Правая и левая любовь улиток
Посмотрим на улитку брюхоногого моллюска (обычного — наземного, легочного). Она асимметрична. Если взять в руку улитку устьем к себе, то оно, как правило, будет справа от оси раковины. Это правозавитая раковина; легочное и половое отверстия тоже будут справа. Очень редко встречаются улитки с левозавитой раковиной; у них легочное и половое отверстия слева. Изменение в направлении закручивания — разовая генетическая мутация в материнском геноме. Но частота таких мутаций в разных семействах брюхоногих моллюсков сильно различается! В большинстве семейств легочных моллюсков левозавитые особи очень редки (как люди с сердцем справа и печенью слева), но есть семейства, где подавляющее большинство видов левозакрученные. Обычно левозакрученные моллюски образуют особые виды или даже роды, обособленные от близких им правозавитых, но в некоторых видах есть и право-, и левозавитые молюски, ничем другим, кроме направления завивания раковины и расположения внутренних органов, не различающиеся. В чем причина таких различий?
Т.Асами, Р.Кауи и К.Обаяси
(Asami T., Cowie R.H., Ohbayashi K. //American Naturalist. 1998. V. 152. № 2. P. 225—236) обратили внимание на то, что среди наземных моллюсков — множество видов с цилиндрической или веретеновидной раковиной, высота которой значительно больше ширины, и столь же много — с низкой, уплощенной, кубаревидной или шарообразной раковиной; промежуточные же формы немногочисленны. И вот среди моллюсков с низкой раковиной левозавитые встречаются крайне редко, а среди обладателей высокой они довольно обычны. По расчетам авторов, в 46 семействах наземных моллюсков имеются 467 родов с низкой (от плоской до шаровидной) раковиной; из них в 457 родах раковины только правозавитые, в восьми — только левозавитые, а в двух есть те и другие. Крайний случай — слизни, у которых раковина сильно редуцирована или вообще отсутствует: у них левых особей вовсе нет. А вот среди 422 родов с высокой раковиной 280 включают только правозавитые, 109 — левозавитые и 33 — те и другие. Из 16 выбранных семейств в шести есть роды, содержащие как право-, так и левозакрученные виды, но среди моллюсков с низкой раковиной таких родов только три, а с высокой — 10. Разница более чем существенная!
Чтобы понять причину этих различий, названные ученые наблюдали за лабораторной популяцией японских улиток
Bradybaena similaris, в которой были и право- и левозавитые улитки, и проводили опыты с их скрещиванием. (Множество видов этого рода с характерной низкой раковиной обитает и в нашей стране.) В природе левые улитки встречаются очень редко (менее 1%), но иногда правые особи откладывают яйца, из которых вылупляются левые (вероятно, происходит выщепление рецессивных мутаций). От них и было получено лабораторное потомство.
Улитки с разным направлением закручивания раковин: а — лево- и правозакрученная морские улитки; б — виноградная улитка, вид справа (1 — легочное отверстие, 2 — половое отверстие, 3 — голова, 4 — рот, 5 — край мантии); в—ж — право- и левозакрученная раковины наземных легочных моллюсков одного вида — из южного Казахстана (в), разных видов одного рода — с Новых Гебрид (г) и с о.Таити (д), разных родов — древесные улитки-клаузилииды из Венгрии (е, редкий для клаузилиид случай правозавитой раковины) и из Австрии (ж, обычное для клаузилиид левое направление навивания); з — поза ухаживания "лицом к лицу" у виноградной улитки; и—к — спаривание улиток с высокой раковиной (и — левозакрученная с высотой раковины 20 мм, к — правозакрученная, диаметр раковины 30 мм).
Наземные улитки — гермафродиты, но, как правило, спариваются перекрестно. Улитки с низкой раковиной почти всегда спариваются в положении "лицом к лицу" (24 из 27 родов девяти семейств, по которым была собрана статистика), и каждая особь играет роль и самца, и самки, так что, по словам Бальзака,
"испытывает одновременно наслаждения как любовника, так и любовницы". В положении "лицом к лицу" правое половое отверстие одной особи должно находиться против левого отверстия другой. Казалось бы, спариваться могут только правая улитка с левой. Но по воле природы улитки в момент спаривания обязательно поворачивают головы так, что особи обращены затылками в разные стороны и передние части подошв их ног соприкасаются. В такой позе половые отверстия совпадают! Поворачивание головы — генетически закрепленный рефлекс, поэтому спаривание между право- и левозавитой улитками с низкими раковинами невозможно. Чтобы спаривание в этом варианте произошло, улиткам можно было бы расположиться бок о бок головами в разные стороны или сплестись друг с другом, но этому мешают широкие раковины. Бок о бок располагаются спаривающиеся на земле и серповидно изгибающиеся при этом слизни, а сплетаются — другие слизни, которые спариваются в воздухе, подвесившись к ветке дерева на толстой слизистой нити, но у слизней раковины-то нет! В опытах с брадибеной спаривание между двумя правыми и между двумя левыми улитками, как правило, было успешным и разницы между правыми и левыми не наблюдалось, а спаривание между правой и левой улиткой почти всегда кончалось неудачей.
Исследователи проанализировали также поведение полинезийской древесной улитки
Partula suturalis (с высокой раковиной), у которой существуют популяции, состоящие только из право- или только из левозавитых улиток. Выяснилось, что и здесь все дело — в позе спаривания! Во всех изученных случаях (данные по 14 родам семи семейств) одна особь исполняет функцию самки, другая — самца, а в следующий раз они могут меняться ролями. Особь, играющая роль самца, наползает на "самку" и располагается поверх нее и параллельно, головой в ту же сторону. При этом половые отверстия и у право- и у левозавитых особей оказываются в точности одно над другим, так что одинаково закрученные улитки спариваются без проблем. Но если одна правая, а другая левая, то располагающейся сверху ("самцу") достаточно сдвинуть голову немного влево (или вправо), чтобы половые отверстия совпали! У партул (с высокой раковиной) успешность спаривания правых особей с левыми была ниже, чем правых с правыми или левых с левыми, но значительно выше, чем у брадибен (с низкой раковиной) при спаривании правых с левыми (или наоборот).
Таким образом, состоят ли виды и роды улиток только из право- или только из левозавитых особей или среди них есть те и другие, зависит прежде всего от наследственно закрепленного привычного поведения при спаривании. Почему одни улитки спариваются "лицом к лицу", а другие в параллельном положении, неясно. Предполагают, из-за того, что высокие улитки обычно живут на вертикальных, а уплощенные — на горизонтальных поверхностях, но это мало что объясняет. Однако во всех случаях успех спаривания между одинаково закрученными особями выше, чем у закрученных по-разному. По этой причине естественный отбор приводит со временем к возникновению исключительно правых или левых популяций, а затем подвидов и видов.
© К.Н.Несис,
доктор биологических наук
Москва
20.10.2007, 23:06
Улитки тоже делают это 
Похожие темы 
Ответ: Улитки тоже делают это 
Линейный вид
