Объяснение командной работы у львов-самцов
Сотрудничество у животных обычно связано с разделением ключевых ресурсов, и правила этого раздела становятся сложными, особенно когда речь идёт о самцах.
Теория естественного отбора гласит, что самцы обычно конкурируют друг с другом за пищу и партнёров. Поэтому кооперация между самцами в животном мире — загадка, особенно среди неродственных особей.
В новой статье, опубликованной в Scientific Reports, биологи из Института дикой природы Индии и Университета Миннесоты показали, как и почему происходит сотрудничество среди львов-самцов. Изучая одну из самых редких популяций львов в мире — азиатских львов, обитающих единой популяцией в лесу Гир в Индии, — исследователи выяснили, что сотрудничество между львами не обязательно означает их родство.
«В исследовании 2017 года мы подробно описали поведенческие нюансы того, почему львы-самцы сотрудничают: чтобы лучше защищать свои территории и иметь больше возможностей для спаривания по сравнению с одинокими самцами», — сказал ведущий автор исследования Стотра Чакрабарти. Однако отсутствие генетических данных о популяции на тот момент не позволяло определить, распространяется ли такое сотрудничество только на родственников или включает и неродственных особей.
Последующий мониторинг отдельных львов и сбор образцов тканей, шерсти и крови от известных особей позволили выяснить, были ли сотрудничающие самцы родственниками или объединились случайно.
«Генетический анализ львов Гира был сложным, поскольку они пережили два популяционных „бутылочных горлышка“, что сделало различение родственных и неродственных связей довольно трудным», — отметила соавтор Вишнуприя Колипакам.
Синтезировав долгосрочные поведенческие и генетические записи об известных матерях, потомстве и сибсах, исследователи смогли разработать базовую панель, с которой сравнивали партнёров по коалиции, чтобы понять степень их родства.
Наблюдая за 23 львами-самцами из 10 коалиций, Чакрабарти и соавторы выявили, что самцы, жившие в крупных коалициях (например, тройках и четвёрках), обычно были братьями и двоюродными братьями, но более 70% пар состояли из неродственных самцов.
В больших коалициях разделение ресурсов обходится дороже, так как они делятся между многими львами, и часто младшие партнёры исключаются из возможностей для размножения. Такие коалиции возможны только между родственными животными.
«Отказ от возможностей спаривания, как правило, является серьёзной эволюционной ценой, если только этим вы не помогаете родственным особям», — сказал соавтор Джозеф Бамп. «Следовательно, это подтверждает вывод, что крупные коалиции львов-самцов возможны только тогда, когда все партнёры являются братьями и/или двоюродными братьями».
Крупные коалиции добивались лучших результатов как группа, но приспособленность отдельных львов — измеряемая количеством потенциального потомства — была выше в парах. Такая высокая индивидуальная приспособленность самцов в парах позволяла объединяться даже неродственным особям, поскольку пары всегда превосходили одиночек по приобретению территории и партнёров.
«Результаты нашего исследования показывают, что коалиции самцов преуспевают лучше, чем одиночки, в сложившихся львиных обществах, и это может иметь решающее значение для их сохранения, особенно при создании новых популяций путём реинтродукции», — сказал YV Джхала, руководитель проекта по изучению львов Гира.
Хотя крупные коалиции были успешнее как группа, они редки в системе Гира, потому что очень немногие группы братьев-львов доживают до зрелости. Анализ 20-летних демографических данных показывает, что только 12–13% наблюдаемых львиных коалиций в Гире состоят из трёх или четырёх самцов.
«Этот расчёт демографии и доступности родственников для поддержки кооперации часто отсутствует в исследованиях животных обществ, но он имеет фундаментальное значение, углубляя наше понимание того, как оптимальность формирования групп ограничена в реальном мире», — сказал Джхала.
Исследование выявило новые детали поведения львов-самцов. Например, в редком наблюдении исследователи определили, что одна из изучаемых коалиций может быть парой отец-сын, поскольку они были родственны и имели разницу в возрасте около пяти лет.
«Такое наблюдение было возможным только потому, что мы смогли совместить полевые наблюдения с генетическими данными, и оно показывает, что может быть несколько путей формирования коалиций у львов», — сказала Колипакам.
Исследователи также отметили, что родственные партнёры-самцы не чаще поддерживали друг друга во время драк с соперниками, чем неродственные партнёры.
«Это показывает, что поддержка родственников — не единственная причина, по которой самцы сотрудничают друг с другом, но она делает сотрудничество ещё более выгодным», — сказал Бамп.
Исследование указывает на то, что лежащие в основе механизмы, способствующие кооперации у львов, могут быть многогранными.
«Мы определили конечные причины, по которым неродственные самцы объединяются, но было бы полезно исследовать другие аспекты мужского сотрудничества, включая то, как формируются их связи, как они находят совместимых партнёров, что сближает их при первой встрече и как они решают, кто будет лидером, а кто — ведомым», — сказал Чакрабарти.