Попытки бесхвостых амфибий спариться с кем попало начались больше 200 миллионов лет назад

Самцы лягушек, жаб и их родственников не оставляют попыток спариться с неподходящими партнерами уже около 220 миллионов лет. К такому выводу пришли французские зоологи, проанализировав склонность к межвидовому амплексусу среди современных представителей этой группы. По мнению авторов, неразборчивость самцов появилась у общего предка всех бесхвостых амфибий и передалась большинству его потомков. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Biological Journal of the Linnean Society.

Самцы лягушек, жаб и других бесхвостых амфибий во время спаривания, как правило, обхватывают самку сзади передними конечностями, после чего оплодотворяют икру, которую она откладывает. Позу, в которой находятся партнеры, зоологи называют амплексусом. Обычно он длится несколько часов, однако у некоторых видов самец удерживает самку в течение нескольких недель и даже месяцев. Рекордсменами считаются жабы-арлекины Atelopus laetissimus, у которых амплексус может продолжаться до 138 дней.

Впрочем, самцы бесхвостых амфибий нередко ошибаются и вместо самки обхватывают других самцов своего вида или представителей других видов лягушек и жаб. В некоторых случаях они вступают в амплексус с совершенно неродственными животными, например, саламандрами, рыбами или черепахами, а также мертвыми особями или неодушевленными предметами. Возможно, попытки спариться с неподходящими партнерами распространены и среди других систематических групп, однако у лягушек, жаб и их родственников они особенно заметны благодаря продолжительному амплексусу. Предполагается, что чаще всего подобное поведение встречается среди бесхвостых амфибий с коротким брачным сезоном, массовым размножением и высокой конкуренцией среди мужских особей. Однако неправильно направленный амплексус наблюдали и у видов с другими стратегиями размножения.

Зоологи Франсуа Бришу (François Brischoux) и Леа Лоррен-Солигон (Léa Lorrain-Soligon) из Университета Ла-Рошели предположили, что тяга к попыткам спариться с неподходящими партнерами может быть характерным признаком всех бесхвостых амфибий, который возник еще на заре эволюции этой группы. Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи собрали литературные данные о межвидовом амплексусе у лягушек, жаб и их родственников. Попытки спаривания с самцами своего вида, мертвыми животными и неодушевленными предметами из выборки исключили.

В общей сложности авторам удалось найти сведения о 280 случаях межвидового амплексуса у 159 видов бесхвостых амфибий из 70 родов. После этого они наложили полученные данные на эволюционное древо данной группы и провели статистический анализ. В результате авторы пришли к выводу, что попытки спариться с представителями других видов должны быть характерны для большинства видов бесхвостых амфибий. С высокой долей вероятности этой поведенческой чертой обладал уже древнейший общий предок этой группы, который жил около 220 миллионов лет назад. При этом лишь около 60 миллионов лет назад среди бесхвостых амфибий стали появляться виды, которые утратили склонность к межвидовому амплексусу.

Таким образом, современные бесхвостые амфибии унаследовали склонность совершать попытки спариться с представителями других видов от своего общего предка, а не развивали ее независимо друг от друга в ответ на короткий брачный сезон и высокую конкуренцию между самцами. Вероятно, условия, в которых жил этот предок, благоприятствовали неразборчивости самцов, что и позволило данной черте закрепиться у его потомков.

Неразборчивость самцов бесхвостых амфибий чревата гибридизацией и репродуктивными неудачами. Однако, вероятно, склонность обхватывать любой предмет, похожий на самку, настолько повышает шансы самца на спаривание, что данная стратегия все равно остается выгодной. При этом в регионах, где риск межвидового амплексуса особенно велик, бесхвостые амфибии выработали поведенческие механизмы, которые позволяют им избегать гибридизации.

Впрочем, как отмечают в заключение Бришу и Лоррен-Солигон, в последнее время появляется все больше сообщений о попытках самцов лягушек и жаб спариться с представителями других видов. По крайней мере отчасти рост числа таких наблюдений может быть связан с последствиями человеческой деятельности (изменениями климата, разрушением среды обитания и распространением инвазивных видов), из-за которой представители разных видов оказываются рядом друг с другом в сезон размножения. В таких условиях стратегия, которая позволяла бесхвостым амфибиям на протяжении сотен миллионов лет успешно продолжать род, делает их более уязвимыми.

Ранее мы рассказывали, как палеонтологи описали древнейшую червягу, которая жила на территории современной Аризоны в позднем триасе, 223-218 миллионов лет назад. Она получила название Funcusvermis gilmorei — «фанковый червь Гилмора». По мнению первооткрывателей, данный вид был переходной формой между наземными и подземными амфибиями. Включив F. gilmorei в филогенетический анализ, исследователи смогли подтвердить, что у всех современных амфибий был единый предок, живший около 333,5 миллиона лет назад.