Цифровой журнал «Компьютерра» № 175

Схема на рисунке вверху далеко не исчерпывает разнообразие гибридов зелёных лягушек. Во многих регионах существенная доля гибридов имеет три набора хромосом, LLR или LRR. А интереснее всего гибриды, которые имеют два набора, LR, и производят смесь половых клеток (L) и (R). Такие лягушки распространены, например, в Северско-Донецком центре разнообразия зелёных лягушек (значительная часть которого расположена в Харьковской области).

В Северско-Донецком центре (для меня — практически родном) вообще нет взрослых лягушек LL, все геномы (L) передаются через гибридов. А когда от скрещивания двух гибридов, каждый из которых передаёт геном (L), появляется особь (L)(L), она оказывается маложизнеспособной и гибнет до достижения половой зрелости. То же самое происходит в Западной Европе при скрещивании друг с другом гибридов, передающих геном (R).

О чём это говорит? О том, что по мере передачи из поколения в поколение клональные геномы изменяются и повышение устойчивости их передачи, о котором мы уже говорили, — часть этого процесса.

Вот, посмотрите на рисунок. Это происходит в одной лягушке. Может ли быть так, чтобы одинаковые клетки развивались по-разному, одни удаляли геном L и оставляли (R), а другие — удаляли R и оставляли (L)?

Моему коллеге, с описания спора с которым я начал колонку, нелегко поверить в то, что лягушки, производящие смесь половых клеток (L) и (R), состоят из одинаковых клеток. Ему проще допустить, что это — клеточные химеры, смесь из генетически разных клеток. В физиологической логике за определённый эффект должен отвечать специальный механизм. А я всё-таки склонен объяснять это явление отбором, идущим непосредственно в клетках таких лягушек.

Перед тем как объяснить, что, с моей точки зрения, происходит в клетках таких лягушек, приведу две аналогии.

Вчера, когда я уже начал писать эту колонку, я ехал в маршрутке и слушал разговор по мобильному телефону основательного мужика, сидевшего рядом. Он говорил о матче двух немецких футбольных команд. По его оценке (насколько правильной, понятия не имею), команды были равны по силе, но одной повезло забить гол первой. «Ты понимаешь, — говорил он своему собеседнику, — на результат влияет подготовка и фарт. Даже если подготовка разная, фарт может помочь более слабой команде: она случайно забьёт, её игроки воспрянут, а противники ослабнут. А если подготовка одинакова, всё решает фарт».

Вторая аналогия академичнее. Шарик скатывается по выпуклой наклонной поверхности. Потенциально он мог бы пройти по её средней линии, по «гребню». Однако случайные воздействия практически неизбежно отклонят его траекторию вправо или влево. Это отклонение увеличит силу, которая будет всё дальше отклонять движение шарика в сторону. В конечном итоге шарик окажется или справа, или слева.

Вернёмся к лягушкам. Вспомните: с увеличением числа поколений, через которые прошёл клональный геном, устойчивость его передачи растёт (половые железы развиваются всё правильнее, доля жизнеспособных половых клеток увеличивается). Значит, во время передачи клональный геном меняется! И, кстати, меняется так, что два клональных генома одного вида уже оказываются неспособными обеспечить нормальное развитие особи…

Я думаю, что главное в этих изменениях — приспособление к выбрасыванию (элиминации) генома другого вида. Клональный геном (L), передававшийся во многих поколениях, оказывается специализирован на выбрасывании генома R, а проделавший длинный успешный путь через тела полуклональных гибридов клональный геном (R) в результате отбора оказывается «заточен» на выбрасывании генома L.

А что будет, если сойдутся высокоспециализированные на выбрасывании «противников» геномы (L) и (R)? Их встреча будет подобна встрече равных по силе команд (за тем исключением, что футбольная команда состоит из 11 игроков, а лягушачий геном — из 13 хромосом). Хромосомы генома (L) будут нарушать передачу хромосом генома (R) при делении клеток, а вторые будут аналогично действовать на первых. Если какая-то из таких хромосом будет элиминирована, геном, в который она входила, ослабнет. Вероятнее всего, вслед за первой «вылетевшей» хромосомой будут удалены и остальные из этого же набора. «Шарик» скатится на одну из сторон.

А как может происходить такая «борьба» хромосомных наборов? При делении клеток хромосомы взаимодействуют с веретеном деления. Одни белки узнают и адресно связывают другие… У разные видов эти белки могут отличаться. Каждый из наборов может вызывать синтез молекул, нарушающих такое взаимодействие у набора-протагониста…

Я перерисовал приведённый выше рисунок, показав, что, в соответствии с моей гипотезой, все геномы у таких лягушек являются клональными. Вот что получилось.

Как вы поняли, я предполагаю, что на этапе элиминации идёт борьба между двумя геномами и на результат этой борьбы в каждой клеточной линии влияют случайные факторы.