Высокая плодовитость отцов способствует рождению сыновей

Самцу благородного оленя непросто добиться успеха в личной жизни. Но если уж это удалось, то нужно позаботиться о том, чтобы среди потомства было побольше сыновей, которые унаследуют полезные для самцов признаки (фото с сайта www.deer-uk.com)

Согласно гипотезе, высказанной более 30 лет назад, соотношение полов у потомства может зависеть от тех свойств родителей, которые избирательно влияют на репродуктивный успех одного из двух полов. Например, успешным и плодовитым самцам выгоднее иметь побольше сыновей, которые унаследуют их мужские качества, тогда как самцам-неудачникам выгоднее обзавестись дочерями, которые, напротив, этих качеств не унаследуют. Несмотря на популярность данной гипотезы, экспериментальных доказательств у нее пока мало, а те, что есть, показывают ведущую роль самок в определении пола потомства. Испанские биологи обнаружили, что у благородных оленей доля сыновей в потомстве зависит от плодовитости отца. Это первый случай, когда у млекопитающих удалось показать роль самца в определении пола у потомства.

Согласно классической гипотезе Трайверса—Вилларда (R. L. Trivers, D. E. Willard. Natural Selection of Parental Ability to Vary the Sex Ratio of Offspring // Science 179, 90. 1973), отбор должен благоприятствовать развитию у родителей способности влиять на вероятность рождения сыновей или дочерей в зависимости от того, у детей какого пола будет больше шансов на успех в личной жизни. В общем случае, с точки зрения естественного отбора, в благоприятных условиях выгоднее быть самцом (и рожать сыновей), в неблагоприятных — наоборот. Причем под «условиями» в данном случае можно понимать не только внешние условия, но и внутренние (здоровье, силу).

Собранные к настоящему времени факты показывают, что этот эффект действительно имеет место, и у многих животных соотношение полов в потомстве действительно может регулироваться в соответствии с этим принципом. Однако у млекопитающих до сих пор удавалось убедительно показать лишь роль самок в определении пола у потомства, а могут ли и самцы тоже влиять на него — оставалось неясным.

Испанские биологи решили проверить это на благородных оленях — животных, у которых репродуктивный успех самцов и самок определяется совершенно разными факторами. Самцу оленя, чтобы добиться успеха, нужно быть крупным, сильным и очень рогатым. Самке ничего этого не требуется. Исследователи приняли меры, чтобы исключить возможную роль самки в определении пола потомства: они использовали по возможности одинаковых, совершенно здоровых самок, выращенных в максимально благоприятных условиях. Осеменение проводили искусственным путем, чтобы самки не видели своего партнера и не могли знать, какие у него рога и как он себя ведет во время ухаживания. Самцы, у которых брали сперму, напротив, были все разные, выросшие в естественных условиях.

Плодовитость самца определяли очень просто: по проценту забеременевших самок. Кроме того, у каждого самца измеряли относительное число морфологически нормальных сперматозоидов, а также их подвижность. Авторы упоминают, что размер и ветвистость рогов у самцов оленей положительно коррелирует с их плодовитостью, однако специально этот признак и его связь с соотношением полов в потомстве они не исследовали.

Оказалось, что численное соотношение сыновей и дочерей в потомстве действительно зависит от плодовитости самца, а также от числа нормальных сперматозоидов. Эти два фактора, очевидно, связаны между собой напрямую: чем больше нормальных сперматозоидов, тем выше плодовитость. Подвижность сперматозоидов, как выяснилось, не влияет на пол потомства. В полном соответствии с теорией у плодовитых самцов рождались преимущественно сыновья, у менее плодовитых — дочери. Физиологический механизм обнаруженного явления пока совершенно неясен. Обсуждая эту проблему, авторы, по сути дела, просто перечисляют все имеющиеся возможности, не отдавая предпочтения ни одной из них. Одно из трех: либо плодовитые самцы производят больше сперматозоидов с Y-хромосомой, либо у них эти сперматозоиды почему-то лучше (эффективнее) тех, что содержат Х-хромосому, либо, наконец, в половых путях самки каким-то образом происходит «оценка» плодовитости самца, и по результатам этой оценки осуществляется «выбор» сперматозоида с хромосомой X или Y.

Возможно, это исследование поможет нам приблизиться к ответу на столь актуальный для всех мам и пап вопрос: можно ли как-то повлиять на пол будущего ребенка? Надо сказать, что кое-какие фактические данные на эту тему недавно были получены и для человека. Оказалось, что у высоких родителей чаще рождаются сыновья, а у низеньких — дочери. Это отлично согласуется с теорией, поскольку известно, что высокий рост повышает репродуктивный успех мужчин, но не женщин. Кроме того, у физически привлекательных женщин чаще рождаются дочери, что тоже соответствует теории, так как физическая привлекательность повышает успешность женщин в гораздо большей степени, чем мужчин. Наконец, было показано, что сыновья чаще рождаются у агрессивных мужчин, грубо обращающихся со своими женами. Биологический смысл этого понять труднее, чем в предыдущих случаях, однако вполне возможно, что у наших далеких (и даже не очень далеких) предков агрессивность и грубость были факторами, способствовавшими репродуктивному успеху мужчин — но, конечно, не женщин. Подробнее об этих исследованиях см. здесь.

Источник: Montserrat Gomendio, Aurelio F. Malo, Ana J. Soler, Maria R. Fernandez-Santos, Milagros C. Esteso, Andrés J. García, Eduardo R. S. Roldan, Julian Garde. Male Fertility and Sex Ratio at Birth in Red Deer // Science. 2006. V. 314. P. 1445–1447.

Александр Марков

Последние новости: Биология, Александр Марков

10 февраля В «системе вознаграждения» найдены нейроны, возбуждающиеся от хороших предчувствий

3 февраля При выборе спутника жизни от генов зависит, чего мы хотим, но не что получаем

1 февраля Параллельная эволюция изучена в эксперименте на бактериях

31 января Больные муравьи становятся асоциальными

27 января Изменение ветров, дующих над Южным океаном, пошло на пользу альбатросам

24 января Половой отбор порождает иллюзии

18 января Новая методика позволяет изучать белки, тесно соседствующие с ДНК

17 января Стресс помогает справиться с вредными мутациями

16 января Обнаружено хищное растение, которое ловит почвенных нематод подземными листьями

15 января Параллельная эволюция касты «сверхсолдат» у муравьев получила объяснение

Астрономические наблюдения недели

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):