Моногамные самки морских черепах? Да, благодаря хранению спермы

Самцы морских черепах, как и большинства других видов, спариваются с любой доступной самкой. Однако выбор партнера самками морских черепах сложнее. Известно, что самки спариваются с несколькими самцами, но причины этого неясны.

Считается, что множественное спаривание обеспечивает оплодотворение и приводит к множественному отцовству в кладках, создавая "страховку оплодотворения". Однако исследователи из Флоридского Атлантического университета предполагают, что эта гипотеза не так убедительна.

Результаты их исследования, опубликованные в журнале Ecology and Evolution, дают представление о количестве самцов в размножающейся популяции — такие данные сложно получить, поскольку самцы никогда не выходят на берег. Кроме того, поскольку усилия по сохранению часто сосредоточены на защищённых гнёздах и пляжах (что обеспечивает защиту генетического вклада самок), это исследование помогает оценить, гены скольких самцов также получают защиту.

Исследователи изучили паттерны отцовства у гнездящихся головастых морских черепах (Caretta caretta) на острове Санибел в юго-западной Флориде. Морские черепахи откладывают несколько кладок за сезон. Фонд охраны природы Санибел-Каптива (SCCF), который отслеживает остров, определил, что в сезон 2016 года там было отложено 634 гнезда головастых черепах. За этот сезон были оценены черепахи, отложившие более одного гнезда на этом пляже, и часть их вылупившихся детёнышей, чтобы определить, сколько отцов представлено в кладках. Исследователи сравнили генотипы 36 кладок, чтобы определить паттерны отцовства между последующими кладками.

Множественное спаривание может происходить, когда его преимущества перевешивают затраты. Исследователи предположили, что если преимущества перевешивают затраты, самки должны спариваться многократно как в начале, так и на протяжении всего сезона размножения.

Неожиданно оказалось, что большинство самок черепах на острове Санибел были моногамными — 75% проанализированных самок спаривались с одним партнёром. Ни один самец не был представлен в кладках более чем одной самки.

"Самки морских черепах обладают замечательной способностью хранить сперму. Самое простое объяснение кладок с одним отцом на острове Санибел заключается в том, что самки успешно спарились один раз и сохранили достаточно спермы для оплодотворения всех яиц в нескольких наблюдаемых кладках", — сказал Джейкоб А. Ласала, доктор философии, ведущий автор исследования.

В этой популяции самцы, по-видимому, завершают сезон размножения раньше, чем все самки завершают гнездование и отправляются на кормовые территории. Учитывая рассеянность черепах и отсутствие свидетельств парных связей, исследователи считают маловероятным, что самки, отложившие кладки от одного отца, будут искать тех же конкретных самцов для пополнения запасов спермы между кладками.

"Если бы самки спаривались с несколькими самцами, чтобы увеличить шансы на получение преимуществ от самцов с некоторыми полезными наследственными признаками, мы ожидали бы увидеть более высокий успех вылупления и/или более крупных и, предположительно, более крепких детёнышей в кладках с множественным отцовством", — сказала Жанетт Вайнекен, доктор философии, соавтор. — "Различий между первичными и вторичными кладками или между кладками с одним и множественным отцовством не было".

Частота множественного отцовства составила 22% (8 из 36 гнёзд), что ниже, чем сообщалось ранее для этого пляжа (67%, 34 из 51 гнезда). Исследователи не обнаружили какой-либо последовательной закономерности в последующих кладках с множественным отцовством, что позволяет предположить, что преимущества для самок, вероятно, равны их затратам. Во всех кладках присутствовали мужские генотипы, сохранившиеся от первой кладки до последующих (включая одну, отложенную через 50 дней после первой наблюдаемой кладки).

Четыре самки головастой черепахи в исследовании, у которых в последующих кладках появились новые отцы, были мельче и, возможно, моложе тех, что спаривались с одним самцом. Исследователи полагают, что более мелкие самки или те, кто размножается впервые, могут быть не в состоянии отвергнуть настойчивых или агрессивных самцов, и поэтому их гнёзда могут быть подвержены множественному отцовству.

"Если от множественного спаривания самок мало пользы и мало затрат, разумно предположить, что более крупные и опытные самки могут более эффективно контролировать количество партнёров, чем более мелкие, начинающие гнездиться", — сказал Ласала. — "Хотя самки головастой черепахи могут спариваться между событиями гнездования, такое поведение, по-видимому, встречается относительно редко".