Совместное размножение помогает самцам желудёвых дятлов оставлять больше потомства
Новое долгосрочное исследование под руководством Сахаса Барве, научного сотрудника Смитсоновского национального музея естественной истории, показывает, что самцы желудёвых дятлов, размножающиеся полигамно в дуэтах или трио, фактически оставляли больше потомства, чем самцы, размножающиеся в одиночку с одной самкой. Это противоречит общепринятому среди биологов мнению, что моногамные самцы обязательно производят больше потомства, чем те, что входят в полигамные группы. Для самок полигамия — менее очевидное преимущество: дуэты самок оставляли столько же потомства, сколько и пары, а трио самок — меньше, чем обе эти группы.
Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B, предполагает, что даже сложные кооперативные стратегии размножения могут давать прямые эволюционные преимущества на протяжении жизни животного и, возможно, проливает свет на то, как социальное поведение впервые развилось у людей и других животных.
Проверка давних предположений
Исследователи долго считали, что дятлы, выбирающие эту редкую форму полигамии (совместное размножение родственных братьев или сестёр, конкурирующих за спаривание), идут на эволюционный компромисс. Предполагалось, что эта конкуренция приводит к тому, что каждая особь оставляет меньше потомства в год по сравнению с традиционной парой. Чтобы компенсировать эту краткосрочную потерю эволюционной приспособленности, выдвигалась гипотеза, что полигамия должна давать косвенные или долгосрочные преимущества, но до этого исследования количественно оценить эти выгоды в диких популяциях было крайне сложно.
Уникальный набор данных
Данные для этого исследования охватывают более 40 лет и отслеживают 499 отдельных птиц на протяжении всей их жизни в заповеднике Хастингс (Калифорния), где с 1968 года ведётся наблюдение за желудёвыми дятлами. Учёные фиксировали репродуктивный успех каждой птицы, качество территории, состав группы, социальный статус и генетические данные, связывающие родителей с потомством (для птиц, вылупившихся в 1984–2006 гг.).
Результаты анализа
Анализ показал, что самцы, размножавшиеся в дуэтах и трио, оставили в 1.5 раза больше прямого потомства, чем самцы-одиночки. Эти совместно размножающиеся самцы также проводили на 2–3 года больше в статусе производителей по сравнению с самцами в парах, что может объяснять их повышенный репродуктивный успех на протяжении жизни.
Самки-дуэты и одиночные самки оставили примерно одинаковое количество потомства за жизнь, но самки в трио произвели на 2.5 птенца меньше. Однако, как отмечает Барве, самки в дуэтах всё же могут оставлять большее генетическое наследие, помогая выживать птенцам своих близкородственных партнёрш. То же можно сказать и о самцах, что наделяет кооперативное размножение ещё более существенными преимуществами.
Значение открытий
Полученные результаты бросают вызов традиционному объяснению эволюции такого поведения через кин-отбор (где помощь родственникам компенсирует личные репродуктивные потери). Исследование показывает, что размножение в более крупных кооперативных группах может быть прямо выгоднее, чем размножение парами.
«Желудёвые дятлы обладают одной из самых сложных социальных систем среди живых организмов, — сказал Барве. — Эти результаты помогают нам понять, как эта система могла эволюционировать, и открывают возможность, что кооперативное размножение может быть более выгодным, чем считалось ранее, и у других видов. Это может даже помочь объяснить, почему социальность так часто развивается на всём древе жизни».