Биологи раскрыли секрет защиты насекомых от травмоопасного секса

Австралийские энтомологи выяснили то, каким образом близкородственные виды защищаются от травматичного и чреватого лишней растратой сил межвидового скрещивания. Репродуктивная изоляция двух изученных учеными видов достигается за счет расположения женских гениталий не посередине тела, а на боку. Как сообщает Nature News со ссылкой на статью исследователей в The American Naturalist, самки одного из изученных видов, Coridromius tahitiensis, имеют половые органы справа, а Coridromius taravao слева.

Исследователи, изучавшие два близких вида насекомых на острове Таити, поставили перед собой задачу установить то, каким образом Coridromius избегают лишних спариваний. Оба вида, относящиеся к роду Coridromius, используют травматическое оплодотворение. Острый пенис самца не просто проникает в половые органы самки, а протыкает стенку брюшной полости. Лишнее спаривание, таким образом, повышает риск повреждения внутренних органов самок вкупе с вероятностью заноса инфекции. Самцы, перепутавшие особей своего и чужого вида (или самку с самцом, что тоже происходит у изучавшихся насекомых) тратят лишнее время, силы и сперму, производство которой сопряжено у насекомых с существенными затратами ценных питательных веществ.

Наблюдения за 191 насекомым показали, что в ходе совместной эволюции самки выработали сразу два защитных механизма. Во-первых, женские гениталии стали располагаться с разных сторон тела, а брюшная стенка с противоположной от половых органов стороны, напротив, стала более прочной. Во-вторых, с «неправильной» стороны у самок сформировалось окрашенное и покрытое волосками пятно, которое позволяет им мимикрировать под самцов чужого вида. Опыты показали, что несмотря на посредственное зрение самцы все же замечали типичный для своих сородичей внешний признак и отказывались от попытки спариться с «соплеменником».

Впрочем, у работы исследователей нашлись и критики: некоторые биологи подчеркнули то, что невозможность появления у изученных видов жизнеспособного и фертильного потомства так и осталась недоказанной. Возможно, считает опрошенная Nature News Энн Хендрик, специалист по поведению животных, выявленные отличия в анатомии репродуктивной системы насекомых обусловлены вовсе не защитой от межвидового скрещивания, а чем-то иным.

Изучение репродуктивной системы разных видов животных имеет важное значение в контексте теории эволюции. Помимо предотвращения межвидовых контактов анатомические и физиологические отличия могут сказываться при отборе партнеров с определенными признаками. Согласно одному из недавних исследований, именно половой отбор привел к тому, что обыкновенные домашние петухи в итоге оказались обладателями микроскопических пенисов, в то время как пенис многих близкородственных видов может превышать в длину треть туловища.