Исследование показало, как естественный отбор противостоит половому

Подробности исследования опубликованы в журнале Nature Communications. Команда ученых из университетов Эксетера и Окаямы провела эксперимент. Сначала они отобрали жуков Gnatocerus cornutus, принадлежащих семейству чернотелок, и проверили, каких самцов выбирают самки. Оказалось, самцы с большими жвалами выигрывают больше боев и как следствие, чаще спариваются.

Затем исследователи запустили к Gnatocerus cornutus других жуков — хищников Amphibolus venator, принадлежащих к отряду полужесткокрылых. Результаты эксперимента сравнили с данными, полученными от контрольной группы чернотелок, к которой не подсаживали хищников.

Выяснилось, что Amphibolus venator чаще едят насекомых с самыми большими жвалами. Таким образом, авторы работы установили, что естественный отбор может мешать отбору по половому признаку.

Далее исследования показали, что из-за хищников у Gnatocerus cornutus признак, который развился благодаря половому отбору, стал менее заметным. А после нескольких поколений жизни рядом с Amphibolus venator самцы чернотелок начали вылупляться более феминными. У них увеличилось брюшко — что характерно для самок, которым нужно нести как можно больше яиц. Кроме того, со временем самцы стали более плохими бойцами.

Также ученые заметили, что хищники повлияли на эволюцию самок. Размер их жвал не изменился, но увеличилось брюшко. Так, они лучше приспособились к новым условиям и стали более плодовитыми. Спустя восемь поколений самки производили на 20% больше потомства в течение жизни.

У самцов и самок всех видов есть общие гены. Но иногда, например в случае с чернотелками, гены, подходящие для одного пола, неидеальны для другого. Так возникает «конфликт» между полами, для решения которого нужно искать эволюционный компромисс, рассказал профессор Дэвид Хоскен из Университета Эксетера.

Результаты показали, как с этой проблемой можно справиться. Половой отбор, заставляющий самцов отращивать большие жвала, может помешать эволюции самок, которым такой признак ни к чему. А эволюционный отбор, в свою очередь, делает самцов и самок более похожими друг на друга — и в итоге способствует размножению.

«Это исследование помогает понять два эволюционных “перетягивания каната”: один между естественным и половым отбором, а другой — между формой тела и характеристиками обоих полов», — подытожил Хоскен.