Международные учёные изучили эволюционный компромисс между производством спермы и заботой о потомстве среди разных видов стеклянных лягушек.
Бесхвостые земноводные семейства CentrolenidaeЖивут во влажных тропических лесах Центральной и Южной Америки. Известны прозрачностью тел, особенно… кожи на брюхечерез которую просвечивают внутренние органы.
Стеклянные лягушки выделяются своеобразием не только внешностью, но и поведением в обществе. Многие виды этих амфибий проявляют заботу о потомстве: самцы после спаривания с самками остаются рядом с кладкой, охраняют ее и заботятся о потомстве.
Врачи-эволюционисты и экологи со Швейцарии совместно с коллегами из Южной Америки углубили исследование стеклянных лягушек, а именно их повадок. Результаты работы публикуются совсем недавно. опубликовал журнал Proceedings of the Royal Society B.
Для сбора сведений об поведении и характеристиках различных видов CentrolenidaeВ течение нескольких месяцев ученые вели исследования в тропических лесах Бразилии и Эквадора. Для изучения эволюционных изменений стеклянных лягушек был проведен филогенетический анализ всего семейства.
В ходе исследования 37 видов стеклянных лягушек выяснилось, что ухаживают за потомством только у 11 видов. Ученые обнаружили связь между проявляемой родительской заботой и уменьшением размера семенников: в тех видах Centrolenidae, где самцы являлись заботливыми отцами, яички были более мелкими.
У стеклянных лягушек, как и у многих амфибий, оплодотворение происходит снаружи. Самка откладывает неоплодотворенные икринки, а самец тут же наносит на них сперму. Но при этом способе возможен риск «пиратства»: другой самец может отложить свою сперму на свежую кладку и оплодотворить яйцеклетки, которые еще не соединились со сперматозоидами исходного самца.
Когда самец охраняет свое потомство, риск оплодотворения другими самцами снижается, что уменьшает селективное давление, направленное на увеличение производства спермы. Это приводит к относительно меньшим размерам яичек у самцов тех видов, которые ухаживают за выводком. Исследование подчеркивает важную роль отцовской заботы в эволюции размера семенников у видов с внешним оплодотворением. Eva Ringler) , профессор, руководитель кафедры поведенческой экологии Института экологии и эволюции при Бернском университете.
Ранее о подобной связи между размером гениталий и репродуктивным поведением самцов ученые знали в основном на примере приматов. У видов, где самцы живут с гаремом самок, мужчины отличаются более крупным телом и силой, чтобы не допускать соперников к самкам. Это же приводит к уменьшению размеров… яичекСамцы могут спариваться с самками своей группы.
Самец обезьян из групп с нестрогим спариванием обладает сравнительно большими половыми органами.
Подобное наблюдение наблюдается не только при сравнении разных видов, но и при сравнении особей одного вида. исследованиеРаботы американских антропологов, изданные в 2013 году в журнале. Proceedings of the National Academy of SciencesИсследование выявило, что мужчины с меньшими размерами гениталий более активно занимаются уходом за детьми и демонстрируют более сильную реакцию мозга на фотографии своих отпрысков по сравнению с мужчинами, имеющими крупные размеры гениталиев.