Учёные открыли биологический механизм роста массивных оружий и украшений у животных

Исследователи из Университета Монтаны и Университета штата Вашингтон обнаружили механизм развития, который, по их мнению, может отвечать за чрезмерный рост угрожающих рогов или привлекательных перьев хвоста. Работа, опубликованная 26 июля в онлайн-издании Science, объясняет как размер этих признаков, так и невероятную вариацию среди самцов одного вида.

Ключевое открытие: чувствительность к инсулиновому пути

Учёные обнаружили, что, нарушая инсулиновый сигнальный путь у личинок японских жуков-носорогов, они подавляли рост рогов. Рост рогов был заторможен в восемь раз сильнее, чем рост крыльев или остального тела. Это означает, что преувеличенные структуры (рога) более чувствительны к сигналам через этот физиологический путь, чем другие признаки.

Как это работает?

• Гормональный сигнал из мозга циркулирует по всему организму, сообщая тканям, сколько им расти.
• Уровень гормона отражает физиологическое состояние: высокий — у хорошо питающихся, доминантных особей; низкий — у менее приспособленных.
• Рога чрезвычайно чувствительны к этим инсулиновым сигналам. У крупных, здоровых самцов развивающиеся рога "купаются" в гормоне, что стимулирует их преувеличенный рост. У мелких самцов сигнал слабее, и рост оружия подавляется.

Значение открытия

Этот механизм объясняет:

• Почему рога у самцов одного вида могут варьироваться от массивных до почти отсутствующих.
• Почему размер таких преувеличенных признаков точно отражает общее качество самца — это "честная реклама" его состояния для самок и предупреждение для соперников.

По словам исследователей, результаты, вероятно, применимы и к другим видам, таким как благородные олени (панты) и крабы (клешни), поскольку дополнительные исследования связывают этот же физиологический путь с ростом их оружия.