Смена власти в гареме заставила самок гелад созреть быстрее
Когда власть в гареме гелад захватывает новый самец, молодые самки начинают созревать в ускоренном темпе. К такому выводу пришла команда специалистов, проанализировав данные о поведении приматов в дикой природе. Влияние самцов млекопитающих на скорость созревания самок отмечали и раньше, но почти исключительно в неволе. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Biology.
Около пятидесяти лет назад специалисты обнаружили, что самки мышей созревают быстрее, если рядом с ними присутствует неродственный взрослый самец: это явление получило название эффект Ванденберга. Позднее его наблюдали у некоторых других видов грызунов, сумчатых и приматов. Кроме того, у ряда грызунов самки созревают позднее в присутствии родственного самца.
Предполагается, что эффект Ванденберга (и другие случаи, когда самцы влияют на сроки созревания самок) — это механизм защиты от близкородственного скрещивания. Однако до сих пор его наблюдали исключительно у животных, которые жили в неволе, так что у исследователей не было уверенности, что он не связан с особенностями их содержания.
Команда специалистов во главе с Эми Лу (Amy Lu) из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук решила выяснить, характерен ли данный эффект для диких гелад (Theropithecus gelada) — травоядных сородичей павианов, которые населяют высокогорья Эфиопии. Эти приматы живут группами, которые состоят из одного доминирующего самца, нескольких (от одной до 12) самок и их неполовозрелого потомства (нередко эти группы собираются в более крупные сообщества численностью больше тысячи особей). Самец защищает свой гарем от посягательств холостяков, которые пытаются занять его место. При этом в среднем глава группы меняется каждые 2,74 года, то есть еще до того, как его дочери успеют достичь половой зрелости (она наступает примерно в пять лет).
Специалистам уже известно, что у гелад смена доминирующих самцов влияет на репродуктивный цикл самок. Например, гелады-самки могут прерывать беременность, если во главе группы становится незнакомый самец (это явление известно как эффект Брюса). Кроме того, в присутствии нового лидера кормящие гелады вновь начинают демонстрировать признаки фертильности.
Исследователи изучили данные о поведении гелад, собранные в национальном парке Сымен с 2006 по 2019 год. Они сравнили сроки созревания 80 неполовозрелых самок в течение трех месяцев после смены хозяина гарема (за годы исследования в изученной популяции сменилось 28 доминирующих самцов). Для этого достаточно было оценить окраску голого участка кожи на их груди, которая маркирует готовую размножаться самку.
Оказалось, что после «переворотов» в группе созревание молодых самок, достигших возраста в три с половиной года, происходит в три раза чаще, чем обычно (p = 0,001). В течение трех месяцев после смены лидера 53,6 процента таких самок становятся готовыми к спариванию. В среднем появление нового доминирующего самца ускоряет созревание самок на 4,6 месяца. При этом если во главе группы остается прежний доминирующий самец, его дочери созревают на 5,2 месяца позже.
Чтобы понять биохимические основы наблюдаемого эффекта, авторы оценили гормональный фон у 51 молодой самки, для 42 из которых были известны сроки созревания, а также еще девяти самок, которые к моменту окончания исследования еще не достигли половой зрелости. Для этого они проанализировали концентрацию эстрогенов в их фекалиях. Так удалось выяснить, что смена доминирующего самца увеличивает концентрацию этих гормонов более чем в два раза (с 1,47 до 3,15 нанограмма на грамм). Сдвиг гормонального фона наблюдается даже у самок младше трех с половиной лет (но у них он не приводит к ускоренному созреванию). Из этого исследователи делают вывод, что именно выброс эстрогена ускоряет созревание самок после «переворота» в гареме.
По мнению авторов, у влияния самцов на скорость созревания самок гелад может быть адаптивное значение. Задерживая начало размножения в присутствии прежнего лидера, который приходится им отцом, самки снижают риск инбридинга. Кроме того, при смене власти беременности часто прерываются, а детеныши гибнут, так что молодым самкам выгоднее дождаться появления нового лидера гарема и уже потом беременеть. Когда доминирующий самец в гареме вновь сменится, у них будет детеныш старше года, который не так уязвим, как младенец. Впрочем, авторы признают, что ускоренное созревание может быть всего лишь побочным продуктом отбора самок на чувствительность к новым самцам, которая позволяет им прерывать беременность при смене власти в гареме.
По соседству с геладами живут другие эндемики Эфиопии — эфиопские волки (Canis simensis). Согласно исследованию, проведенному несколько лет назад, эти хищники научились использовать обезьян, чтобы облегчит себе охоту на грызунов. В присутствии гелад волки добиваются успеха в двух попытках из трех, в то время как без них волкам удается поймать всего одного грызуна за четыре попытки.
Сергей Коленов
Однако они чуть чаще обращали внимание на крики собственного потомства и на крики детенышей низкоранговых самок
Приматологи из Германии и Индонезии исследовали реакцию самцов промискуитетных хохлатых макаков на крики детенышей. Выяснилось, что самцы этого вида в целом не склонны к заботе о потомстве, нечасто реагируют на такие крики и вмешиваются в конфликт. Однако это случается чаще, если кричит их собственный детеныш, детеныш самки, с которой самец в дружеских отношениях или детеныш низкоранговой самки. Вероятно, самцы способны отличать своих детенышей или помогать тем, кому в самом деле требуется помощь. Результаты опубликованы в International Journal of Primatology. Хохлатые макаки (Macaca nigra) живут на острове Сулавеси в группах, состоящих из несколько самок и меньшего количества самцов. Как и многие приматы, они ведут промискуитетный образ жизни, поэтому самцы не могут быть уверены в своем отцовстве. Любая форма отцовской заботы у этого вида вероятнее всего будет ограничена определенными ситуациями, однако она может иметь место, поскольку детская смертность среди хохлатых макаков высокая. Одно из предыдущих исследований Дафны Керхоас (Daphne Kerhoas) из Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка и ее коллег показало, что самцы хохлатых макаков иногда формируют с детенышами что-то вроде дружеской диады и проводят друг с другом больше времени. Однако выяснилось, что эту связь лучше объясняет не отцовство самцов, а их дружба с матерью детеныша. Вероятно, это увеличивает вероятность спариваться с этой самкой в дальнейшем. Теперь Керхоас с коллегами из Германии и Индонезии исследовала, как самцы хохлатых макаков реагируют на крики детенышей, которые те издают во время конфликтов с другими самцами и самками или — что случается реже — с другими детенышами. В таких ситуациях детенышам может быть нужна помощь прямо сейчас, и самцы должны быть заинтересованы в сохранении своего потомства, если, конечно, они способны его отличать на слух. Тогда самцы могут мирно вмешиваться в конфликт. Если же свое потомство они не отличают, по крайней мере они могут стремиться сберечь потомство самок, с которыми планируют спариваться. Ученые наблюдали за тремя группами приматов, живущими в заповеднике Тангкоко (Сулавеси, Индонезия). В каждой группе было от 13 до 25 размножающихся самок и от 4 до 11 взрослых самцов. Детенышей во всех группах было 35, но 5 из них не дожили до года. Исследователи также фиксировали, как часто самцы взаимодействуют с самками, чтобы понять, находятся ли они в дружеских отношениях. Для всех детенышей ученые определили наиболее вероятного отца с помощью анализа ДНК из фекалий. Самцы реагировали на крики детенышей не очень часто: из 2637 зафиксированных криков только 314 привлекли самцов (около 12 процентов всех случаев). Чаще всего на крик детеныша реагировал один самец (275 случаев), реже — двое (37 случаев) и в двух случаях — трое самцов. На крики собственного потомства самцы обращали внимание несколько чаще — с вероятностью 2,4 процента против 1,6 процента. Также они реагировали чаще, если детеныш был их другом (2,7 процента против 1,8), или если их другом была мать детеныша (2,4 процента против 1,8). Самцы охотнее отзывались на крики детенышей низкоранговых самок (2,2 процента против 1), которые более уязвимы. Также влиял ранг самого самца — высокоранговые особи отзывались с вероятностью в 2,1 процента, а макаки с самым низким рангом — с вероятностью 1,5 процента. А вот присутствие матери никак не повлияло на реакцию самцов. Полученные данные авторы рекомендуют интерпретировать осторожно. Вероятно, самцы могут распознавать свое потомство — основываясь на своем ранге (альфа-самец оплодотворяет большинство самок в группе), на том, как часто они спаривались с их матерью или на внешних признаках. Если так, то можно предположить ограниченную отцовскую заботу у этих приматов, направленную в основном на то, чтобы детеныши выжили. Не исключено, что они ошибочно принимают детенышей за своих. То, что самцы в целом нечасто отзываются на крики детенышей и вмешиваются в конфликт, может объясняться тем, что они оценивают свои риски: низкоранговый самец может просто не захотеть вступать в потенциальный конфликт с другим самцом. Еще возможно, что самцам просто не хватает времени (учитывая то, что один самец может быть отцом сразу многих детенышей), или самцы и детеныши не получают никакой выгоды от отцовской заботы на постоянной основе. Ранее ученые выяснили, что самцы шимпанзе, которые тоже не формируют моногамных пар, проявляют отцовскую заботу и проводят со своими детенышами больше времени, чем с другими, до тех пор, пока тем не исполняется полтора-два года. А вот самцы мармозеток активно заботятся о потомстве — и это помогает детенышам выживать.