Самцы морских игл не только вынашивают потомство. Они еще и контролируют количество эмбрионов, а в некоторых случаях могут даже прервать свою беременность. Так работает половой отбор, считают американские ученые.
Беременность самцов -- это редкое в природе явление характерно для некоторых видов морских коньков и морских игл. Почему происходит такая смена ролей полов в природе и какое это имеет значение для потомства, выяснили доктор Кимберли Пацольт (Kimberly A. Paczolt) и доктор Адам Джонс (Adam G. Jones) из Техасского университета сельского хозяйства и механики. Ученые изучали протекание беременности у самцов морских игл вида Syngnathus scovelli. В результате серии экспериментов ученые пришли к любопытному выводу: самцы сами контролируют количество эмбрионов в своей выводковой камере. Решающее значение в этой ситуации играют размеры тела их партнерши -- матери детей. Если самец вынашивает потомство от крупной самки, то обращается с ним очень бережно. Икринки же самок небольших размеров подвергаются дискриминации. Большинство таких эмбрионов самцы не вынашивают, а прерывают беременность, перекрывая им доступ питательных веществ.
Крупные самки -- более плодовитые
На брюхе у тоненьких и изящных самцов морских игл находится выводковая камера -- слизистая сумка, куда самка после спаривания откладывает икру. Надежно защищенные от внешнего мира икринки растут и развиваются в сумке. Они получают кислород и питательные вещества от организма своего отца. Через 12-14 дней у самца происходят «роды», готовые мальки покидают сумку и начинают самостоятельную жизнь.
Процесс действительно очень любопытный, и ученые решили подробнее изучить его от начала до конца. Для начала они решили выяснить, как предыдущий опыт самца влияет на его текущую беременность. Каждый самец, участвующий в эксперименте, переживал два спаривания и две беременности. Во всех случаях самцы предпочитали более крупных самок. «Эта зависимость очень хорошо проявлялась. При этом чем больше была самка, тем больше икринок она откладывала в выводковую камеру самца. Если небольшие самки откладывали всего минимум по четыре икринки, то крупные -- максимум 42. При этом и выживаемость у потомства крупных самок максимальная», -- пишут авторы исследования.
Вторая беременность
Самцы во время второй беременности вели себя по-разному. Все зависело от их первоначального опыта, говорят ученые. Если во время первого спаривания их партнершами были крупные самки, отложившие большое количество яиц, то это негативно сказывалось на второй беременности. Их истощенный организм явно не справлялся с задачей во второй раз. Для того чтобы сохранить свои силы и подготовиться к последующим отношениям, самец просто напросто перекрывал доступ питательных веществ своим эмбрионам. Естественно, что эти икринки очень быстро погибали. Более того, как объясняют ученые, у некоторых видов морских игл, например S. typhle, зародыши, развивающиеся в сумке, с одной стороны, получают питательные вещества от отца, а с другой -- сами поставляют ему некоторые аминокислоты, которые включаются в состав его печени и мышц.
Точно так же самцы поступали с икринками, которые отложили в их сумки несчастные самки небольших размеров. Как правило, погибали все отложенные ими икринки.
«Эмбрионы, которые прекратили свое развитие и уже мертвы из-за того, что доступ питательных веществ и кислорода к ним перекрыт, заметить легко. Они отличаются небольшим размером и цветом. Обычно гибель происходит на седьмой день беременности», -- пишут ученые. На снимках, полученных при помощи сканирующего электронного микроскопа, видно, что после их гибели в сумке самца остаются лишь пустые ячейки, напоминающие соты.
Половой отбор
Почему же самцы спариваются с самками небольших размеров, зачем они идут на контакт, если заранее известно, что потомства не будет? Ученые считают, так работает половой отбор. Все дело в том, что в популяциях морских игл количество самок намного меньше, чем самцов, поэтому самцам выбирать-то особенно и не приходится. Но если уже «нежелательная» беременность наступила, то еще можно обратить ситуацию в свою пользу: за счет эмбрионов набраться сил для последующих беременностей, которые, возможно, дадут хорошее и здоровое потомство.
Об исследованиях американских ученых можно прочитать в последнем номере журнала Nature.
