Рисунок 7. Отзывчивость двух популяций пажитника греческого на инокуляцию Sinorhizobium meliloti. Масса контрольных (не инокулированных) растений принята за 100%; (+) и (–) – достоверные отличия от контроля без инокуляции (Проворов, Симаров, 1984а, 1986а; Provorov, Simarov, 1990).
3.2. Математические модели
Одно из условий эффективной ко-адаптации партнеров в системе симбиоза заключается в том, что взаимодействие бактерий с хозяином становится фактором, непосредственно определяющим их эволюцию. К началу нашей работы было установлено, что бобовые растения контролируют распространение и численность природных популяций ризобий, то есть являются для них ведущим экологическим фактором (Доросинский, 1975; Hirsch, 1996). Кроме того, имелись данные о том, что при взаимодействии с хозяином у бактерий могут повышаться частоты мутационных и рекомбинационных событий, являющихся “исходным материалом” для эволюционных процессов (см. обзоры: Проворов, 2000, 2001б).
Для изучения роли растения-хозяина в эволюции бактерий мы предложили новый подход, основанный на том, что хозяин является индуктором действия микроэволюционных факторов (различные формы естественного отбора и генетико-автоматические процессы), принципиально изменяющих популяционную динамику микросимбионтов по сравнению со свободноживущими бактериями. Наиболее сильное влияние хозяина испытывают эндо-симбиотические популяции бактерий: действие в них отбора является непосредственным результатом симбиоза, а точнее, определяющих его обратных связей партнеров. Для того, чтобы изучить действие этих факторов, мы использовали методологию математического моделирования, которая позволяет синтезировать разнородные эмпирические данные, полученные методами генетики, микробиологии, биохимии, цитологии, молекулярной биологии и экологии, обеспечивая построение целостной картины эволюционного процесса. Компьютерные эксперименты, проводимые на основе математических моделей, позволяют анализировать совместное действие факторов, эффекты которых не могут быть определены в одном и том же биологическом опыте.
Достарыңызбен бөлісу: |
