חד-מיניות, דו-מיניות ומה שביניהם
24/11/2019
התנהגות חד-מינית נתפסת כתופעה הגובה מחיר אבולוציוני, ולכן מדענים עמלו במשך שנים רבות להסביר כיצד היא מתפתחת ומדוע היא כה נפוצה בקרב בעלי חיים. מאמר חדש מציע השערה לפיה התנהגות חד-מינית לא מתפתחת כל פעם מחדש בבעלי חיים שונים, אלא היא תכונה קדומה ששמורה בנו עוד מהשורשים האבולוציוניים העמוקים ביותר שלנו!
עד כה תועדו מעל 1500 בעלי חיים שונים, החל ביונקים עם מבנים חברתיים מורכבים, וכלה בחסרי חוליות יחסית "פשוטים" כגון תולעים עגולות, המקיימים יחסי מין, חיזור, גידול צאצאים משותף ועוד, עם בני זוויגם - תופעה הנקראת התנהגות חד-מינית. עם זאת, התנהגות זו נתפסה בתור פרדוקס אבולוציוני שצריך להסביר. זה נובע מכך שבבסיסה של האבולוציה לפי הברירה הטבעית עומד מושג הכשירות (fitness) - היכולת של פרט להעמיד צאצאים פוריים שמעבירים את המטען הגנטי שלו לדורות הבאים. מכיוון שביצורים המתרבים ברבייה מינית התנהגות חד-מינית אינה מובילה ליצירת צאצאים, הרי היא פוגעת בכשירות של הפרט. אי לכך, נדרש הסבר כיצד תכונה המפחיתה את הכשירות מתפתחת.
ההנחה המובלעת כאן היא שהמצב הראשוני באבות הקדמוניים הוא של התנהגות דו-מינית בלבד (התנהגויות מיניות בין פרטים מזוויגים שונים בלבד), ובכל יצור שאנו רואים בו התנהגות חד-מינית היא התפתחה ממצב של התנהגות דו-מינית. מאמר חדש שפורסם זה עתה בכתב העת היוקרתי Nature Ecology & Evolution מערער על התפיסה הזו ומציע הסבר אלטרנטיבי. ההשערה של מחברי המאמר היא שהמצב הקדמוני ביצורים המתרבים ברבייה מינית הוא של התנהגות מינית חסרת הבחנה ("ביסקסואליות"). כדי להבין למה, עלינו להבין תחילה מהי בדיוק רבייה מינית.
רבייה מינית היא מצב בו כל הורה תורם מחצית מהחומר הגנטי שלו באמצעות תא הקרוי גמטה. כששתי גמטות נפגשות ומתרחשת הפרייה, מתקבל תא המכיל את המטען הגנטי השלם המורכב משני החצאים השונים - התא הזה נקרא זיגוטה. באופן תיאורטי, לא חייב להיות הבדל מהותי בין הגמטות. הן יכולות להיות זהות לחלוטין בכל מרכיב שלהן מלבד המטען הגנטי אותו הן נושאות. מה שאנחנו רואים הלכה למעשה בטבע הוא שלרוב יש שני סוגים שונים של גמטות, וכל זוויג נושא גמטה אחרת. גמטה אחת היא לרוב גדולה יותר, כוללת חומרי הזנה ונקראת ביצית, והפרטים הנושאים אותה שייכים לזוויג הנקבי. הגמטה השנייה היא לרוב קטנה יותר, בעלת יכולת תנועה, ומכילה כמעט רק DNA, והפרטים הנושאים אותה שייכים לזוויג הזכרי. הפרייה מתרחשת רק כאשר יש מפגש בין גמטות שונות - כלומר, ביצית לא יכולה להפרות ביצית, וזרע לא יכול להפרות זרע.
אך רבייה מינית, טוענים מחברי המאמר, אינה מחייבת התנהגות דו-מינית. להיפך, התנהגות דו-מינית יכולה להתרחש רק לאחר שנוצרת הפרדה בין זוויגים שונים, שניתן להבחין ביניהם. המצב הראשוני הסביר ביותר אם כן, טרם התפתחות הבחנה זו, הוא של התנהגות מינית חסרת-הבחנה, בה פרטים מכל הזוויגים מקיימים התנהגות מינית בינם לבין עצמם, והפריה מוצלחת מתרחשת רק במפגש בין גמטות מתאימות.
עכשיו, אתם יכולים לומר שעדיין יש לנו את בעיית הכשירות המופחתת של התנהגות חד-מינית, אך גם כאן התמונה משתנה. כעת, אנו לא צריכים למצוא הסבר מדוע התנהגות חד-מינית מתפתחת, אלא מדוע היא נשמרה גם אחרי שהתפתחו שתי גמטות, זכרית ונקבית - וזה כבר סיפור אחר לגמרי.
ראשית, כי המחיר של התנהגות חד-מינית לאו דווקא גבוה. למשל, במצב בו בעל החיים נפגש תדיר עם פרטים אחרים וההשקעה הרבייתית בכל אירוע רבייה היא יחסית נמוכה - לדוגמה אם אין חיזור מורכב - אז המחיר על הזדווגות שאינה מניבה צאצאים הוא יחסית נמוך.
שנית, האובדן של התנהגות חד-מינית, כאשר היא כבר קיימת, יכול לגבות מחיר בעצמו. למשל, אם זכר מחפש בת זוג, אך במין זה זכרים ונקבות מאוד דומים זה לזו וקשה להבחין ביניהם. אם הוא בררן מדי, הוא עלול לוותר על הזדווגות עם נקבה כי זיהה אותה בטעות כזכר. טעות זו יכולה להיות חמורה אם במהלך עונת הרבייה הוא נפגש עם מעט פרטים, לדוגמה כי הם מפוזרים בשטח גדול ומרוחקים זה מזה.
לסיכום, גם להתנהגות חד-מינית וגם להתנהגות דו-מינית יכולים להיות יתרונות וחסרונות, והם מאוד תלויים בתנאי הסביבה השונים. זה משנה לחלוטין את התפיסה שלנו של אבולוציה של התנהגות חד-מינית, ופותח פתח לכיווני מחקר חדשים מזוויות חדשות. השלב הראשון יהיה לבחון את השערת החוקרים, ולנסות למצוא לה אישושים ראייתיים. עם זאת, אין ספק שכרגע היא מספקת דרך חדשה ומסקרנת להסתכל על האבולוציה של רבייה מינית בטבע.
מקור:
אחראי נהלים והדרכות בעמותה. פוסט-דוקטורנט במחלקה למדעי בעלי חיים וצמחים באוניברסיטת שפילד באנגליה. אלכס חוקר את הדינמיקה של אבולוציה של תכונות בעולם החי, ומתמחה בזוחלים.
