Эволюция смены пола у рыб коралловых рифов объясняется преимуществом крупных самцов

Некоторые виды рыб, в частности, обитающие на коралловых рифах попугаи и губаны, меняют биологический пол с возрастом, начиная жизнь как самки и позже становясь функциональными самцами. Новое исследование Калифорнийского университета в Дэвисе показывает, что этот последовательный гермафродитизм эволюционирует, когда более крупные самцы получают преимущество в репродуктивном успехе — например, защищая постоянную территорию для спаривания.

Рыбы — единственные позвоночные, демонстрирующие такую смену пола в течение жизни. Преобладающая теория гласит, что последовательная смена с женского на мужской пол эволюционирует, когда выгоднее размножаться как самка в маленьком размере и как самец в крупном — обстоятельство, которое может меняться в зависимости от социального и брачного поведения вида. Однако доказательств, подтверждающих эту идею, не хватало.

Крупные самцы могут удерживать территорию

Брачное поведение в этой группе рыб сильно различается. У одних видов самцы защищают территорию и монополизируют одну или несколько самок внутри неё. Другие создают «ток» или временную территорию, которую посещают самки. А у некоторых видов рыбы спариваются, вообще не устанавливая территорию.

Системы спаривания, требующие защиты территории или самок, дают возможность более крупным самцам быть более успешными в размножении.

Исследователи проверили эту теорию, изучив 89 видов губанов и рыб-попугаев с разными типами брачных систем. Они использовали данные последовательностей ДНК для реконструкции дерева взаимоотношений между видами рыб и классифицировали их по брачным системам на основе опубликованных исследований.

Результаты предоставляют одни из первых сравнительных доказательств в поддержку теории о том, что последовательный гермафродитизм эволюционирует, когда для данного пола размножение более эффективно при определённом размере. Преимущество размера возрастает от токоподобных к гаремным системам спаривания, как и вероятность того, что все самцы в популяции будут происходить от сменивших пол самок.