Самцы видов, которые образуют длительные парные связи, как и многие птицы, часто продолжают демонстрировать замысловатое оперение, цвета и танцы после того, как они спариваются с самкой. В то время как их время и энергия могут быть лучше потрачены на заботу о своем потомстве, эти демонстрации также побуждают самку вкладывать больше своей энергии в выводок.
Но к чему все это внимание между самками, когда самцы могут просто увеличить свои шансы на размножение, разыскивая как можно больше самок? Новое исследование, проведенное биологами из Чикагского университета и Университета Северной Каролины в Proceedings of the National Academy of Sciences, объясняет, как развивается эта форма сексуального сотрудничества и связи.
Многие исследователи птиц могут рассказать историю, похожую на ту, что я когда-то пережил в Великобритании. Я поймал самку щегла, поместил ее в сумку для птиц и отнес на станцию кольцевания. станции, ее подруга последовала за ней по телефону», - сказал биолог из Чикаго Тревор Прайс, доктор философии, старший автор нового исследования. «Он нетерпеливо ждал на соседнем дереве, пока я окольцовывал самку, и когда я выпустил ее, пара улетела вместе в тесной компании, щебеча. Подобные вещи случаются и у многих других видов, так что формируется прочная парная связь и эмоциональные связи». привязанность между мужчиной и женщиной, по-видимому, свойственна не только людям».
В отличие от теорий полового отбора, которые предсказывают, что самцы больше всего выиграют, разыскивая как можно больше партнеров, эволюционные объяснения противоположных типов поведения - верность одному партнеру, командная работа и частные показы между парами - было труднее объяснить. Новая статья показывает, как такое поведение часто неизбежно развивается у видов, образующих парные связи.
Слоняться и хвастаться
Многие эксперименты с птицами, а некоторые и с рыбами, показали, что самец, который проявляет себя более энергично, издает более сладкую песню или имеет более привлекательную окраску, побуждает самку вкладывать больше средств в выводок. Например, в 1980-х годах Нэнси Берли показала, что нанесение полос красного цвета на ноги самца зебрового зяблика приводит к тому, что его самка усерднее работает на выводок и, следовательно, воспитывает больше детенышей.
Подобные выводы - обычное дело. Они кажутся странными, но их легко объяснить, если дополнительная стимуляция со стороны самца использует сигналы, которые самка уже использует в других контекстах. Например, у зебровых зябликов уже есть красные клювы; Возможно, чем больше красного цвета на дисплее, тем больше возбуждение, потому что он повышает уровень женских гормонов. Но в то время как внешний вид яркого изображения, стимулирующего самок, может быть полезен самцу (у него больше потомства), для самки, скорее всего, вредно вкладывать больше средств (ей приходится больше работать, что влияет на ее шансы успешно воспитать больше потомства в будущее).
Используя математическую популяционно-генетическую модель, Прайс, Мария Серведио, доктор философии, из Университета Северной Каролины, и их коллеги показывают, как эти сценарии могут сыграть на пользу виду, взвесив затраты на их инвестиции с учетом количество детенышей, которых они могут вырастить в течение многих поколений.
Например, скажем, самки какого-либо вида обычно откладывают три яйца, а их партнер помогает им выращивать детенышей, но самец с усиленной синей окраской заставляет свою партнершу откладывать четыре яйца. Синие самцы имеют больше потомства, чем более тусклые самцы, поэтому синие самцы становятся все более распространенными в поколениях.
Однако выращивание дополнительных детенышей дорого обходится самкам, поэтому самка, откладывающая только три яйца, имеет преимущество перед одной, откладывающей четыре, и таких самок становится все больше. В конце этого процесса все самцы становятся синими, а все самки откладывают по три яйца. Но теперь, если самец не устроит демонстрацию, самки отложат только два яйца, что нехорошо ни для одной из них.
Другими словами, самцы должны оставаться рядом и хвастаться как самцом, так и самкой, чтобы получить максимальную выгоду. Эволюционный процесс может повторяться много раз с другим цветом или видом дисплея. В конце концов, самка может стать настолько зависимой от нескольких аспектов демонстрации самца, что без демонстрации у нее почти не будет овуляции, как это было показано для кольцевых голубей..
«Модели позволяют нам увидеть широкий спектр условий, которые могут привести к тому, что дисплеи застревают в популяции эволюционно, и это может привести к такому результату», - сказал Серведио.
Сильная эволюционная основа для верности
Более 80 лет назад британский биолог Джулиан Хаксли писал о птичьих демонстрациях, заявляя, что «Конкуренция между самцами за самок, сопровождаемая какой-либо формой выбора самок, не является обычным явлением, постулируемым Дарвином… в большинстве случаев. моногамные птицы, показ начинается только после того, как произошло спаривание на сезон. Затем он продолжил обсуждение того, как эти проявления способствуют укреплению парной связи.
«Хаксли что-то задумал тогда, но его идеи в основном игнорировались из-за отсутствия понимания того, как это может развиваться», - сказал Прайс. «Мы считаем, что это новое исследование ставит любовь между членами пары и верность партнера на прочную эволюционную основу».