Levotočivý život III.

Další díl videoseriálu o levotočivých Helix aspersa

U druhů plžů, kde jsou sinistralita i dextralita skutečně běžně přítomné, určuje směr navíjení jediný gen s opožděšnou marternální dědičností; neexistuje žádná předvídatelná souvislost mezi vlastním genotypem směru navíjení hlemýždě a jeho skutečným směrem stočení. Kvůli tomuto genetickému oddělení se dá očekávat, že dextrální a sinistrální jedinci budou přesně zrcadlovými obrazy jednoho druhého. Nicméně existují náznaky, že existuje jemný, ale zjistitelný tvarový rozdíl mezi dextrálními a sinistrálními jedinci, které pocházejí ze stejného genofondu.Při zýzkumu 50 dextrálních a 50 sinistrálních jedinců Amphidromus inversus. Když byly ulity podrobeny geometrické morfometrické analýze, sinistrální jedinci skutečně vykazovali mírné, ale významné rozšíření a zkroucení skořápky v blízkosti palatinální a parietální aperturní oblasti. (Schilthuizen, Haase 2010). Řada vědců považuje jednogenovou speciaci za reálnou. U suchozemských hlemýžďů by mohl být zodpovědný za okamžitou speciaci jediný gen pro směrování vinutí vlevo-vpravo. Experimenty ukazují, že sinistrální hlemýždi Camaenidae přežívají při predaci hady Pareas iwasakii (Colubroidea: Pareatidae) lépe než dextrální. (Hoso, et all., 2010). 

V provedené simulaci se diskutovala speciace na základě jednoho genu chirality. Konkrétně se zkoumalo šest faktorů, a to: (i) absolutní a relativní velikost populace; (ii) úspěch páření, o kterém je známo, že souvisí s tvarem pláště, zejména poměrem výška / šířka; (iii) vliv maternálního efektu, zákládajícím chiralitu; iv) (nízká) pohyblivost šneků; v) rozdíly v způsobilosti (heterosa); a (vi) zda invazivní mutantní alela je dominantní nebo recesivní. Dopad těchto faktorů byl kvantifikován. Malá populace s nepatrným počtem predátorů a dominantní postavení alely mutantní chirality mají zásadní význam pro příležitostnou fixaci druhu. (van Batenburg, Gittenberger, 1996). Podle jiných autorů jsou však důkazy na podporu jednogenového speciace řídké, většinou založené na monogenních mitochondriálních studiích a vzorcích chirálních variací mezi jednotlivými druhy. Studie použila teoretický model, který ukázal, že chirální fenotyp potomstva je určován maternálním genotypem,. Mohou se tedy objevit příležitostné chirální obraty, a umožní se tok genů mezi morfovými zrcadlovými obrazy, které brání speciaci. Empiricky se ukázalo, že mezi různými chirálními typy japonských druhů Euhadra existuje nedávný nebo probíhající genový tok. Zaznamenány byly také důkazy o spojení mezi zrcadlovými morfy, které přímo ukazují potenciál pro tok genů. Takže teoretické modely naznačují tok genů mezi opačně navinutými hlemýžďmi a empirická studie ukázaly, že se mohou spojit a že u rodu Euhadra dochází k toku genů mezi jedinci s opačným vinutím. Je zapotřebí víc než jediný gen, než může být chirální změna směru vinutí ulity považována za vytvoření nového druhu. (Richards, et all. 2018).


Literatura (k celému seriálu):

Asami, Takahiro, Cowie, Robert H. (1998).Evolution of Mirror Images by Sexually Asymmetric Mating Behavior in Hermaphroditic Snails. The American Naturalist 1998. DOI: 10.1086/286163

Blum, Martin., Vick, Phillip (2015). Left–Right Asymmetry: Cilia and Calcium Revisited. Journal for Current Biology. Vol. 25, Iss.5, 2015, pp. R205-R207. https://doi.org/10.1016/j.cub.2015.01.031

Čevela, Vlastimil (2018). Osobní sdělení majitele zemědělské farmy Farma Nahošovice zabývající se velkochovem kaviárových hlemýžďů Helix aspersa. (Farma Nahošovice, Nahošovice č.p. 25, Dřevohostice, Czech Republic) dne 11. prosince 2018.

Davison, Angus, Schilthuizen, Menno, (2005). The convoluted evolution of snail chirality. The Science of Nature. DOI: 10.1007/s00114-05-0045-2

Davison, Angus, Frend, Hayley T., Moray, Camile, Wheatley, Hannah, Searle, Laura J. and Eichhorn, Markus P. (2008): Mating behaviour in Lymnaea stagnalis pond snails is a maternally inherited, lateralized trait. Biology Letters: Animal behaviour. <http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2008.0528>

Davison, Angus., McDowell,Gary S., Holden, Jennifer M., Johnson, Harriet F., Koutsovoulos, Georgios D., Liu, M. Maureen., Hulpiau, Paco., Van Roy, Frans., Wade, Christopher M., Banerjee, Ruby., Yang, Fengtang., Chiba, Satoshi., Davey,John W., Jackson, Daniel J., Levin, Michael and Blaxter, Mark L.(2016). Formin Is Associated with Left-Right Asymmetry in the Pond Snail and the Frog. Current Biology. Vol. 26, Iss. 5, pp. 654-660, MARCH 07, 2016

Dietl, Gregory P,. Hendricks, Jonathan R. (2006). Crab scars reveal survival advantage of left-handed snails. Biol Lett. 2006 Sep 22; 2(3): 439–442. doi: 10.1098/rsbl.2006.0465

Gittenberger, Edmund (1988). Notes and commnets sympatric speciation in snails; a largely neglected model. Evolution, 42(4), 1988, pp. 826-828

Gittenberger, E., Margy, C.J.P.J.(2011). Premating isolation reconfirmed in Arianta arbustorum (Linnaeus, 1758) (Gastropoda, Pulmonata, Helicidae). Basteria, vol. 75 (4-6), 2011, 57-58

Haase, Martin, Baur, Bruno (1995). Variation in spermathecal morphology and storage of spermatozoa in the simultaneously hermaphroditic land snail Arianta arbustorum (Gastropoda: Pulmonata: Stylommatophora). Invertebrate Reproduction & Development 33.Vol. 28. Iss. 1. DOI: 10.1080/07924259.1995.9672461

Hendricks, J. R. (2009), Sinistral snail shells in the sea: developmental causes and consequences. Lethaia. Vol. 42. pp. 55-66. doi:10.1111/j.1502-3931.2008.00103.x

Hoso,Masaki., Kameda,Yuichi,. Wu,Shu-Ping., Asami,Takahiro., Kato,Makoto, and Hori, Michio (2010).A speciation gene for left–right reversal in snails results in anti-predator adaptation. Nature Communications. 2010. Vol. 1. pp. 133. doi:10.1038/ncomms1133

Maderspacher, Florian (2016). Snail Chirality: The Unwinding. Current Biology Dispatches <http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.02.008>

Margry, C.J.P.J., Gittenberger E.(2011). Premating isolation reconfirmed in Arianta arbustorum (Linnaeus, 1758) (Gastropoda, Pulmonata, Helicidae). Basteria. Vol. 75 (4-6).

Available from: https://www.researchgate.net/publication/317239100_Premating_isolation_reconfirmed_in_Arianta_arbustorum_Linnaeus_1758_Gastropoda_Pulmonata_Helicidae

Naganathan, Sundar Ram, Middelkoop,Teije C., Fürthauer, Sebastian, Grill, Stephan W. (2016).Actomyosin-driven left-right asymmetry: from molecular torques to chiral self organization. Current Opinion in Cell Biology. https://doi.org/10.1016/j.ceb.2016.01.004

Nakadera, Yumi, Blom, Christiaan, Koene, Joris M. (2014). Duration of sperm storage in the simultaneous hermaphrodite Lymnaea stagnalis Journal of Molluscan Studies, Volume 80, Issue 1, pp. 1–7. https://doi.org/10.1093/mollus/eyt049

Richards,Paul M., Morii,Yuta., Kimura,Kazuki., Hirano,Takahiro., Chiba,Satoshi and Davison, Angus (2018). Single-gene speciation: Mating and gene flow between mirror-image snails. Evolution Letterrs, Volume 2, Issue 1, Pages: 1-48, February 2018

Schilthuizen, M., Haase, M. (2010). Disentangling true shape differences and experimenter bias: are dextral and sinistral snail shells exact mirror images? Journal Zool.Vol. 282(3). pp. 191–200. doi: 10.1111/j.1469-7998.2010.00729.x

Schilthuizen, Menno., van Heuven, Bertie-Joan (2011). Dextral and sinistral Amphidromus inversus (Gastropoda: Pulmonata: Camaenidae) produce dextral sperm. Zoomorphology. Vol. 130, p. 283. https://doi.org/10.1007/s00435-011-0140-1

Szybiak, Krystyna, Błoszyk, Jerzy, Kalinowski, Tomasz, Książkiewicz, Zofia. (2015). New data on sinistral and scalariform shells among roman snail Helix pomatia Linnaeus, 1758 in Poland. Folia Malacologica Vol. 23: pp. 47-50
http://dx.doi.org/10.12657/folmal.023.004

Takashi Okumura,Takashi., Utsuno, Hiroki., Kuroda,Junpedi., Gittenberger, Edmund., Asami, Takahiro and Matsuno, Kenji(2008). The Development and Evolution of Left-Right Asymmetry in Invertebrates: Lessons From Drosophila and Snails. Developmental Dynamics, Vol. 237, pp. 3497–3515.

van Batenburg, F. H. D., Gittenberger, E. (1996). Ease of fixation of a change in coiling: computer experiments on chirality in snails. Heredity. 1996. Vol. 76, pp. 278. The Genetical Society of Great Britain. http://dx.doi.org/10.1038/hdy.1996.41

Vermeij, Geerat J. (1975).Evolution and distribution of left-handed and planispiral coiling in snails. Nature. Nature Publishing Group. http://dx.doi.org/10.1038/254419a0

Wandelt, J., Nagy, L.M. (2004). Left-Right Asymmetry: More Than One Way to Coil a Shell. Current Biology. Volume 14, Issue 16, 2004, Pp. R654-R656. https://doi.org/10.1016/j.cub.2004.08.010

Whelan, Nathan V., Strong, Ellen E. (2014). Seasonal reproductive anatomy and sperm storage in pleurocerid gastropods(Cerithioidea: Pleuroceridae). Can. J. Zool. 92: 989–995 (2014) dx.doi.org/10.1139/cjz-2014-0165

Yamamichi, Masato., Sasaki, Akira (2013). SINGLE-GENE SPECIATION WITH PLEIOTROPY: EFFECTS OF ALLELE DOMINANCE, POPULATION SIZE, AND DELAYED INHERITANCE. Evolution. The Society for the Study of Evolution. Evolution 67-7: 2011–2023

0 Shares

Add a Comment

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

4 + 9 =

Pokračováním užívání této stránky souhlasíte s použitím cookies. více informací

Nastavení cookie na tomto webu je nastaveno pro "povoleno cookies", aby vám poskytlo nejlepší možné prohlížení stránek. Pokud budete nadále používat tento web bez změny nastavení cookie nebo klepnete na tlačítko "Souhlasím" souhlasíte s podmínkami použití cookie.

Zavřít