22.09.2015

Свободный выбор партнера у амадин способствует выживаемости потомства

Немецкие орнитологи, работая с зебровыми амадинами, сравнили репродуктивный успех у пар, подобравшихся по любви, с теми, кого соединили насильно с чужим избранником. В «счастливых» парах подрощенной молодежи оказалось на 37% больше, чем в «несчастливых». При этом генетическая несовместимость в обеих группах была примерно на одном уровне. Ученые заключили, что при моногамии семейная гармония является такой же точкой приложения естественного отбора, как и другие характеристики, повышающие численность выращенного потомства.

«Они полюбили друг друга с первого взгляда... Но злая судьба разлучила влюбленных, ей назначено было жить с нелюбимым супругом долгое-долгое время. Да и супруг ее не был счастлив, то и дело поглядывал на пригожую соседку, назначая тайком романтические свидания. Родились детки, но супруги не слишком им радовались, их тяготили нежеланные заботы. Мало кто из вечно некормленых и неухоженных детей достиг совершеннолетия. Время шло, и постылым супругам разрешено было выбрать спутника по сердцу. Так и случилось. Но невзгоды первого горького времени не изгладились из памяти никогда...»

Можно подумать, что это кратенькое содержание любовного романа, но в действительности это художественное переложение обширной экспериментальной работы на птичках — зебровых амадинах (Taeniopygia guttata). В этой работе ученые ставили своей целью количественно оценить репродуктивный успех в парах, образованных по взаимному согласию, а также в тех, где партнеры не приглянулись друг другу. Эта работа велась в течение трех лет в Институте орнитологии общества Макса Планка в Зеевизене, Германия.

Тема вполне тривиальная, да и эксперименты такие проводились на разных животных: и на птичках, и на плодовых мушках. Но в отличие от прошлых исследований, сейчас удалось избежать весьма значимого ограничения: экспериментатор не может встать на точку зрения птички и определить, какой самец или самка вообще не подходит для спаривания. И если такой непригодный партнер попадет в выборку, то картина исказится, причем, очевидно, не в пользу насильно соединенных пар.

В новых экспериментах были взяты только те самки и самцы, которые уже начали друг с другом флиртовать: сидеть рядышком, чистить друг другу перышки... Иными словами, за их качество проголосовали их же сородичи. Экспериментаторам нужно было только отделить «счастливую» выборку, оставив вместе парочки, продемонстрировавшие повышенное внимание друг к другу, от «несчастливых», которых разлучили с избранниками, посадив их в клетки с чужими возлюбленными (рис. 1). Затем все эти пары — по 30 пар тех и других — рассадили по клеткам и оставили привыкать друг к дружке. За два месяца парочки выполняли ритуалы ухаживания, спаривались, один раз отложили яйца. Потом их помещали в общий вольер по три семейные пары, где они выводили и выращивали птенцов.

Нужно отметить, что работать с амадинами в этом смысле удобно, так как они приступают к откладке яиц, только если есть материал для гнезд, а эти условия им были созданы в общих вольерах в строго определенное время. Так что к выращиванию потомства они приступили синхронно. Появились яйца, затем и птенцы, учет которых показал степень генетической совместимости родителей. Число птенцов, подрощенных до самостоятельной жизни, было принято за меру репродуктивного успеха пары.

Справившись с выращиванием потомства, родители могли развестись с нелюбимым партнером и выбрать себе нового. В двух третях случаев так и произошло, одна треть пар предпочла остаться с прежним партнером (партнершей). После периода выбора одна половина снова была оставлена с избранниками, а половину развели по разным клеткам с соседским суженым. Опыт повторили вновь, только удлинив в два с половиной раза срок пребывания в индивидуальных клетках. Это было нужно, чтобы выяснить влияние длительности супружества на репродуктивный успех птичек: вдруг поговорка «стерпится — слюбится» подойдет и птичкам? А затем амадин снова помещали в общий вольер и давали там выводить птенцов. Число яиц, вылупившихся птенцов и подрощенной молодежи было подсчитано и на этот раз. На следующий год птичкам позволили выбрать себе брачных партнеров и не разлучали их: в течение всего периода спаривания и выращивания птенцов птички оставались со своими избранниками.

Какими же оказались результаты сравнения счастливых и несчастливых браков? Относительная приспособленность особи оценивалась как отношение количества доживших до взрослого возраста (35 дней) ее генетических потомков к среднему количеству потомков у неразведенной особи того же пола в тот же брачный сезон в том же птичнике. Оказалось, что и у самцов, и у самок больший (на 37% выше) репродуктивный успех демонстрируют пары, соединившиеся по своему выбору (рис. 2).

Уровень генетической несовместимости пары ученые оценивали по числу умерших в яйцах эмбрионов (вычислялось как число отложенных яиц минус число вылупившихся птенцов минус число неоплодотворенных яиц). Неожиданно этот показатель оказался сходным у счастливых и принудительно образованных пар (рис. 3). Зато смертность вылупившихся птенцов в несчастливых парах была выше, чем в счастливых (52% против 32%). Эти цифры означают, что прямой генетический вклад в снижение репродуктивного успеха невысок, важнее поведенческие характеристики пары, влияющие на выживание неоперившегося потомства.

Просмотры почти полутора тысяч часов видео помогли определить различия в поведении пар (а птичек было легко различать в общих птичниках, так как им на ножки привязали разноцветные ниточки). В невольных супружеских парах, как выяснилось, самка реже отвечает на ухаживания самца (хотя его активность всегда высока), чаще откладывает неоплодотворенные яйца, а самец в общем вольере ухаживает за чужими женами, а те временами принимают его ухаживания и спариваются с ним. Также самец меньше времени проводит в собственном гнезде, в особенности — в наиболее ответственный двухдневный период после вылупления птенцов. Самка также легкомысленно относится к потере или выпадению яиц из гнезда, птенцы в гнезде у таких пар голодают. Ученые считают, что это и есть главная причина повышенной смертности птенцов и пониженного общего репродуктивного успеха.

Что же касается третьего раунда эксперимента, когда все пары наконец были соединены по любви, то ему будет, как пишут авторы исследования, посвящена отдельная работа. Здесь же они лишь отмечают, что те самцы и самки, у которых предыдущий опыт брачной жизни был негативным, не смогли продемонстрировать высокие показатели в размножении (см. дополнительные материалы к обсуждаемой статье). По сравнению со своими сородичами, имевшими счастливые предыдущие сезоны, у них снова вывелось меньше птенцов. Почему так произошло: запомнился ли им стресс семейных отношений или же выработались стереотипные негативные поведенческие паттерны, — мы узнаем только из следующей работы немецких орнитологов.

Конечно, аналогии с человеческими отношениями напрашиваются сами собой. Мы понимаем, что это не больше чем аналогии: птички вовсе не люди, а человеческая любовь совсем не то же самое, что птичья. Однако из этой работы совершенно ясно, что индивидуальный выбор брачных партнеров сильно увеличивает репродуктивный успех. Мимо этих 37% выигрыша естественный отбор никак не мог пройти, совершенствуя способы найти себе супруга по нраву. В этом смысле и для моногамных птиц, и для людей семейный лад (а с ним и гармоничные отношения) может оказаться эволюционно-обусловленной характеристикой.

Подготовлено по материалам: Malika Ihle, Bart Kempenaers, Wolfgang Forstmeier. Fitness Benefits of Mate Choice for Compatibility in a Socially Monogamous Species // PLOS Biology. 2015. V. 13(9). P. e1002248. DOI: 10.1371/journal.pbio.1002248.

Елена Наймарк

Источники:

1. elementy.ru