Конкуренция улучшает эякулят у плодовых мушек

Исследователи из Оксфордского университета обнаружили, что самцы плодовых мушек (Drosophila melanogaster) изменяют состав семенной жидкости в зависимости от уровня конкуренции с другими самцами.

Ключевые выводы:

  1. При наличии множества соперников самцы производят и добавляют в семенную жидкость больше белков, делая её более эффективной. Это увеличивает количество потомства, которое производят их партнёрши.
  2. Однако эта дополнительная "накачка" эякулята имеет свою цену: она истощает самца, делая его вялым и снижая его готовность к повторному спариванию.
  3. Ранее не было известно, можно ли изменять сперму и семенную жидкость независимо друг от друга. Данное исследование показывает, что это возможно.

Механизм и значение:

  • Феномен изменения состава эякулята в ответ на конкуренцию известен как "пластичное" или "стратегическое" распределение эякулята.
  • Исследование, опубликованное в PNAS, показывает, что самцы мушек используют разные правила для изменения разных компонентов семени:
    • Сперма: её количество увеличивается при наличии одного или многих соперников по сравнению с их полным отсутствием.
    • Белки семенной жидкости: их количество увеличивается только при наличии многих соперников по сравнению с одним или нулём.
  • Это демонстрирует, что на фертильность влияет не просто наличие белков семенной жидкости, но и конкретное их количество, получаемое самкой. Эти эффекты действуют независимо от вариаций в количестве сперматозоидов.

Последствия и перспективы:

  • Люди, как и мушки, передают при эякуляции и сперму, и семенную жидкость. Это открытие может предложить новое понимание факторов, влияющих на фертильность.
  • Оно также может указать на новые пути лечения текущего "кризиса мужской фертильности", о котором свидетельствует резкое снижение количества сперматозоидов у людей за последние 40 лет.
  • Данные исследования повышают вероятность того, что человеческий эякулят также может демонстрировать более широкие и чувствительные изменения в ответ на социальные стимулы, чем принято считать.
  • Понимание того, как социальные эффекты влияют на состав эякулята, может помочь в разработке процедур сбора эякулята для использования в ЭКО и других вспомогательных репродуктивных технологиях.

Как отмечает ведущий исследователь доктор Бен Хопкинс: "Это напоминает нам, что семенная жидкость является ключевым посредником репродуктивного успеха... Самцы предусмотрительны и отзывчивы. Они используют количество соперников вокруг себя, чтобы предсказать угрозу спермовой конкуренции... и соответствующим образом корректируют свой эякулят".