Воровки спермы

Рабочие муравьи вида Pogonomyrmex Pogonomyrme barbatus. Фото: gadau.lab.asu.edu

Королевы двух видов рода муравьев-жнецов Pogonomyrmex вступают в межвидовые союзы для воспроизводства стерильных рабочих, причем помимо воли самцов

Михаил Карпов

29 октября, 2014 16:56

3 мин

Ученые из Вермонтского университета (США), изучая поведение представителей рода муравьев-жнецов Pogonomyrmex, обнаружили, что королевы каждого из двух изученных в рамках работы видов насекомых, Pogonomyrmex Pogonomyrme barbatus и Pogonomyrmex rugosus, буквально насилуют самцов другого вида, заставляя их отдать свою сперму.

Исследователи наблюдали за поведением представителей колоний насекомых, находящихся у границы штатов Аризона и Нью-Мексико. Оба вида Pogonomyrmex способны на перекрестное спаривание, однако в результате него у самок на свет появляются только стерильные рабочие муравьи. Королевам необходимы рабочие, строящие колонии и доставляющие им пищу. Они также совокупляются и с представителями своего вида, причем продуктом такого союза становятся исключительно новые оплодотворители.

Самцам другого вида, впрочем, никаких преимуществ подобное сношение не дает. В ходе него королева забирает всю их сперму, а учитывая, что потомство получается стерильным, неспособным к размножению, генетический материал самцов не передается будущим поколениям. Это значит, что они оказываются в эволюционном тупике. Им приходится учиться избегать спаривания с представительницами другого вида.

И те, и другие муравьи совершают сношения один раз в год, летом, после сильных муссонных дождей. Именно в это время авторы исследования отловили самцов и самок насекомых обоих видов. Затем они спаривали их в случайном порядке, а затем замораживали муравьев для их дальнейшего изучения в лаборатории.

Оказалось, что в погоне за королевами, которых обычно очень мало, самцы зачастую не могут отличить представительниц своего вида от королев другого. Во время совокупления многие самцы обнаруживают, что сделали неправильный выбор, и пытаются прекратить впрыск спермы в организм самки, однако те не дают им вырваться. Захват продолжается до тех пор, пока оплодотворитель не завершит свое дело. По словам биолога Сары Хельмс-Каган, эти королевы буквально «паразитируют на сперме» другого вида.

Как говорит она, такое поведение является подтверждением «гипотезы Красной Королевы». За ее основу взято высказывание Красной Королевы из книги Льюиса Кэрролла «Алиса в Зазеркалье»: «Здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте». Гипотеза заключается в том, что большинству видов растений и животных необходимо постоянно приспосабливаться и эволюционировать не для только того, чтобы получить преимущество перед другими видами, но и просто для сохранения популяции.

Хельмс-Каган считает, что система спаривания муравьев-жнецов постоянно существует в состоянии «шаха и мата». Если бы самцы всегда могли бы отличать самок своего вида, то королевы другого не получали бы их спермы. Таким образом, они не могли бы произвести на свет рабочих. Биолог также отмечает, что это исследование является отличной иллюстрацией принципа, согласно которому «самки далеко не всегда являются пассивными игроками в деле зачатия потомства».

ТЕГИ

поддержать проект

Для поднятия хорошего настроения, вы можете угостить наших редакторов чашечкой кофе

Маленькая чашка кофе