{"id":5005979,"date":"2011-01-06T21:11:19","date_gmt":"2011-01-06T20:11:19","guid":{"rendered":"https:\/\/criticalbiomass.blog.hu\/2011\/01\/06\/wolbachiak_es_a_fajkeletkezes"},"modified":"2011-01-06T21:11:19","modified_gmt":"2011-01-06T20:11:19","slug":"wolbachiak_es_a_fajkeletkezes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/?p=5005979","title":{"rendered":"Wolbachi\u00e1k \u00e9s a fajkeletkez\u00e9s"},"content":{"rendered":"

Ha m\u00e1r belekezdt\u00fcnk a Wolbachi\u00e1<\/em>kba, ne hagyjuk annyiban a dolgot, n\u00e9zz\u00fck meg, mit tudunk m\u00e9g ezekr\u0151l a bakt\u00e9riumokr\u00f3l. Mivel anyai \u00f6r\u00f6kl\u0151d\u00e9st mutatnak, r\u00e1ad\u00e1sul gyakran m\u00e1r embri\u00f3kor\u00e1ban megfert\u0151zik az ut\u00f3dokat, term\u00e9szetesen k\u00f6nnyed\u00e9n bele tudnak sz\u00f3lni a term\u00e9kenys\u00e9gbe. Ha m\u00e1r tart\u00f3s szimbi\u00f3zisra l\u00e9ptek a gazd\u00e1val, k\u00f6nnyed\u00e9n el\u0151\u00e1llhat olyan helyzet, hogy a bakt\u00e9rium is meghat\u00e1rozza, mely m\u00e1s egyedekkel k\u00e9pes term\u00e9keny ut\u00f3dokat l\u00e9trehozni a gazda, \u00edgy ezek az endoszimbionta bakt\u00e9riumok k\u00f6nnyed\u00e9n a fajkeletkez\u00e9s motorj\u00e1v\u00e1 v\u00e1lhatnak. Hogy ezt a feltev\u00e9st meger\u0151s\u00edthess\u00fck, k\u00e9zenfekv\u0151, hogy olyan \u00e9l\u0151l\u00e9nyeket kellene tal\u00e1lni a term\u00e9szetben, amelyek \u00e9ppen a k\u00f6zep\u00e9n j\u00e1rnak ennek a folyamatnak.\"\"<\/p>\n

\u00c9ppen ilyen a Drosophila paulistorum<\/em> nev\u0171 l\u00e9gy, amely \u00f6t f\u00e9l-fajra (semispecies) oszthat\u00f3, ezek olyan popul\u00e1ci\u00f3k, amelyek m\u00e9g valamennyire k\u00e9pesek egym\u00e1ssal keresztez\u0151dni, de m\u00e1r k\u00e9t semispeciesbe tartoz\u00f3 egyednek nagyon kev\u00e9s \u00e9letk\u00e9pes ut\u00f3da kel ki. Ezek a popul\u00e1ci\u00f3k \u00e9ppen f\u00e9l\u00faton j\u00e1rnak a fajkeletkez\u00e9s r\u00f6g\u00f6s \u00fatj\u00e1n. A hat popul\u00e1ci\u00f3 ez esetben az Amaz\u00f3niai (AM), Andok-Brazil (AB), K\u00f6z\u00e9pamerikai (CA), Bels\u0151 (IN), Orinc\u00f3i (OR), \u00c1tmeneti (TR). Ezek a semispeciesek nagyobbr\u00e9szt f\u00f6ldrajzilag is elk\u00fcl\u00f6n\u00fclnek, de mindegyik eset\u00e9ben tal\u00e1lhat\u00f3k olyan ter\u00fcletek, ahol t\u00f6bb semispecies egyszerre fordul el\u0151. Az elk\u00fcl\u00f6n\u00fcl\u00e9s\u00fcket azonban t\u00f6bb t\u00e9nyez\u0151 biztos\u00edtja: A keresztez\u00e9sekb\u0151l sz\u00e1rmaz\u00f3 ut\u00f3dok kilenctizede \u00e9letk\u00e9ptelen, az egyedfejl\u0151d\u00e9s nagyon korai szakasz\u00e1ban elpusztul, valamint a t\u00fal\u00e9l\u0151 h\u00edmek term\u00e9ketlenek, csak a n\u0151st\u00e9nyek k\u00e9pesek szaporodni.<\/p>\n

<\/p>\n

Az m\u00e1r kor\u00e1bban is ismert volt, hogy ezt a term\u00e9ketlens\u00e9get azzal is ki lehet v\u00e1ltani, ha m\u00e1sik semispeciesbe tartoz\u00f3 h\u00edmek hereextraktum\u00e1t oltott\u00e1k a n\u0151st\u00e9nyekbe. A hetvenes \u00e9vekben azt\u00e1n felfedezt\u00e9k, hogy mindegyik egyed ivarszerveiben \u00e9s korai embri\u00f3iban tal\u00e1lhat\u00f3ak endoszimbionta bakt\u00e9riumok. A sz\u00fcl\u0151i egyedek ivarszerveiben kev\u00e9s, a hibridek\u00e9ben sok. Azt felt\u00e9telezt\u00e9k, hogy minden egyes semispeciesnek megvan a maga bakt\u00e9riumt\u00f6rzse, amihez m\u00e1r alkalmazkodott, amely nem zavarja a term\u00e9kenys\u00e9g\u00e9t, \u00e1m hogyha idegen bakt\u00e9riumok fert\u0151zik, azok elszaporodva g\u00e1tolj\u00e1k a sperimumk\u00e9pz\u00e9st.<\/p>\n

Ezek a bakt\u00e9riumok Wolbachi\u00e1<\/em>knak bizonyultak, r\u00e1ad\u00e1sul a m\u00e1r eml\u00edtett wsp g\u00e9n szekvenci\u00e1ja alapj\u00e1n minden egyes semispeciesnek megvan a maga Wolbachia<\/em>t\u00f6rzse. K\u00e9zenfekv\u0151nek t\u0171nik antibiotikumkezel\u00e9ssel kiirtani a bakt\u00e9riumokat \u00e9s megn\u00e9zni, hogyan v\u00e1ltozik az egyedek keresztezhet\u0151s\u00e9ge. Ezt ki is pr\u00f3b\u00e1lt\u00e1k, \u00e1m meglep\u0151 m\u00f3don nem siker\u00fclt kiirtani a bakt\u00e9riumokat a legyekb\u0151l, ugyanis ha ehhez elegend\u0151 antibiotikumot tettek a t\u00e1ptalajukba, a legyek is elpusztultak, a Wolbachi\u00e1<\/em>k ugyanis olyan szoros szimbi\u00f3zisban \u00e9lnek m\u00e1r ezekkel a legyekkel, hogy n\u00e9lk\u00fcl\u00fck a legyek sem \u00e9letk\u00e9pesek. Azonban ha a t\u00e1ptalajba a szok\u00e1sosn\u00e1l kevesebb antibiotikumot kevertek, ami nem \u00f6li meg az \u00f6sszes Wolbachi\u00e1<\/em>t, csak lecs\u00f6kkenti a sz\u00e1mukat \u00e9s g\u00e1tolja az elszaporod\u00e1sukat, meglep\u0151 felfedez\u00e9st tettek: Az AM, CA \u00e9s OR semispeceisek antibiotikumkezel\u00e9s mellett minden tov\u00e1bbi n\u00e9lk\u00fcl keresztezhet\u0151ek, az ut\u00f3daik term\u00e9keny n\u0151st\u00e9nyek \u00e9s valamelyest cs\u00f6kkent term\u00e9kenys\u00e9g\u0171 h\u00edmek.<\/p>\n

Ha p\u00e9ld\u00e1ul OR n\u0151st\u00e9nyeket kereszteztek AM h\u00edmekkel, a kontrollk\u00eds\u00e9rletekben egyetlen egy hibrid F1 egyed sem kelt ki soha, e k\u00e9t semispecies k\u00f6z\u00f6tt t\u00f6k\u00e9letes a reprodukt\u00edv izol\u00e1ci\u00f3. \u00c1m antibiotikumkezel\u00e9s mellett term\u00e9keny n\u0151st\u00e9nyek \u00e9s h\u00edmek keltek ki ugyanebb\u0151l a keresztez\u00e9sb\u0151l, igazolva, hogy ezen popul\u00e1ci\u00f3k elk\u00fcl\u00f6n\u00fcl\u00e9s\u00e9t az \u00e1ltaluk hordozott k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 Wolbachia<\/em> bakt\u00e9riumt\u00f6rzsek okozz\u00e1k. Ezek a hibrid vonalak minden neh\u00e9zs\u00e9g n\u00e9lk\u00fcl fenntarthat\u00f3ak legal\u00e1bb tizenk\u00e9t nemzed\u00e9ken \u00e1t, m\u00edg a kezeletlen keresztez\u00e9sekb\u0151l sohasem kelt ki egyetlen F2 ut\u00f3d sem.<\/p>\n

\"\"Volt viszont egy mell\u00e9khat\u00e1sa is ennek a kezel\u00e9snek, az antibiotikummal kezelt n\u0151st\u00e9nyek petef\u00e9szkeiben k\u00f6r\u00fclbel\u00fcl harmad\u00e1ra cs\u00f6kkent az \u00e9rett pet\u00e9k mennyis\u00e9ge. A magyar\u00e1zat nyilv\u00e1nval\u00f3, a Wolbachia<\/em> szimbi\u00f3zis sz\u00fcks\u00e9ges a rendes pete\u00e9r\u00e9shez, a cs\u00f6kkent mennyis\u00e9g\u0171 bakt\u00e9riumsejt a n\u0151st\u00e9nyek term\u00e9kenys\u00e9g\u00e9nek a cs\u00f6kken\u00e9s\u00e9vel is egy\u00fctt j\u00e1rt. Az \u00e1br\u00e1n k\u00e9kkel jel\u00f6lt\u00e9k a kezeletlen, pirossal a kezelt n\u0151st\u00e9nyek petef\u00e9szk\u00e9ben l\u00e1that\u00f3 pet\u00e9k sz\u00e1m\u00e1t, kontrollk\u00e9nt pedig egy D. willistoni<\/em> t\u00f6rzset haszn\u00e1ltak, amelyben szint\u00e9n \u00e9lnek Wolbachi\u00e1<\/em>k, de k\u00f6zt\u00fck nem ilyen szoros a szimbi\u00f3zis. L\u00e1that\u00f3, hogy a kontroll n\u0151st\u00e9nyek petek\u00e9pz\u00e9s\u00e9t nem cs\u00f6kkenti az antibiotikumezel\u00e9s, m\u00edg mind a hat D. paulistorum <\/em>semispecies n\u0151st\u00e9nyeiben k\u00e1rosodott ez a folyamat az antibiotikumkezel\u00e9s hat\u00e1s\u00e1ra.<\/p>\n

Ebben az esetben gy fajt t\u00f6bb k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 bakt\u00e9riumt\u00f6rzs fert\u0151z meg, amelyekt\u0151l nem tud megszabadulni, mert m\u00e1r olyan szoros szimbi\u00f3zisban \u00e9l vel\u00fck, viszont az egyes bakt\u00e9riumt\u00f6rzseket hordoz\u00f3 egyedek csak egym\u00e1ssal p\u00e1rosodhatnak zavartalanul, a k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 t\u00f6rzseket hordoz\u00f3 egyedek ut\u00f3dainak nagy r\u00e9sze elpusztul. Ez egy olyan eset, amikor \u00e9pp a fajkeletkez\u00e9s kell\u0151s k\u00f6zep\u00e9n siker\u00fclt megfigyelni egy \u00e9l\u0151l\u00e9nyt, ahol a fajkeletkez\u00e9s hajt\u00f3ereje egy szimbionta bakt\u00e9rium. Ezek a legyek olyan szoros kapcsolatban \u00e9lnek m\u00e1r a Wolbachi\u00e1<\/em>ikkal, \u00a0hogy egy\u00fctt evolv\u00e1lnak.<\/p>\n

\n

Wolfgang J. Miller, Lee Ehrman, Daniela Schneider (2010): Infectious Speciation Revisited: Impact of Symbiont-Depletion on Female Fitness and Mating Behavior of Drosophila paulistorum; PLoS Pathogens Volume 6 Issue 12<\/small><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ha m\u00e1r belekezdt\u00fcnk a Wolbachi\u00e1kba, ne hagyjuk annyiban a dolgot, n\u00e9zz\u00fck meg, mit tudunk m\u00e9g ezekr\u0151l a bakt\u00e9riumokr\u00f3l. Mivel anyai \u00f6r\u00f6kl\u0151d\u00e9st mutatnak, r\u00e1ad\u00e1sul gyakran m\u00e1r embri\u00f3kor\u00e1ban megfert\u0151zik az ut\u00f3dokat, term\u00e9szetesen k\u00f6nnyed\u00e9n bele tudnak sz\u00f3lni a term\u00e9kenys\u00e9gbe. Ha m\u00e1r tart\u00f3s szimbi\u00f3zisra … Egy kattint\u00e1s ide a folytat\u00e1shoz…. →<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[93,56],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5005979"}],"collection":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=5005979"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5005979\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=5005979"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=5005979"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=5005979"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}