Паранойя по поводу соперников меняет брачное поведение насекомых

Ученые из Ливерпульского университета обнаружили, что самцы плодовых мушек испытывают своего рода «паранойю» в присутствии другого самца, что удваивает продолжительность их спаривания с самкой, несмотря на то, что самки этого вида спариваются только с одним самцом.

У самок многих видов животных бывает несколько партнеров, и самцы выработали особые репродуктивные характеристики, чтобы обеспечить успех своей спермы в конкуренции со спермой других самцов. Адаптации включают физические черты, ведущие к увеличению количества сперматозоидов, а также поведенческие изменения, такие как спаривание с самками на срок до 21% дольше обычного.

Однако у видов плодовых мушек, где самка спаривается только один раз, в конкурентном поведении мало необходимости. Не ожидается, что самец будет увеличивать свои репродуктивные усилия в ответ на конкуренцию, потому что он «знает», что самка будет оплодотворена только его спермой. Тем не менее, ученые из Ливерпуля обнаружили, что после контакта с другим самцом самец впоследствии увеличивал продолжительность спаривания с самкой на 93%, даже несмотря на то, что риск оплодотворения самки другим самцом был крайне мал.

Исследование предполагает ряд причин такого, казалось бы, «параноидального» поведения. Одно из возможных объяснений — самки изредка все же спариваются более чем с одним самцом, и самец реагирует на возможность этого редкого события, меняя свое репродуктивное поведение. Другая причина может заключаться в том, что присутствие конкурента вызывает «опасение», что самец вряд ли получит другую партнершу, и поэтому он увеличивает свои репродуктивные усилия, чтобы сохранить эту самку фертильной со своей спермой на протяжении всей ее жизни.

Доктор Анн Лиз из Института интегративной биологии университета объясняет: «Из предыдущих исследований мы уже знали, что самцы насекомых развивают физические и поведенческие характеристики, чтобы стать более сильным репродуктивным конкурентом для самок, спаривающихся со многими самцами. У некоторых бабочек, например, развились непропорционально большие семенники, чтобы самцы могли доставлять больше спермы. У плодовых мушек есть поведенческие реакции на присутствие самцов-соперников, которые приводят к продлению спаривания с самками, чтобы обеспечить оплодотворение до того, как самка спарится с другими самцами.

Мы хотели понять, как это соотносится с видами плодовых мушек, где самки спариваются только один раз, чтобы увидеть, отличаются ли движущие силы эволюционных изменений в видах с низкой конкуренцией спермы. То, что мы наблюдали, можно считать эволюционным эквивалентом мужской «паранойи». Самцы более чем вдвое увеличивали продолжительность спаривания с самкой после того, как находились в присутствии других самцов.

Кажется, нет очевидной биологической причины, почему они это делают, но, возможно, это для того, чтобы гарантировать, что самка остается фертильной со спермой одного самца на протяжении всей своей жизни, даже несмотря на то, что шанс спариться с другим крайне мал.

Наши выводы значимы, потому что демонстрируют, что определенные модели поведения, такие как реакция на самцов-конкурентов, могут иметь разные эволюционные движущие силы. Это приближает нас на шаг к пониманию различий между самцами, эволюционировавшими в видах, где отдельные самки спариваются со многими самцами, и теми, у кого только один партнер».

Исследование опубликовано в Biology Letters.