Некоторые виды состоят только из женщин, что дает себе конкурентное преимущество перед видами, производящими потомство как мужского, так и женского пола. Поскольку самки способны приносить потомство, они могут быстро превзойти численностью других видов, у которых половина населения – самцы – не. Однако эти исключительно женские виды находятся в невыгодном положении из-за отсутствия разнообразия в их генном составе.
Это влияет на их способность развивать генетическую адаптацию к изменениям окружающей среды и атакам паразитов – и, таким образом, на их долгосрочное выживание как вида.
Было обнаружено, что набор полностью женских гибридных видов зеленушек северной части Тихого океана, принадлежащих к роду Hexagrammos, повысил их долгосрочную выживаемость за счет перехода от одного вида спаривания, принадлежащего к одному роду, к другому.
Исследователи из Университета Хоккайдо в Японии проанализировали гены двух встречающихся в природе гибридных штаммов зелени – Hexagrammos octogrammus / H. agrammus (Hoc / Hag) и H. октограмм / ч. otakii (Hoc / Hot) – а также гены рыб, которые предоставили этим гибридам их исходный материнский генетический материал, H. октограмм (Hoc).
Гибриды производят полностью женское потомство, но они спариваются с самцами, чья сперма активирует яйцеклетку, чтобы начать развитие.
И мужской, и женский генетический материал играют роль во вновь развивающемся эмбрионе, но только женский геном наследуется последующим поколением, потому что мужской материал исключается, когда потомство формирует свои собственные яйца.
Сравнивая гены трех видов, исследователи смогли сформировать генеалогическое древо, которое показало, что виды Hot и Hag, обеспечивающие гибридные виды мужским генетическим материалом, расходились с их общим предком примерно на 1 год.5 миллионов лет назад.
Их анализ показал, что гибриды Hoc / Hot не произошли в результате скрещивания между Hoc и Hot.
Скорее, гибридные самки Hoc / Hag перешли от размножения с самцами Hag к размножению с более крупными самцами Hot, которые лучше защищали бы свои яйца. Считается, что это «переключение хозяев» впервые произошло примерно от 2 000 до 20 000 лет назад и, вероятно, является причиной того, что этим гибридам удалось выжить так долго.
Команда также нашла доказательства того, что, когда самки Hoc / Hag спариваются с самцами Hoc, полученное потомство Hoc имеет те же морфологические характеристики, что и другие рыбы Hoc. Эти «скрещенные» Hocs проходят через нормальное развитие зародышевых клеток, при котором может происходить генетическая рекомбинация между материнским и отцовским геномами, что приводит к зародышевым клеткам с более разнообразным геномом. "Когда женщина-потомок одного из этих скрещенных Hocs спаривается с самцом Hoc, возникает новая гибридная линия Hoc / Hag, состоящая только из женщин.
Это может быть еще одним фактором, увеличивающим разнообразие гибридов Hoc / Hac, повышающим их выживаемость ", – говорит ведущий автор статьи Хироюки Мунехара.