Репродуктивные преимущества крупных самцов рыб
У рыб рода Gambusia (гамбузии) самцы меньше самок — иногда вдвое. Ранее биологи предполагали, что меньший размер даёт самцам определённые репродуктивные преимущества. Исследователи из трансрегионального совместного исследовательского центра NC³ в Университете Билефельда в систематическом обзоре и метаанализе показали, что на самом деле более крупные самцы гамбузий успешнее в размножении: они лучше противостоят соперникам, производят больше спермы и предпочитаемы самками. Результаты опубликованы 07.07.2021 в Journal of Animal Ecology.
Самки гамбузий могут достигать 7 см, а самцы — часто около 4 см. Эти рыбы часто используются для изучения полового отбора по размеру тела. «Хотя было много исследований о том, даёт ли размер тела самцам репродуктивные преимущества, результаты были противоречивыми», — говорит биолог Альфредо Санчес-Тохар, участник подпроекта D05 центра NC³.
С одной стороны, более крупные самцы лучше отгоняют соперников, и самки предпочитают их для спаривания. С другой — меньший размер делает самцов более проворными, что помогает в принудительном спаривании, которое характерно для этих рыб.
Для метаанализа исследователи оценили 36 исследований, изучавших связь между размером тела и репродуктивным успехом у самцов Gambusia. «Наша работа показывает, что более крупные самцы действительно имеют больший репродуктивный успех. Эта корреляция удивительна — мы предполагали, что преимущества мелких самцов будут весомее», — отмечает Санчес-Тохар.
В анализ включили и исследования, где эта связь не была основным вопросом, но данные собирались. Использовалась предварительная регистрация гипотез и методов. «Такие стратегии важны для объективности результатов», — подчёркивает учёный.
Репродуктивный успех в исследованиях оценивался по-разному: предпочтения самок, успешность спаривания и отцовство, качество и количество спермы. «Наша работа показывает, что положительная корреляция с размером тела устойчива во всех этих областях», — говорит Санчес-Тохар.
Наибольший размер эффекта наблюдается в выборе партнёра самками: чем крупнее самец, тем выше вероятность спаривания. «Это особенно интересно, поскольку влияние выбора самок ранее недооценивалось в литературе, где фокус часто был на принудительном спаривании», — объясняет исследователь.
«В некоторых категориях репродуктивного успеха результаты очень неоднородны, что связано и с дизайном исследований. Иногда экспериментальная среда недостаточно сложна — например, отсутствует растительность или нереалистичны температура и световой период», — говорит ведущий автор работы Бора Ким.
«Этот систематический обзор и метаанализ создают прочную основу для уточнения будущих исследовательских вопросов и методов», — добавляет соавтор доктор Николас Патрик Моран.
Цель подпроекта D05 — создание подобных метаанализов по темам центра NC³ («Выбор ниши, соответствие нише, конструирование ниши»). Центр объединяет Университет Билефельда, Мюнстерский университет и Йенский университет, исследуя экологические ниши на индивидуальном уровне. Немецкое исследовательское общество (DFG) финансирует NC³ с января 2018 года с общим бюджетом 8,5 млн евро.