Warum hat die Evolution die sexuelle Fortpflanzung mit zwei Partnern der sexuellen Fortpflanzung mit drei Partnern vorgezogen?

Viele Tierarten benötigen zwei Mitglieder – ein Männchen und ein Weibchen – um sich sexuell fortzupflanzen. Warum hat sich die Natur (oder der Evolutionsprozess) entschieden, die Form der sexuellen Fortpflanzung zu bevorzugen, die zwei Mitglieder erfordert? Warum förderte die Natur nicht die Form der sexuellen Fortpflanzung mit drei Gliedern?

Der Grund dafür, dass die sexuelle Fortpflanzung eine bessere Wahl gegenüber der asexuellen Fortpflanzung ist, wird damit gerechtfertigt, dass die sexuelle Fortpflanzung das Mischen genetischer Informationen von zwei Lebewesen beinhaltet und daher, wenn eine Gruppe von ihnen einen Fehler hätte, die andere dies kompensieren würde. Mit der gleichen Argumentation können wir argumentieren, dass die sexuelle Fortpflanzung, bei der mehr als zwei Organismen zusammenkommen, zu einer besseren genetischen Variation, einem Mischen von Mutationen usw. führen und dadurch bessere Nachkommen hervorbringen würde.

Die meisten Organismen, wie wir sie heute sehen, haben sich jedoch so entwickelt, dass sie sich sexuell vermehren, indem sie zwei Wesen derselben Art verwenden.


Stellen Sie sich eine Tierart vor, die 24 Chromosomenpaare hat.

Sexuelle Fortpflanzung Typ 1:

Es gibt zwei Geschlechter: männlich und weiblich. Während der sexuellen Fortpflanzung überträgt das Männchen 24 Chromosomen auf das Weibchen, wo die Chromosomen beider Geschlechter gemischt werden, um einen Nachwuchs zu produzieren.

Sexuelle Fortpflanzung Typ 2:

Es gibt drei Geschlechter: männlich, weiblich und [Wort einfügen]. Während der sexuellen Fortpflanzung überträgt jedes Mitglied 16 Chromosomen auf das Weibchen, wo sie gemischt werden, um einen Nachwuchs zu produzieren.

Wir beobachten keine sexuelle Fortpflanzung vom Typ 2 (oder sie ist selten). Verursacht die Typ-2-Form der sexuellen Fortpflanzung nicht eine bessere Vermischung genetischer Informationen als die Typ-1-Form der sexuellen Fortpflanzung? Trotz des oben genannten Vorteils hat sich die Natur entschieden, die Typ-1-Form der sexuellen Fortpflanzung zu fördern. Warum ist die Typ-1-Form der sexuellen Fortpflanzung häufiger als die Typ-2-Form der sexuellen Fortpflanzung?

Diese Frage kann erweitert werden auf : „Warum hat die Evolution die sexuelle Fortpflanzung unter Beteiligung zweier Partner der sexuellen Fortpflanzung mit Beteiligung vorgezogen? n   ( n > 2 ) Freunde?

Ich denke, es ist eine interessante Frage
Fragen Sie nach Arten mit mehr als zwei Geschlechtern/Paarungstypen oder nach Situationen, in denen mehr als zwei Geschlechter an einem einzigen Fortpflanzungsereignis beteiligt sind?
@fileunderwater Ich habe die Frage bearbeitet. Ist es jetzt klar?
Ich denke, das fällt unter die Frage "Warum entwickeln sich manche Eigenschaften nicht?" Frage: biology.stackexchange.com/questions/35532/…
@kmm Ich glaube nicht - die Dynamik hinter der Entwicklung von Geschlechtern und mehreren Paarungstypen ist ein aktives Forschungsgebiet.
Weil es viel einfacher ist, zwei Geschlechter zusammenzubringen als drei? Vor allem bei den primitiveren Paarungsarten, bei denen Eier/Sperma einfach ins Wasser abgegeben werden. (Oder Pollen in die Luft.)
@fileunderwater Kennen Sie Referenzen zu diesem Forschungsgebiet? Ich würde mich gerne damit befassen. Siehe meine verwandte Frage: biology.stackexchange.com/questions/59715/…
Nebenbei mag interessant sein, dass der Science-Fiction-Autor Iain M. Banks in „The Player of Games“ eine außerirdische Spezies mit drei Geschlechtern beschreibt. Wenn ich mich recht erinnere, ist die Fortpflanzung ein zweistufiger Prozess, bei dem ein Geschlecht Sperma auf das zweite überträgt, das es dann in modifizierter Form auf das dritte überträgt. Als Autor interessiert Banks eher, wie eine entwickelte Gesellschaft mit drei Geschlechtern funktionieren würde und welche Machtverhältnisse sich entwickeln würden.
Ich vermute, dass die doppelsträngige Natur der DNA an sich besser für das Mischen von Genen über zwei Elternteile geeignet ist, aber nicht für drei geeignet wäre. Obwohl in der Science-Fiction drei Geschlechter oft zwei ihre Gene beisteuern und das dritte als Inkubator fungiert, postulierte mindestens eine dieser Geschichten die Evolution von parasitären Arten.
Warum glauben Sie, dass die Evolution die sexuelle Fortpflanzung überhaupt begünstigt? Ich habe diese Prämisse nie wirklich verstanden und nehme an, dass sie irgendwie Darwins Theorie bestätigt. Die produktivsten Organismen sind entweder asexuell oder sexuell/asexuell, und basierend auf früheren Antworten zeigt die Erhöhung der Anzahl der Partner, dass die sexuelle Fortpflanzung eine minderwertige Methode ist.
Haben Sie jemals an X als Partner von X als drittem Geschlecht in gewissem Sinne Ihrer Frage gedacht, wobei Y das zweite ist? Es könnte eine Frage der Kompatibilität, Reziprozität, in irgendeiner mathematischen Logik sein.
"Dominanz" könnte es ermöglichen, verschiedene "Geschlechter" als Phänotypen zu etablieren. Somit sind zwei ein Minimum an Anzahl. Angenommen, es gibt einen maximalen Druck der Evolution, um auf der Suche nach dem Besseren ein Maximum an Ähnlichkeit herzustellen. Es kann nur ein Geschlecht geben, das sich am besten kopieren kann (wie mir einfällt: Es gibt nur ein Maximum an Ähnlichkeit in einer Vielzahl von Elementen).
Warum sagen Sie "häufiger"? Gibt es Prozesse, die Sie im wirklichen Leben beschreiben?

Antworten (3)

Lassen Sie es uns aufschlüsseln: Die Wahrscheinlichkeit, dass sich zwei Personen unterschiedlichen Geschlechts an einem Ort in der Raumzeit treffen, ist enorm höher als für drei. Wir könnten hier etwas rechnen (unter der Annahme von voreingenommenen zufälligen Wanderungen von Punkten in drei Klassen auf einer 2D-Oberfläche usw.), aber das ist meiner Meinung nach nicht notwendig. Soweit wir wissen, hat sich die sexuelle Fortpflanzung lange vor komplexen sensorischen Systemen und/oder Gehirnen entwickelt (nämlich 1250 Millionen Jahre gegenüber 500 Millionen Jahren), die ein aktives Suchverhalten jenseits der Chemotaxis ermöglichen. Daher wäre ein Random Walk eine vernünftige erste Annäherung an das Verhalten von Organismen, um die damalige Situation zu simulieren. Zwei Geschlechter zu haben schien ein guter Kompromiss gewesen zu sein zwischen der Möglichkeit, sich zu treffen, und Vorteilen in Bezug auf die Vermischung der genetischen Information. Beachten Sie, dass diese Antwort möglicherweise nicht für Organismen gilt, die sich auf beide Arten reproduzieren können.

Ihr erster Satz ("Zufall ... treffen sich an einem Ort in der Raumzeit ...") lässt mich an das Paar denken, zwei als Zahl, als mathematisches Maximum an Kompatibilität, wenn die Prämisse eine und nur eine Regel von " Dominanz". Grundfrage: Was ist der Mechanismus, der die Existenz und Identität ein und desselben Geschlechts sichert (am besten in einem logischen Zusammenhang beantworten)?

Ganz einfach zwei Kumpels sind sowohl funktional als auch logistisch einfacher. Es ist eine grundlegende Statistik, dass Sie viel wahrscheinlicher 1 Person aus 50% der Bevölkerung einmal finden, als 2 Personen, die jeweils 33% der Bevölkerung gleichzeitig repräsentieren. Das sind drei Faktoren, die zwei Geschlechter statistisch einfacher machen. Außerdem haben die meisten sexuellen Organismen keine durch 3 teilbare Chromosomenzahl, einige haben nicht einmal Zahlen, die durch 2 teilbar sind.

Es wird immer noch darüber diskutiert, warum Sex überhaupt bevorzugt wird, daher ist es schwierig, auf andere Möglichkeiten näher einzugehen, aber es ist viel wahrscheinlicher, dass sich zwei Personen kreuzen als drei oder mehr, das allein würde für eine Auswahl ausreichen Druck, der meistens zwei gegenüber drei bevorzugt. Und natürlich sind jetzt die meisten sexuellen Organismen nicht dafür gebaut, diese 2 individuelle Paarung zu bewältigen, die sie geerbt haben, und könnten eine dritte nicht mechanisch bewältigen.

Können Sie die Behauptung bitte weiter ausführen two mates is simpler both functionally and logisticallyund Ihre Behauptung schließlich mit einem Zitat untermauern? Wenn Sie die Frage googeln why is there two sexes, erhalten Sie viele populärwissenschaftliche Artikel, die Sie zu einer Antwort inspirieren. Ich weiß jedoch nicht, ob sie viele vertrauenswürdige Quellen zitieren.
"... wahrscheinlich 1 Person aus 50% der Bevölkerung einmal zu finden, als 2 Personen, die jeweils 33% der Bevölkerung repräsentieren ..." - Ich denke, Sie sollten Ihre Annahme angeben, dass keine Kompatibilität vorliegt. Ich schätze, Sie gehen NICHT davon aus, dass eines dieser Geschlechter miteinander kompatibel ist.
@PeterBernhard Ich verstehe nicht, was du meinst, das OP gibt 2 Partner an, über 3 Partner, die Begegnung mit 1 Person ist immer wahrscheinlicher als die Begegnung mit 2 Personen gleichzeitig, es sei denn, Sie greifen auf besondere Plädoyers zurück.
@Remi.b es ist nur Mathematik, P (A) wird immer wahrscheinlicher sein als P (A und B) oder P (A) (A)
Ah, jetzt verstehe ich jetzt warum du nicht verstehst. Deine Prämisse habe ich nicht verstanden. Ihre Prämisse ist, dass ein Geschlecht - zB drei - NICHT zu einem anderen passt. Sie gehen davon aus, dass A zu B passt, aber nicht zu C, richtig? - Das ist nicht unbedingt so. Jeder der drei könnte mit jedem anderen der Box übereinstimmen. Das meinte ich ohne es zu wissen.
@PeterBernhard nein, es spielt keine Rolle, ob sie übereinstimmen oder nicht, wenn Sie alle drei zum Züchten brauchen, was das OP gefragt hat.
Danke, dass du mich so gut verstehst. Das kam mir tatsächlich nicht in den Sinn. Wäre es angemessen, meine Kommentare zu löschen? Solche Prozesse gibt es in der Natur gar nicht, oder?
Keine Notwendigkeit zu löschen, ich weiß, dass es einen 3-geschlechtlichen Wurm in Mono Lake gibt, aber ich kenne keine Details.

Obwohl einige anderer Meinung sein würden, hat die sexuelle Reproduktion deutliche Vorteile gegenüber der klonalen Reproduktion, insbesondere weil sie eine Möglichkeit bietet, homologe Genblöcke innerhalb einer Population zu mischen. Aber eine Erhöhung der erforderlichen Anzahl von Eltern über zwei hinaus würde nicht genügend größere "Misch"-Macht bereitstellen, um die logistischen Hindernisse für Paarungen mit n Eltern zu kompensieren.

Ich finde "... homologe Genblöcke innerhalb einer Population mischen ..." unauffällig auf den Klon, den Clan anspielend; "die Bevölkerung" ist "mein Universum". Stellen Sie sich verschiedene diploide "Rassen" vor, die keine Interaktion zwischen ihnen kennen, und stellen Sie sich dann ein mitotisches Individuum vor, das sich in sich selbst vermischt. Bei der diploiden nicht-sexuellen Fortpflanzung gibt es eine Vermischung von Genen – das „Problem“ ist der Klon, der von Adam stammt, der nur Adams Gene vermischt, nicht einmal die von Eva, keine Paarung. In diploiden Zellen wird nichts Spezifisches für die Paarung oder Vermischung passieren. Jeder separate Klon wird "so bleiben".
Derzeit kann ich meinen obigen Kommentar nicht löschen, was nicht schlecht ist: Das "Mischen" von Genen kommt bei einem Individuum einer Population nicht vor, obwohl es logischerweise möglich wäre ("vorstellen"), da diese Wesen alle in ihren Zellen diploid sind. Was ist also der Vorteil, bei der Mitose auf das Mischen zu verzichten?