C < rb Čí je gen pro lezení na špičku?. Jde skutečně o adaptaci? - konvergentní vznik adaptací.

Prezentace na téma: "C < rb Čí je gen pro lezení na špičku?. Jde skutečně o adaptaci? - konvergentní vznik adaptací."— Transkript prezentace:

1 c < rb Čí je gen pro lezení na špičku?

2

3 Jde skutečně o adaptaci? - konvergentní vznik adaptací

4 Nematoda

5 Transport host Nematomorpha

6 Jde skutečně o adaptaci? - konvergentní vznik adaptací Nematomorpha Mermithida

7 Toxoplasma a člověk Změny v psychice Toxoplasma-infikovaných osob prohlubování s dobou od infekce

8 Problém kauzility infekce změna chování nákaza třetí faktor nákaza změna chování

9 Paraziti vs. pohlavní množení

10 Koevoluce v rámci jedné populace vs. geografická mozaika Migrace a extinkce Potřebná variabilita je zajištěna: mutacemi rekombinacemi pohlavní rozmnožování

11 Bdelloid rotifers asexual 40 million years diversify into 360 species gene diversity in 4 species vs sexual rotifers (Welch and (Meselson 2003)

12 Nevýhody pohlavního množení Rozpad osvědčených genových kombinací v důsledku pravidelné rekombinace. Pomalejší tempo množení: meioza je pomalejší než mitoza, polovina populace jsou samečci..

13 Cost of Meiosis -- Maynard Smith (1978)

14

15

16 Nevýhody pohlavního množení Rozpad osvědčených genových kombinací v důsledku pravidelné rekombinace. Pomalejší tempo množení: meioza je pomalejší než mitoza, polovina populace jsou samečci.. Vyhledávání partnera a páření je energeticky náročné a může zvyšovat riziko predace nebo přenosu infekcí. Vyžaduje větší velikost populací a koordinaci rozmnožovacího chování.

17 Teorie o významu pohlavního množení Tangled bank Vicar of Bray Red Queen Mutational accumulation Red Queen

18 Šance druhu na přežití se v průběhu jeho evoluce nezvyšuje, boj o přežití je stále stejně obtížný

19 The Red Queen — an animated, life-size chess piece — insists that they run, faster and faster. After a long period of exhausting running, Alice begins to complain: “Well, in our country,” said Alice, panting a little, “you’d generally get somewhere else—if you ran very fast for a long time, as we’ve been doing.” “A slow sort of country!” said the Queen. “Now here, you see, it takes all the running you can do, to keep in the same place. If you want to get somewhere else you must run at least twice as fast as that!” The Red Queen Hypothesis Proposed by Leigh Van Valen, with help from Lewis Caroll, and Alice through the Looking Glass

20 Teorie o významu pohlavního množení Tangled bank Vicar of Bray Red Queen Mutational accumulation Red Queen Mutational accumulation

21 Vysoká mutační rychlost Nemožnost rekombinace Malé populace Vysoká rychlost kompenzačních mutací Sexual reproduction Velké populace + „purifying selection“ Muller’s ratchet (rohatka) Degradace genomu

22 Teorie o významu pohlavního množení Tangled bank Vicar of Bray Red Queen Mutational accumulation Red Queen Mutational accumulation

23 Stabilní, prediktabilní prostředí Nestabilní, proměnlivé prostředí Převládají nepohlavní klony Převládají pohlavně se množící populace Tangled bank (silná konkurence příbuzných) nebo Red Queen (husté populace - více parazitů) ?

24 Věk pohlavní dospělosti frekvence chiasmat Tangled bank vs. Red Queen

25 3n nepohlavně se množící hybrid 2n pohlavně se množící populace 95% Pohlavní množení jako prostředek „úniku“ před parazitysilnější parazitace nepohlavních klonů

26 3n nepohlavně se množící hybrid 2n pohlavně se množící populace 80%

27 Systém Microphallus vs. Potamopyrgus kastrace

28 Geographic mosaic theory of coevolution (John A. Thompson) H P H P H P Co-evolution in panmictic populations selection - adaptation (polymorphism) H P H P H P H P H P Co-evolution in geographic mosaics local adaptations (and maladaptations) vs. gene flow

29

30

31 Campeloma Partenogeneze Sexualita

32 asexual clones Potamopyrgus koevoluce: paraziti nejvíce napadají nejčastější genotyp v důsledku specifické adaptace (úspěšnější jsou v sympatrické kombinaci) trade-off: nejčastější genotyp je zároven nejméně odolný k parazitům (sympatrické a alopatrické kombinace mají stejnou úspěšnost) Úspěšnost infekce 1 mix 2 parazit sympatrické klon A B C D Xs alopatrické klon A B C D Xs Koevoluce vs. Trade off

33

34

35 Mating systems

36 Males as the less discriminating sex

37 “Don’t encourage him, Sylvia.”

38 Smysl pohlavního výběru?

39 traitPerformance fitness Natural Selection reproductive success Sexual Selection Fitness involves surviving and reproducing

40 Podstata pohlavního výběru Fisher: sexy sons (runaway efekt) Hamilton - Zuk: good genes Dědičná variabilita znaku Dědičná variabilita fitness lek paradox

41 Lek paradox ?