Сперма близкородственных самцов оплодотворяет меньше яйцеклеток

Согласно новому исследованию Университета Восточной Англии, сперма близкородственных самцов оплодотворяет меньше яйцеклеток в условиях конкуренции с неродственными самцами.

Исследование репродуктивных привычек мучного хрущака (Tribolium castaneum), опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, показывает, что снижение приспособленности близкородственных жуков, известное как инбредная депрессия, проявляется именно в конкурентных сценариях.

Исследование может иметь жизненно важное значение для успешной реализации программ восстановления близкородственных видов, поскольку сохранение генетического разнообразия признано приоритетом Международного союза охраны природы.

Исследование под руководством доктора Мэтта Гейджа оценивало, как мужская репродукция реагирует на вынужденное близкородственное скрещивание. После спаривания братьев с сёстрами в течение восьми поколений не было обнаружено изменений в мужской фертильности или брачном поведении.

Ключевые результаты:

• В отсутствие конкуренции не было различий между близкородственными и неродственными самцами по успешности спаривания, его задержке, продолжительности, количеству садок или настойчивости.
• Однако в условиях конкуренции сперма близкородственных самцов оплодотворяла меньше яйцеклеток, чем сперма неродственного самца.
• В 330 сравнениях конкурентоспособности спермы близкородственные самцы произвели в среднем на 15% меньше потомства, чем неродственные самцы.
• Сперматозоиды близкородственных самцов также стали более вариабельными по размеру.

По словам доктора Гейджа, инбредная депрессия конкурентоспособности спермы, вероятно, вызвана снижением её количества или качества, что критично для относительной конкурентоспособности, но всё ещё позволяет достичь полного успеха оплодотворения в благоприятных, бесконкурентных условиях.

Ограничения и дальнейшие шаги:

Исследование отмечает, что использованный лабораторный штамм, вероятно, уже имел относительно сниженное генетическое разнообразие, а сперматозоиды насекомых обычно не проявляют клеточных аномалий, характерных для более сложной спермы млекопитающих.

Следующий этап работы будет изучать, как самки жуков используют множественное спаривание для создания конкуренции спермы и, тем самым, избегания инбредной депрессии собственной фертильности.