fredag 16. august 2024

Tre kjønn

 

Nei, dette er ikke et innlegg om transer, aktivister, boksere og J. K. Rowling. Det er heller ikke en polemikk mot evolusjonsbiolog Glenn-Peter Sætres fortreffelige bok «To kjønn». Dette er noen helt uforpliktende spekulasjoner fra en science fiction-forfatter.

Forhistorien er: I en nettdiskusjon med en svensk allviter var jeg svær i kjeften, slik jeg bruker. Jeg kom jeg til å påstå at det er fullt mulig å lage en modell med tre biologiske kjønn. Vedkommende svenske blir imidlertid lett irritert, særlig når han blir motsagt og utsettes for tanker han ikke har tenkt sjøl. Dermed slettet han innlegget der jeg forklarte at han hadde misforstått, og da ble det bråslutt på den diskusjonen.

Men seinere har jeg tenkt: En ting er å være stor i kjeften på nettet. Men kan jeg få en modell med tre kjønn til å funke? Den tanken har klødd i bakhuet på meg så lenge at jeg måtte gjøre noe med den til slutt.

I Sætres bok kan du lese hvordan evolusjonen i vår egen verden gang på gang har frambragt forplantningssystemer med to og bare to kjønn. Sætre forklarer på en ganske overbevisende måte hvorfor det alltid ender opp på den måten. For «kjønn» i biologiens fysiske virkelighet er ikke en klesstil, et påfunn eller en personlig oppfatning; det er en mekanisme som ivaretar forplantning på mest mulig effektiv måte: Denne mekanismen sikrer levedyktig avkom, kombinert med den genetiske variasjonen som en nødvendig for at arten skal overleve under skiftende forhold.

Forplantning er måten et individ fører sine egne gener videre på. Variasjonsmulighetene ivaretas ved at gener fra (minst) to forskjellige individer kombineres på en (relativt) tilfeldig måte. Sætre forklarer hvorfor ordningen med noen få store kjønnsceller og mange små kjønnsceller er en optimal strategi: Forplantning krever ressurser, som alltid er begrenset. I store kjønnsceller brukes ressursene på å sikre overlevelse; i små kjønnsceller brukes ressursene på å sikre mest mulig avkom.

Forplantning skjer ved at to kjønnsceller fra to forskjellige individer smelter sammen. Hvis individet som produserer den ene kjønnscellen bruker ressursene på å sikre best mulig overlevelse, er det ikke optimalt for det andre individet å gjøre det samme. Tvert imot vil det være optimalt for det andre individet å bruke ressursene på å produsere flest mulig kjønnsceller. Slik optimaliseres sannsynligheten for at (minst) en av disse kjønnscellene vil finne en overlevelsesdyktig kjønnscelle å kombinere seg med. At dette er optimalt er vist både analytisk og ved simulering, ifølge Sætre. Og ikke minst: Naturen har dokumentert det i praksis, gang på gang på gang. For ordens skyld: De individene som produserer store kjønnsceller kalles «hunner». De som produserer små kjønnsceller kalles «hanner». Det finnes ingen mellomting hos en eneste en av Jordas mange millioner arter.

Evolusjonen vil alltid, ganske usentimentalt, sortere bort løsninger som ikke bidrar til overlevelse. Derfor har den i to milliarder år, igjen og igjen og på utallige greiner av livets tre, fra prestekrager og løvetann til mammut og mennesker, landet på ordningen med store kjønnsceller (hunner) og små kjønnsceller (hanner). Og i tilfeller hvor den har måttet prioritere beinhardt og gi opp ordningen med kjønnet forplantning, har den alltid prioritert overlevelse: Da dør hannene ut, og hunnene formerer seg ved å produsere store kjønnsceller som ikke trenger befruktning. For eksempel er det, ifølge Richard Dawkins, en del firfisler som formerer seg med krypdyrutgaven av jomfrufødsler.

Til ettertanke for mannlige lesere: Kvinner overlever. Vi menn er strengt tatt overflødige. Y-kromosomet med dets kjønnsbestemmende gen er egentlig bare et forkrøplet X-kromosom. Les John Wyndhams klassiske novelle «Survival».

Som science fiction-forfatter er jeg ikke begrenset av den biologen som gjelder her på Jorda. Ta for eksempel biologien på på den tredje planeten til Alfa Centauri A, altså like i nabolaget. Den har ganske sikkert funnet andre måter å organisere forplantningen på enn å bruke DNA og RNA: Med utallige måter å sette sammen sjøl-reproduserende organiske molekyler på ville det være rart om den slumpet til å lande på akkurat samme mekanisme som livet har landet på her på vår planet. Kanskje ville det være rart om den landet på akkurat samme tokjønnete forplantningsstrategi som Jordas biologi har landet på også.

Derfor: Tenk deg for eksempel at evolusjonens terningkast gjennom millioner av år der ute, bare 4,2 lysår borte, har endt opp med at arter flest har tre kjønn. Hvordan kan det tenkes å fungere?

Skal tre kjønn fungere som overlevelsesmekanisme, må kjønnene ha forskjellige egenskaper. Egenskapene må være så forskjellige at alle tre er nødvendige for at arten skal overleve; ellers vil evolusjonen sortere bort (minst) ett av dem. Anta for eksempel: A er flink til å skaffe energi; B er flink til å skaffe informasjon; C er flink til å skaffe nødvendige salter og sporstoffer. Et individ trenger alle tre for å overleve.

Mekanismen kan være: A og B gir avkom som har kjønnet C; A og C gir avkom som har kjønnet B; B og C gir avkom som har kjønnet A. Det foregår slik: Hvert kjønn har to sett med arveanlegg: A har arveanlegg for B og C; B har arveanlegg for A og C; C har arveanlegg for B og A. Når for eksempel A og B parrer seg, vil begge to ha arveanlegg for C – og da er det C som blir resultatet. (Hvis du vil, kan du gjerne forestille seg alle slags sjeldne, men tilfeldige avvik ved unnfangelsen, tilsvarende kromosomavvik i vår biologi. Sett i gang!)

Jeg aner ikke hvordan de forskjellige kjønnene ser ut: Innen samme art kan alle tre være svært like å se på – eller du kan ha en art der ett kjønn ser ut som en tangvase; et annet kjønn ser ut som en stålorm med papegøyenebb; et tredje kjønn ser ut som en oppblåst blekksprut. «Form følger funksjon?» Særlig! Naturen er mangfoldig, der som her.

Et individ med kjønn C blir «født» med startpakker av energi og informasjon fra sine foreldre, i tillegg til at det er «født» med egenskaper som setter det i stand til å skaffe seg nødvendige næringsstoffer. Tilsvarende for kjønnene A og B. Hvert kjønn har selvfølgelig helt grunnleggende evne til å skaffe seg energi, informasjon og næringsstoffer, men er spesialisert på bare én av disse tingene.

Vil et sånt mønster være stabilt gjennom flere generasjoner?

La oss se på en generasjon med 100 individer. Hvis arten og populasjonen er stabile, vil det være omtrent like mange individer av hvert av de tre kjønnene. Men tilfeldige avvik inntreffer rett som det er. Vil stabiliteten bli gjenopprettet i påfølgende generasjoner? Det er nødvendig hvis arten skal kunne overleve på lengre sikt.

Sett at det har skjedd en katastrofe som har gått hardt ut over kjønn B, og enda mer over kjønn C. I nå-generasjonen er sammensetningen slik: 50 A, 30 B og 20 C. Hvordan vil neste generasjon se ut?

Populasjonen svermer en gang om året. Hvert individ parrer seg med det første passende individet det møter, og de to får avkom slik som tidligere beskrevet.

Vi må finne ut hva slags møter som er mest sannsynlig, der du svømmer rundt i urhavet på den tredje planeten til Alfa Centauri A og er klar til å formere deg. La oss si at det er helt tilfeldig hvilket individ du møter av de 99 andre i din generasjon, og at hvert møte er akkurat like sannsynlig.

Antall potensielle møter mellom A og B er dermed: (50 x 30) 1500. Antall potensielle møter mellom A og C er (50 x 20) 1000. Antall potensielle møter mellom B og C er (30 x 20) 600. Summen av mulige fruktbare møter er: (1500 + 1 00 + 600) 3100. (Vi ser bort fra alle møter mellom individer av samme kjønn; de to svømmer bare videre til neste møte, i håp om at det blir mer fruktbart.)

Hvis hvert eneste møte er like sannsynlig, og neste generasjon også består av 100 individer, vil den bli sammensatt slik:

Antall C = 100 x (1500/3100) = 48

Antall B = 100 x (1000/3100) = 32

Antall A = 100 x (600/3100) = 20 (avrundet opp fra 19,3)

Dette ser ikke lovende ut. Vi lar det gå en generasjon til, og da får vi:

Antall C = 100 x (640/3156) = 20

Antall B = 100 x (960/3156) = 30

Antall A = 100 x (1556/3156) = 50 ( (avrundet opp fra 49,3)

Hva! Vi er tilbake der vi startet: Populasjonen fluktuerer og vil aldri bli stabil. Når en ny katastrofe utraderer hele kjønn C, havner denne arten på evolusjonens skraphaug.

Men kanskje er arten flerårig – dvs både første og andre generasjon deltar i sverming og parring som fører til tredje generasjon! I så fall består hele populasjonen av:

A = (50 + 20) = 70

B = (30 + 32) = 62

C = (20 + 48) = 68

Jeg sparer deg for regnestykkene; dem kan du gjøre sjøl. Men tredje generasjon vil nå få sammensetningen:

A = 32

B = 35

C = 33

Og hvis vi lar denne arten være treårig, så jevner det seg ut enda mer. Med andre ord; i en flerårig art av dette slaget vil i hvert fall mht kjønnssammensetningen være (noenlunde) stabil – noe som er en forutsetning for forplantning.

Du kan sjøl gjøre modellberegninger under litt andre forutssetninger. For eksempel disse: Tildel hvert kjønn en tallverdi, som f eks: A = -1; B=0; C= + 1. Regelverket blir da: A + B = -1 = A;

A + C = 0 = B; B + C = +1 = C. Regne kan du gjøre sjøl. Jeg trur du vil komme til samme konklusjon som i den modellen jeg har regnet på: Skal befolkningen være stabil og overleve på lengre sikt, må den være flerårig, og individene må delta i mer enn én forplantning.

Sånn er det i en verden med to kjønn også, etter det jeg har skjønt.

I denne modellen oppnår vi dessuten: Hvert kjønn er nødvendig for artens overlevelse, og vil bli reprodusert gjennom forplantingen. Og slik er det visst også her på tredje planet fra Sol.


Ingen kommentarer:

Legg inn en kommentar