?

Log in

No account? Create an account
entries friends calendar profile Чулан и склад Вольфа Кицеса Previous Previous Next Next
Вольф Кицес
wolf_kitses
wolf_kitses
пол птенцов зависит от мнения самки о муже

Александр  Марков

Австралийские птицы Erythrura gouldiae (амадины Гульда) делятся на две расы: красноголовую и черноголовую. Амадины предпочитают «одноцветные» браки, потому что дочери от смешанных браков обладают пониженной жизнеспособностью. Оказалось, что самки амадины Гульда, вынужденные взять в мужья самца с «неправильным» цветом головы, производят на свет вчетверо больше сыновей, чем дочерей. Это позволяет им сгладить последствия неудачного замужества. Самок можно обмануть, перекрасив голову красноголового самца в черный цвет. Это означает, что соотношение полов у потомства зависит не от совместимости генотипов родителей, а исключительно от мнения самки о том, насколько удачно ее замужество.

Красноголовая и черноголовая формы амадины Гульда встречаются в природе в соотношении 3 : 7. Между формами существует частичная генетическая несовместимость, что проявляется в пониженной жизнеспособности потомства от смешанных браков, причем гибридные самки значительно менее жизнеспособны, чем гибридные самцы. Смертность дочерей от смешанных браков в течение первых 160 дней жизни (от вылупления до достижения половой зрелости) на 84% выше, чем у женского потомства родительских пар с одинаковым цветом головы. Смертность гибридных сыновей лишь на 40% выше, чем негибридных.

Легко догадаться, что птицам выгодно вступать в брак только со «своими», то есть с особями с таким же цветом головы. Амадины Гульда хорошо это понимают и стараются выбирать себе «правильных» партнеров. Однако это не всегда удается, и поэтому до 30% семейных пар в природе — смешанные (при безвыборочном скрещивании следовало бы ожидать 2 × 0,3 × 0,7 × 100 = 42% смешанных пар).

Поскольку смешанные браки у амадин — суровая реальность, которой не всегда удается избежать, птицы могли выработать специальные адаптации, которые позволили бы им как-то скомпенсировать вредные последствия таких браков. Например, им было бы полезно смещать соотношение полов в потомстве в сторону преобладания сыновей. Но возможно ли это технически?

Вопрос о возможности целенаправленной регуляции родителями соотношения полов у потомства обсуждается давно, но твердо установленных фактов найдено пока довольно мало (об этих исследованиях см. в заметке «Высокая плодовитость отцов способствует рождению сыновей»). Амадина Гульда представляет собой замечательный объект для таких исследований по двум причинам. Во-первых, этим птицам очень легко отличить подходящего (совместимого) партнера от неподходящего: это в буквальном смысле написано у него на лбу. Самке не нужно анализировать количественные параметры (степень агрессивности, яркость окраски, число пятен на хвосте, музыкальность песенки, сложные запаховые сигналы и т. п.). Во-вторых, птицы, вступившие в «неравный брак», сильно заинтересованы в смещении полов у потомства в сторону преобладания сыновей, поскольку гибридные дочери имеют намного меньше шансов выжить, чем гибридные сыновья.

Sarah R. Pryke и Simon C. Griffith из Университета Маккуори (Сидней, Австралия) провели эксперименты с амадиной Гульда, которые показали, что самки не только регулируют соотношение сыновей и дочерей в своем потомстве в зависимости от внешности мужа, но и вкладывают в гибридное потомство значительно меньше сил, чем в потомство от «равного» брака. Эти птицы заключают брачный союз не на всю жизнь, и поэтому самка, вынужденная сейчас выводить птенцов с неподходящим партнером, не теряет надежды в будущем найти кого-то получше. Поэтому ей выгодно «сэкономить» на малоперспективном гибридном потомстве, чтобы сохранить побольше сил и здоровья для других выводков.

Исследователи взяли 200 самок — 100 красноголовых и 100 черноголовых — и скрестили каждую последовательно с двумя разными самцами. Например, если сначала самку скрестили с «подходящим» по цвету самцом, то после того, как яйца были отложены и высижены, а птенцы — выращены, ту же самку скрещивали с другим самцом, на этот раз с «неподходящим».

Оказалось, что самка, вынужденная вступить в брак с неподходящим партнером, делает всё возможное, чтобы минимизировать ущерб от неудачного замужества. Во-первых, она производит на свет гораздо больше сыновей, чем дочерей (в пропорции 4 : 1). Те же самые самки, вступив в брак с «подходящим» мужем, производили сыновей и дочерей в одинаковом количестве.

Во-вторых, неравный брак побуждает самку откладывать меньше яиц, и эти яйца в среднем мельче, чем отложенные той же самкой в «удачном» браке. По-видимому, самка таким образом пытается «сэкономить» на гибридном потомстве.

В-третьих, самки хуже заботились о своих птенцах (реже кормили их) в том случае, если самец не соответствовал им по цвету головы. Это вело к тому, что птенцы родителей с разным цветом головы росли медленнее, чем потомство одноцветных родителей. Чтобы убедиться в том, что замедленный рост гибридных птенцов объясняется плохим уходом, а не плохой наследственностью, исследователи пересаживали выводки из гнезда в гнездо. Птицы обычно не замечают таких подмен и ухаживают за приемышами точно так же, как и за родными детьми. Оказалось, что гибридные птенцы, пересаженные в гнездо к одноцветным приемным родителям, растут значительно лучше, чем их гибридные сверстники, оставшиеся в своих родных гнездах.

Любопытно, что самцы, в отличие от своих разборчивых жен, заботились о птенцах с одинаковым усердием независимо от цвета головы супруги. Хотя, если подумать, им тоже было бы выгодно «сэкономить» на малоперспективном потомстве и поберечь силы до тех времен, пока удастся завести семью с подходящей по цвету самкой.

Является ли цвет головы супруга единственным фактором, который самка принимает в расчет? Теоретически, на соотношение полов у потомства могут влиять и другие факторы. Например, сперматозоиды с разным генотипом могут избирательно оплодотворять те или иные яйцеклетки (необходимо пояснить, что у птиц пол потомства «записан» в яйцеклетке, а не в сперматозоиде, как у млекопитающих). Чтобы это проверить, исследователи провели остроумный эксперимент: перекрасили головы красноголовых самцов в черный цвет.

Самки полностью и безоговорочно поддались на этот обман. Красноголовые самки приняли перекрашенных самцов за «чужих» и вели себя соответственно: производили на свет в основном сыновей и плохо заботились о потомстве. Черноголовые самки, вступив в брак с перекрашенным генетически несовместимым самцом, были уверены, что сделали удачный выбор: они производили равное количество сыновей и дочерей и старательно ухаживали за птенцами.

Таким образом, самки различают самцов исключительно по цвету головы, не используя никаких других критериев (например, запаховых), по которым, теоретически, можно было бы различать самцов с разным генотипом. В естественных условиях этого достаточно, потому что цвет головы является надежным индикатором генотипа.

Источник: Sarah R. Pryke, Simon C. Griffith. Genetic Incompatibility Drives Sex Allocation and Maternal Investment in a Polymorphic Finch // Science. 2009. V. 323. P. 1605–1607.

http://elementy.ru/news/431033

 

ПС. Я думаю, тут есть проксимальный поведенческий механизм, который обеспечивает максимум брачной стимуляции при совпадении цвета голов партнёров и сильно снижает её количество при несовпадении (тем более что у астрильдов ухаживающий самец кланяется самке и демонстрирует то клюв, то щёки). Самка с другой окраской головы менее отзывчива на брачную стимуляцию самца, не подпускает его к себе на близкую дистанцию, чаще прерывает ухаживание агрессией или уходов и пр. А чем меньше стимуляции она получит, тем хуже будет ухаживать за потомством. Но вообще это отличный пример действия сигнальной наследственности (противопоставляемой генетической), которая получает максимальное развитие у приматов и человека.

Tags: , , ,

14 comments or Leave a comment
Comments
alisarin From: alisarin Date: June 5th, 2009 06:59 pm (UTC) (Link)
Отлично! Стресс или удовольствие переходят во что-то там типа гормональной регуляции :) Возможно, биология дозреет до теории таких проекций, но как действует механизм навязывания пола в теле самки?
wolf_kitses From: wolf_kitses Date: June 6th, 2009 05:55 pm (UTC) (Link)
не знаю. у человека пол зародыша регулируется тем, что сперматозоид с У хромосомой легче, подвижней, но с Х хромосомой дольше сохраняется в половых путях, поэтому соотношение зачатий М:Ж определяется соотношением времени сношения и времени овуляции. А как у птиц - бог ведает, там же гетерогаметным полом являются самки, а не самцы
alisarin From: alisarin Date: June 6th, 2009 06:09 pm (UTC) (Link)
Нет, я хотел вспомнить о крокодильчиках, рыбках, у которых это соотношение регулируется всякого рода биологическими средствами. Возможно у человека регулируется только так, как Вы показали, а, возможно, и еще как-нибудь :)

Во всяком случае, хорошо что биология на пути к решению этих проблем в соответствующей теории.

Еще меня привлек момент, что потомство от одинаково окрашенных птичек лучше выживает. Когда начинаешь читать, к примеру, такое, то начинаешь думать о "двух векторах" эволюционных тенденций - одна к созданию универсальных биологических форм, другая - узко приспособленных. Не буду высказывать догадки, но, видимо, эти разные окрасы связаны и с разным характером адаптации этих подвидов.
v_letupisets From: v_letupisets Date: June 5th, 2009 07:02 pm (UTC) (Link)
Расистские птички! Только что форму черепа не исследуют. :-)
А в чем смысл этой сигнальной наследственности? Похоже, пониженная жизнеспособность потомства получается исключительно засчет необоснованно повышенных претензий самок. А какой цвет голов у гибридного потомства?
k_c_uma From: k_c_uma Date: June 5th, 2009 08:50 pm (UTC) (Link)
Спасибо за статью!

Вспомнилась загадка про мудрецов и колпаки. Ведь чтобы понять, что этот самец тебе подходит, надо "познать себя" ;-) т.е. им как-то надо осознавать собственную расу. Либо так, либо есть еще какой-то косвенный признак. ?
vakurov From: vakurov Date: June 5th, 2009 10:32 pm (UTC) (Link)
Спасибо, замечательная статья, перепостил к себе на форум со ссылкой на Вас. Не возражаете?
wolf_kitses From: wolf_kitses Date: June 6th, 2009 07:09 am (UTC) (Link)
нет, конечно
From: gekkkon Date: June 5th, 2009 11:59 pm (UTC) (Link)
интересно, как самка узнаёт, какого она цвета?
wolf_kitses From: wolf_kitses Date: June 6th, 2009 07:08 am (UTC) (Link)
Не знаю. Первое предположение - через отражение в воде, когда пьёт. Ткачиково-амадиновый интеллект вполне достаточен для такого самоосознавания
peggy_s From: peggy_s Date: June 7th, 2009 12:58 pm (UTC) (Link)
Интересно, а то, что смертность потомства в "гибридной" паре с перекрашенным самцом выше на те же 40 и 84%? Или за счет лучшего ухода снижается?
pronzus From: pronzus Date: June 9th, 2009 07:38 am (UTC) (Link)
Фантастика!

>Это означает, что соотношение полов у потомства зависит не от совместимости генотипов родителей, а исключительно от мнения самки о том, насколько удачно ее замужество.

"Но Холмс! Чёрт возьми, как?!" (с)
Существует ли хоть одно правдоподобное преположение о механизме?
wolf_kitses From: wolf_kitses Date: June 9th, 2009 05:23 pm (UTC) (Link)
нет, не существует, даст бог, появится
там есть ещё третья раса - с оранжевой головой, которая ведёт себя также по отношению к двум другим
From: (Anonymous) Date: June 24th, 2011 03:51 am (UTC) (Link)

Для тех, кто ищет Истину

Внимание! Предлагаю честный обмен ссылками!
Открывается новый форум для тех, кто ищет Истину
и верит в Совершенное Человечество. Форум находится
по адресу: snowidenia.ru
Ссылку на ваш сайт или форум вы можете оставить
в специально отведенной для этого теме "Наши ссылки".
14 comments or Leave a comment