Преобразование изменчивости количественных признаков под действием разных типов отбора в лабораторной популяции Drosophila melanogaster

Багринцева Ю.А.

Биологический факультет МГУ, кафедра биологической эволюции, Москва 119992, Россия

e-mail:[e-mail]

Роль отбора, как искусственного, так и естественного, не исчерпывается его прямым влиянием на отбираемые признаки (в случае естественного отбора таковыми являются компоненты приспособленности). Весьма существенным может оказаться косвенное воздействие отбора на систему коррелированных признаков, их изменчивость и структуру. Для оценки этого воздействия в гетерогенной популяции Drosophila melanogasterпроводились разные варианты отбора по числу абдоминальных щетинок на IV и V сегментах брюшка. В качестве вариантов был выбран движущий отбор в "+" и "-" направлениях, а также циклический отбор. Коррелированные эффекты отбора оценивали по изменчивости общего числа абдоминальных щетинок, числа стерноплевральных щетинок, длины груди, а также ряда признаков крыловой пластинки.

Полученные результаты продемонстрировали существенные различия в поведении коррелированных признаков. Динамика коррелированного ответа на отбор по общему числу абдоминальных щетинок соответствует динамике отбираемого признака, что и следовало ожидать. Однако, детальный анализ выявил, что при разных направлениях движущего отбора у самок мух меняется градиент по числу щетинок на отдельных сегментах брюшка - при отборе в "+" направлении он уменьшается, а при отборе в "-" направлении возрастает. Таким образом, косвенное воздействие отбора сказалось на самой структуре признака, т.е. его морфогенезе.

Еще более сложным образом сказались последствия отбора на стерноплевральных щетинках. Во всех вариантах опыта, кроме контроля, независимо от направления и типа отбора их среднее число возрастало. При этом в отличие от абдоминальных щетинок, наблюдалось расхождение популяций, подвергшихся одинаковому селективному воздействию. Особенно ярко это проявляется в условиях циклического отбора. Следовательно, отбор как таковой по основному признаку, нарушая равновесность популяции или устойчивость морфогенеза, может провоцировать однонаправленный сдвиг другого признака и дивергенцию популяций независимо от направления конкретного вектора отбора.

Полученные данные говорят о неоднозначном коррелированном воздействии отбора на изменчивость количественных признаков у Drosophila melanogaster. В одном случае это воздействие определяется сложившимися генетическими корреляциями признаков, в другом случае (стерноплевральные щетинки) косвенные последствия отбора нарушают эти корреляции или устоявшуюся сбалансированную систему векторов отбора. Наконец, при рассмотрении абдоминальных щетинок как целостной структуры, наблюдается ее собственное преобразование.

Помимо сказанного в качестве косвенных последствий селективного воздействия на группу популяций следует рассматривать тенденцию к их расхождению под действием не дизруптивного, а движущего и циклического типов отбора.