Маммадов — о синтезе Востока и Запада в музыке

СНОБ
Эффект Даннинга–Крюгера: почему некомпетентные люди уверены в своей компетентности? Эффект Даннинга–Крюгера: почему некомпетентные люди уверены в своей компетентности?

Почему все эти люди так вопиюще некомпетентны и не замечают этого?

Psychologies
Как стать лучшим мужчиной в постели девушки: секс-эксперт Трейси Кокс поделилась секретами Как стать лучшим мужчиной в постели девушки: секс-эксперт Трейси Кокс поделилась секретами

Что служит причиной неудовлетворенности женщины и как это исправить

Maxim
8 модных приемов для женщин, которые помогут выглядеть современнее и моложе 8 модных приемов для женщин, которые помогут выглядеть современнее и моложе

Несколько нехитрых приемов, которые помогут скинуть пяток-другой лет

Лиза
Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам

Как бабочки делают экосистемы более устойчивыми к засухам

N+1
Держали на цепи и били плетьми: как кошмарно жил и умер гениальный изобретатель Держали на цепи и били плетьми: как кошмарно жил и умер гениальный изобретатель

За глаза его называли "золотым мальчиком"

VOICE
Мертвым вход воспрещен: 5 мест, в которых нельзя умирать Мертвым вход воспрещен: 5 мест, в которых нельзя умирать

В мире есть места, где умирать людям по тем или иным причинам нельзя

Вокруг света
Выходить на улицу станет опасно: смотрим карту теплового стресса на Земле к 2100 году Выходить на улицу станет опасно: смотрим карту теплового стресса на Земле к 2100 году

Шкалу температур для котельных ученые уже применяют к обычной погоде на улице

Вокруг света
Увидев Орлову, Сталин сказал Александрову: Увидев Орлову, Сталин сказал Александрову:

В этом материале собраны редкие факты о Любови Орловой

Коллекция. Караван историй
Неожиданные вещи, которые помогают экономить миллиарды долларов Неожиданные вещи, которые помогают экономить миллиарды долларов

Экономить иногда получается совершенно случайно

Maxim
Не только серпы и осиновые колья: как покойникам- Не только серпы и осиновые колья: как покойникам-

Способы, которыми люди не позволяли мертвецам разгуливать сред живых

ТехИнсайдер
Медитация, бег и ритуалы: как российские предприниматели справляются со стрессом Медитация, бег и ритуалы: как российские предприниматели справляются со стрессом

Предприниматели рассказали, что им помогает разгрузиться и держать себя в тонусе

Inc.
Сотни стеклянных сфер, найденных на Луне, раскрыли тайну древнего столкновения астероида с Землей Сотни стеклянных сфер, найденных на Луне, раскрыли тайну древнего столкновения астероида с Землей

Микроскопические осколки стекла с Луны выявили историю лунных столкновений

ТехИнсайдер
Лучший друг Лучший друг

Царь Пётр именовал уроженца Женевы Франца Лефорта лучшим другом

Дилетант
Куда уходят деньги? Куда уходят деньги?

Как найти дыру в семейном бюджете и залатать ее

Лиза
Под давлением. Чего не выдержало открытие комнатной сверхпроводимости Под давлением. Чего не выдержало открытие комнатной сверхпроводимости

Как изменились поиски комнатных сверхпроводников в последние годы

N+1
Громовержец Зевс: зачем США один из самых мощных в мире лазеров Громовержец Зевс: зачем США один из самых мощных в мире лазеров

Лазерная гонка открывает перед человечеством новые перспективы и вызовы

Forbes
Как вытащить засевшую в грязи машину без трактора самому: вот несколько способов Как вытащить засевшую в грязи машину без трактора самому: вот несколько способов

Как вытащить автомобиль безопасно для людей и самой машины

ТехИнсайдер
Диагноз по голосу Диагноз по голосу

Удивительно, но факт: по голосу можно понять о человеке почти всё

Лиза
«Я впал в ленивую кому» «Я впал в ленивую кому»

У прекрасного состояния лени огромный минус – оно затягивает

Лиза
Истории из жизни исландской деревни в романе Йона Стефанссона «Летний свет, а затем наступает ночь» Истории из жизни исландской деревни в романе Йона Стефанссона «Летний свет, а затем наступает ночь»

Отрывок из глубокого и ироничного романа Йона Кальмана Стефанссона

СНОБ
Две лже-Екатерины Две лже-Екатерины

Волею судеб русские портреты оказались разбросаны по музеям всего мира

Дилетант
15 шагов к психологической устойчивости 15 шагов к психологической устойчивости

Как научиться «держать удар»?

Psychologies
“Королева и ее злая сестра”: трогательный отрывок из новой книги про жизнь Елизаветы II и принцессы Маргарет “Королева и ее злая сестра”: трогательный отрывок из новой книги про жизнь Елизаветы II и принцессы Маргарет

Отрывок из книги “Елизавета и Маргарет. Частная жизнь сестер Виндзор”

VOICE
С натяжкой. Как самостоятельно избавиться от второго подбородка С натяжкой. Как самостоятельно избавиться от второго подбородка

Комплекс упражнений и инструкция по массажу от эксперта по фейсфитнесу

Лиза
10 способов относиться к себе проще 10 способов относиться к себе проще

Как перестать требовать от себя слишком многого?

Psychologies
Хакерские атаки в автопроме: страшилка или реальная угроза? Хакерские атаки в автопроме: страшилка или реальная угроза?

Насколько опасны и реальны киберпреступления в автомобильной сфере

РБК
Самый жестокий маньяк Японии: история «убийцы с руками вампира» Цутому Миядзаки Самый жестокий маньяк Японии: история «убийцы с руками вампира» Цутому Миядзаки

Люди не могли поверить, что существует настолько жестокий монстр

VOICE
Детское автокресло: как выбрать и какой штраф за отсутствие Детское автокресло: как выбрать и какой штраф за отсутствие

Какие существуют детские кресла и как выбрать наиболее безопасное?

РБК
На Калимантане нашли 30-тысячелетнее погребение сапиенса с ампутированной ногой На Калимантане нашли 30-тысячелетнее погребение сапиенса с ампутированной ногой

Это древнейший достоверный случай хирургической ампутации

N+1
Открыть в приложении