Беспорядочные половые связи в животном мире защищают от вымирания

Ученые показали, что полиандрия - наличие у женских особей того или иного вида большого количества половых партнеров в ходе репродукции, будучи опасным и энергетически невыгодным для самих самок, может защищать от вымирания популяцию в целом, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Current Biology.

Полиандрия наблюдается у большинства видов животных, от насекомых до млекопитающих, однако ее преимущества по сравнению с моногамным способом репродукции, когда потомство на свет приносят постоянные пары самцов и самок, ученым до последнего времени не были понятны. Напротив, недостатки такого метода принесения потомства очевидны: разнообразные половые связи отнимают у самок много сил, необходимых для выращивания потомства, к тому же, во время спаривания особи становятся более легкой добычей для хищников.

Группа ученых из Университетов Эксетера и Ливерпуля в Великобритании под руководством Нины Уэделл (Nina Wedell) сумела показать на примере мушек-дрозофил, что моногамное размножение всего за несколько поколений может привести к полному исчезновению популяции из-за того, что при таком способе принесения потомства в новых поколениях на свет со временем появляются только женские особи.

В своем эксперименте ученые разделили плодовых мушек вида Drosophila pseudoobscura на две группы. В одной из них насекомые могли размножаться привычным для них способом: когда самки вступают в половые контакты с множеством партнеров перед тем, как принести потомство. В другой мушки имели возможность копуляции только с одним самцом. В результате, из 12 популяций второй группы уже через 12 поколений полностью вымерли пять. Причиной тому стало наличие только женских особей в потомстве.

Первая же группа мушек не показала каких-либо признаков вымирания.

Причина кроется в том, что геном Drosophila pseudoobscura обладает так называемым "геном SR" (sex ratio - англ.), наличие которого у самцов не позволяет им принести мужское потомство. Наличие этого гена приводит к отмиранию всех половых клеток самцов, содержащих мужскую хромосому. Распространение такого гена по популяции при моногамном оплодотворении происходит, как показал эксперимент, очень быстро, что и приводит к вымиранию.

В случае полиандрии самцы, обладающие геном SR, так же могут приносить потомство, однако их половые клетки оказываются вдвое более малочисленны в половых каналах самок, по сравнению со сперматозоидами самцов, геном SR не обладающих. В результате, такие сперматозоиды просто проигрывают конкуренцию за "право" оплодотворить яйцеклетки мушек. Это в значительной степени ограничивает темпы распространения гена SR по популяции и спасает ее от вымирания.

"Мы удивлены тем, насколько быстро - в течение девяти поколений - популяция может вымереть в результате оплодотворения самок одним партнером. Полиандрия очень распространена среди животных в природе, однако для ученых до последнего времени она оставалась загадочным явлением. Наша работа впервые показывает, что такой способ репродукции, на самом деле, может спасать популяции от вымирания", - прокомментировала исследование Уиделл, слова которой приводит пресс-служба Эксетерского университета.