Dołącz do czytelników
Brak wyników

Rozmnażanie organizmów

10 września 2018

NR 13 (Styczeń 2016)

Dlaczego seks jest potrzebny? Cz. III. Kilka słów o tym, kto będzie ojcem moich dzieci...

0 162

Chociaż najczęściej partnera do rozrodu wybiera samica, tam gdzie konkurencja o nią jest duża i gdzie samiec musi włożyć dużo wysiłku w reprodukcję, to on wybiera najbardziej atrakcyjną samicę gwarantującą sukces rozrodczy. Pozwala to na rekompensatę kosztów związanych z reprodukcją, 
które ponosi. 

Kto wybiera?

W populacjach zwierząt zamiast spodziewanej równej proporcji samic do samców (50:50) zwykle więcej jest samców gotowych do kopulacji. Jest tak między innymi dlatego, że obie płcie różnie inwestują w produkcję gamet (drogie jaja, tanie plemniki) i opiekę nad potomstwem. Zgodnie z tradycyjnym poglądem bardziej liczne samce nie mogą być wybredne w wyborze partnerki do rozrodu w myśl zasady „żebracy nie mogą wybierać” (Emlen i Oring 1977). Tym samym to samica najczęściej decyduje o tym, kto będzie ojcem jej dzieci. W konsekwencji ta kierunkowa selekcja płciowa (zob. podstawowe definicje) prowadzi u samców do wykształcenia niezwykłych cech morfologicznych lub behawioralnych (Andersson 1994). Pisaliśmy o tym w numerze 6 (listopad/grudzień 2015). 

Znaleziono jednak szereg dowodów na to, że to samiec wykazuje preferencje w stosunku do upatrzonej samicy, np. u jaszczurek, pająków (Schizocosa ocreata), karaluchów, gupików (Poecilia reticulata), krabów (Uca mjoebergi), humbaków (Megaptera novaeangliae) i in. (np. South i in. 2012). Tak się dzieje w populacjach, w których samice różnią się pod względem pewnych cech (np. rozmiarem ciała lub potencjałem reprodukcyjnym), a samiec musi wkładać wiele wysiłku w reprodukcję, ponieważ konkurencja o samicę jest duża. Żeby wygrać, prowadzi on intensywne zaloty (długi taniec godowy lub głośny i długi śpiew) lub/i pilnuje wybranki, aby nie była zapłodniona przez innego samca (ang. mate guarding). Samiec ponosi więc pewien wydatek energetyczny, który powinien być zrównoważony przez zysk płynący z kopulacji z najbardziej płodną samicą. Koszt ten może też być zmniejszony poprzez kojarzenie się tylko z wybraną grupą samic o podobnej atrakcyjności, o które zabiega mniejsza liczba samców (kojarzenie selektywne bazujące na jakości). 

Podsumowując, chociaż najczęściej partnera do rozrodu wybiera samica, tam gdzie konkurencja o nią jest duża i gdzie samiec musi włożyć dużo wysiłku w reprodukcję, to on wybiera najbardziej atrakcyjną samicę gwarantującą sukces rozrodczy. Pozwala to na rekompensatę kosztów związanych z reprodukcją, które ponosi. 

Mechanizmy rządzące wyborem partnera do rozrodu

hociaż sam fakt dokonywania wyboru partnera do rozrodu jest powszechnie znany, niewiele jeszcze wiemy o mechanizmach, jakie nim rządzą. Postuluje się kilka mechanizmów, które wyjaśniają ewolucję wyboru partnera (ang. mate choice), (Andersson i Simmons 2006). Wybór partnera do rozrodu odbywa się z puli samców różniących się atrakcyjnością. Teoretycznie rzecz biorąc, samica parząc się z wybranym samcem, ma nadzieję, że on pomoże jej w opiece nad potomstwem, ochroni przed drapieżnikami czy dostarczy „pakietu socjalnego” w formie np. prezentu zawierającego substancje odżywcze (ang. nuptial gifts). Samica więc bezpośrednio zyska pewne przywileje. Jednym ze wskaźników pozwalających na ocenę, czy samiec rzeczywiście sprosta pokładanym w nim nadziejom, jest jego wygląd. Wystarczy przecież spojrzeć na długi ogon samca pawia, żeby przekonać się, czy jest on w doskonałej kondycji zdrowotnej, czy cierpi na biegunkę i właściwie sam potrzebuje opieki. Ocena samca bazująca na jego wyglądzie jest opisywana w literaturze jako mechanizm bezpośredniego efektu fenotypowego. 

U wielu jednak gatunków samiec dostarcza jedynie spermę, nie troszcząc się ani o partnerkę, ani o swoje potomstwo. W tych przypadkach postuluje się, że wybór, jakiego dokonuje samica, podyktowany jest niebezpośrednim zyskiem. Jedną z hipotez wyjaśniających ten problem jest hipoteza seksownych synów – ang. sexy son hypothesis (Weatherhead i Robertson 1979). Antropomorfizując, mechanizm ten można streścić następująco: on wygląda seksownie, więc jeśli go wybiorę, nasi synowie też będą wyglądać seksownie. Wybór atrakcyjnego samca nie przynosi samicy bezpośredniego zysku, lecz stwarza możliwość na to, że liczba jej wnuków będzie duża, ponieważ równie atrakcyjni poligeniczni synowie osiągną większy sukces rozrodczy. Niemniej jednak dotychczas brak jednoznacznych dowodów potwierdzających tę hipotezę (Huk i Winkel 2008). 

Atrakcyjna cecha samca (np. długi kolorowy ogon) może być jednocześnie cechą upośledzającą jego codzienną aktywność oraz przyciągającą uwagę drapieżników. Jest ona jednak wskaźnikiem wysokiej jakości genetycznej, biorąc pod uwagę inne jego cechy. Ale aby przeżyć we wrogim środowisku, trzeba mieć jednak dodatkowe walory, gdy ma się tak długi i jaskrawo ubarwiony ogon, wielkie i ciężkie poroże lub jaskrawo ubarwiony worek rezonansowy. Również w tym przypadku samica, wybierając samca z „dobrymi genami”, nie odnosi bezpośredniego zysku, ale geny te zostaną przekazane potomstwu, przez co będzie ono cechować się większą żywotnością. Mechanizm ten opisuje hipoteza dobrych genów (ang. good genes) lub hipoteza upośledzenia (ang. handicap mechanism). 

Niezależnie jednak od mechanizmu (hipoteza seksownych synów czy dobrych genów) ten potencjalny niebezpośredni zysk osiągany przez samicę będzie możliwy jedynie wtedy, kiedy samce będą jakościowo różne genetycznie (będą się różniły atrakcyjnością). Jednakże kiedy samica wybiera samca o dobrych genach, skutkuje to zmniejszeniem zmienności genetycznej wpływającej na fitness potomstwa – wszyscy potomkowie cechują się wysoką jakością (Fisher 1930). Istnieją więc mechanizmy przeciwdziałające obniżeniu zmienności genetycznej samców, np. akumulacja niekorzystnych mutacji czy migracje samców pomiędzy lokalnie zaadoptowanymi populacjami (Reinhold 2004). 


Fot. 1. Muszki z rodzaju Drosophila w trakcie kopulacji 

Jeszcze innym mechanizmem jest mechanizm genetycznej kompatybilności. Zgodnie z tą koncepcją każda ­samica 


Fot. 2. Ważki równoskrzydłe (Zygoptera, Odonata) w trakcje kopulacji

stara się podwyższyć swoją fitness (dopasowanie) poprzez wybór partnera posiadającego genetyczne cechy kompatybilne do konfiguracji jej własnych cech (Neff i Pitcher 2005). Kompatybilność genów obu partnerów może skutkować optymalną fitness potomstwa. 

Na wybór określonego samca-reproduktora wpływa również szereg dodatkowych elementów. Jeśli samica wybiera samca na podstawie ulotnych cech, takich jak jego śpiew czy zachowanie, na jej wybór mogą wpływać takie czynniki, jak hałas w środowisku (ang. ­cocktail party effect) lub poziom jej zdolności kognitywnych pozwalających na zapamiętanie określonego wzoru zachowania samców. W sytuacji, w któ...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy