Большие гениталии рыб-самцов приводят к увеличению мозга самок

Самец Gambusia holbrooki. Изображение: Freshwater and Marine Image Bank

Биологи из Швеции и Австралии обнаружили, что размер копулятивного органа рыб влияет на массу мозга. Как оказалось, больший размер гениталий способствовал увеличению мозга у потомства.

Ученые изучали роль полового конфликта в естественном отборе. Взаимоотношения между самцами и самками тех видов, у которых спаривание происходит насильственно, похожи на отношения между хищником и жертвой. Они напоминают «гонку вооружений», когда самки стремятся избежать насилия, а самцы — повысить эффективность попыток спариться.

Исследователи провели эксперимент на рыбках-гамбузиях Gambusia holbrooki. Гамбузии относятся к рыбам с внутренним оплодотворением: икра находится в полости тела самок, и самцы, чтобы оплодотворить ее, используют гоноподий — копулятивный орган, развившийся из анального плавника, с помощью которого сперма достигает икры. Половое поведение гамбузий таково, что спаривание, как правило, происходит насильно, против воли самки.

Ученые отобрали самцов гамбузии в три группы по длине гоноподия: с длинным, коротким и — контрольную группу — с гоноподием случайного размера. В природе длинный гоноподий увеличивает вероятность оплодотворения, но слишком длинный — мешает плавать. Ко всем трем группам пустили самок, отобранных случайным образом. Рыбы спаривались, давали потомство, ученые повторяли отбор, и так на протяжении девяти поколений.

Оказалось, что у рыбок последнего поколения масса мозга увеличилась на 6%. Но мозг вырос только у самок и только в группе, в которой были самцы с самыми большими гоноподиями.

Как предполагают ученые, большой мозг позволяет самкам чаще избегать нежелательных спариваний. Исследователи полагают, что самки все же выбирают самца из нескольких претендентов, и тогда большой мозг позволяет самкам играть более важную роль в размножении. Причина, по которой мозг увеличился только у самок, осталась необъясненной.

Исследование описано в журнале Proceedings of the Royal Society B.

О том, как по-разному происходит оплодотворение у рыб, птиц и млекопитающих, читайте в материале «Чердака».