Половые роли в животном мире зависят от соотношения самок и самцов

Насколько разборчивыми должны быть самки и самцы при выборе партнера? Как яростно они должны конкурировать за партнеров? И сколько усилий им следует вкладывать в заботу о потомстве? Ответы на эти вопросы во многом зависят от соотношения взрослых самок и самцов в социальной группе, популяции или виде.

К такому выводу пришла научная группа с участием Немецкого центра приматов — Института исследований приматов им. Лейбница (DPZ), Института биологического интеллекта им. Макса Планка и Института зоопарков и исследований дикой природы им. Лейбница (Leibniz-IZW). Статья опубликована в журнале Biological Reviews.

В видах с раздельными полами самки и самцы часто различаются по морфологии, физиологии и поведению. Такие полоспецифичные адаптации подразумевают различия между полами в степени конкуренции за партнера, выбора партнера и родительской заботы. Эмпирические исследования показывают, что самки, как правило, более разборчивы в выборе партнера, а самцы чаще конкурируют за возможности спаривания. Этот паттерн часто называют «конвенциональными» половыми ролями.

Однако существует и противоположный паттерн («обращенные» половые роли), а в целом наблюдается большая вариация половых ролей как между видами, так и внутри них. Объяснить эту вариацию может соотношение взрослых самцов и самок в популяции — соотношение полов взрослых особей (Adult Sex Ratio, ASR), которое, вероятно, является сильным эволюционным драйвером половых ролей.

Хотя соотношение полов в популяции вида обычно ожидается близким к 50:50, в природе оно значительно варьируется. Например, у некоторых изопод доля самцов составляет всего 1%, а у некоторых видов птиц — до 90%. ASR может варьироваться на разных пространственных масштабах — от уровня вида до социальной единицы. В социальных видах ASR может сильно различаться между соседними группами (например, у пятнистых гиен Crocuta crocuta) и меняться со временем.

ASR влияет на множество компонентов половых ролей. Например, у черных кукаль (Centropus grillii) самцов значительно больше, чем самок, что связано с усиленной конкуренцией самок и заботой о потомстве исключительно со стороны самцов. Авторы провели первый систематический обзор последствий перекоса ASR для выбора партнера, полового конфликта, родительской заботы, систем спаривания, социального поведения, гормональной физиологии и приспособленности.

Гормоны играют ключевую роль в формировании конкуренции, взаимодействий с партнерами и родительского поведения, а их уровень, в свою очередь, меняется во время таких взаимодействий. Например, в исследовании на людях во время турнира по фрисби соотношение наблюдателей-мужчин и женщин влияло на уровень тестостерона у игроков обоих полов.

Вариации в количестве самок и самцов также могут иметь значение в контексте сохранения видов. У многих видов пол особи определяется не генетически, а абиотическими факторами среды, такими как температура. У таких видов изменение климата может привести к сильному перекосу в соотношении полов и угрожать демографии и генетике популяции.

Например, избыток самцов у живородящих ящериц (Lacerta vivipara) привел к усилению половой агрессии против самок, чья выживаемость и фертильность снизились. В конечном итоге это усилило перекос в сторону самцов, а численность популяции в целом резко сократилась, что показали численные проекции динамики популяции на многие поколения.