Согласно исследованию, проведенному Центром эволюции имени Милнера при Университете Бата, у видов птиц, представители которых спариваются с несколькими партнерами, понижено число вредных мутаций. Исследование, опубликованное в журнале Evolution, впервые показывает, как полигамия повышает эффективность естественного отбора в диких популяциях.
Большинство птиц спариваются с одним партнером каждый сезон, а некоторые виды, такие как лебеди или гуси, сохраняют одного партнера всю жизнь. Напротив, другие виды птиц полигамны, то есть имеют несколько партнеров в сезон размножения, однако неясно, почему у них возникла такая система спаривания. Международная группа ученых под руководством ученых из Бата проанализировала геномы 150 видов птиц, охватывающих все основные семейства птиц из разных уголков мира, в том числе шесть видов, которые были секвенированы впервые. Подсчитав различия между генами, унаследованными особью от матери и отца, они смогли оценить уровень генетического разнообразия у каждого вида. Также исследователи изучили частоту мутаций у каждого вида, учитывая, изменяют ли эти мутации аминокислотную последовательность белков, которые кодируют соответствующие гены, или же это «молчащие мутации». В первом случае мутации часто наносят вред организму, тогда как молчащие мутации, как правило, безвредны.
Вопреки ожиданиям ученых, они обнаружили, что полигамные виды в целом не более разнообразны генетически, чем моногамные, хотя небольшое число видов с полигамными самками действительно имело более высокое, чем ожидалось, генетическое разнообразие. Авторы работы также обнаружили, что, по сравнению с количеством «молчащих мутаций», у полигамных видов было значительно меньше потенциально опасных мутаций, изменяющих последовательность белка.
Первый автор статьи Кис Вандерс (Kees Wanders) рассказывает: «Виды развиваются посредством естественного отбора, когда вредные мутации удаляются из популяции в долгосрочной перспективе, потому что особи с такой мутацией не выживают достаточно долго, чтобы размножаться, или особи с полезными адаптациями выживают дольше. Однако виды также эволюционируют посредством полового отбора, когда эволюция формируется индивидуумами, конкурирующими за доступ к партнерам, так что только самые желательные характеристики успешно передаются потомству. Это исследование показывает, что половой отбор совпадает с естественным отбором у птиц, поэтому вредные мутации удаляются более эффективно в полигамных популяциях, где половой отбор особенно силен. Мы до сих пор точно не знаем, почему некоторые виды птиц полигамны, хотя большинство из них образуют пары на период размножения или даже на всю жизнь. Существует много разных теорий о том, почему полигамия развилась у этих видов, но мы нашли первое доказательство того, что она повышает эффективность естественного отбора, искореняя вредные мутации и избегая последствий инбридинга. Ранее это наблюдалось другими исследователями в лаборатории у плодовых мушек, но теперь это впервые отмечено у диких популяций птиц».