Популяционные исследования микроорганизмов. I. Эволюция диплоидности у Saccharomyces cerevisiae

Сравнивали относительную приспособленность изогенных гаплоидных и диплоидных штаммов дрожжей в различных физиологических условиях. При избытке всех питательных веществ различий в скорости размножения изогенных гаплоидных и диплоидных штаммов не выявили ни при оптимальном, ни при неоптимальном росте. Конкуренция между гаплоидными и диплоидными штаммами наблюдалась, когда рост ограничивался концентрацией одного питательного вещества. В определённых условиях, когда приспособленность (скорость размножения) определяется транспортом незаменимого питательного вещества, присутствующего в очень низкой концентрации, отбор действовал против диплоидных клеток. Такие условия среды сходны с условиями в открытом море, где концентрации питательных веществ часто крайне низки. Приспособленность диплоидных клеток оценили в 0,93 ± 0,02 (приспособленность гаплоидных клеток принята за 1). Сниженную приспособленность диплоидных клеток в этой среде можно объяснить меньшим отношением площади поверхности к объёму по сравнению с гаплоидными клетками. Приспособленность гаплоидных и диплоидных клеток в этих условиях тесно связана с геометрическими различиями между штаммами. Полученные результаты согласуются с гипотезой, согласно которой диплоидные клетки — это просто гаплоидные клетки с удвоенным геномом, а сама по себе диплоидность не даёт прямого адаптивного преимущества. Механизм эволюционного становления диплоидности как преобладающей фазы жизненного цикла высших растений и животных остаётся неясным.