Кубанский государственный технологический университет

Высокая плодовитость отцов способствует рождению сыновей

17-03-2012
Самцу благородного оленя непросто добиться успеха в личной жизни. Но если уж это удалось, то нужно позаботиться о том, чтобы среди потомства было побольше сыновей, которые унаследуют полезные для самцов признаки (фото с сайта www.deer-uk.com)

Согласно гипотезе, высказанной более 30 лет назад, соотношение полов у потомства может зависеть от тех свойств родителей, которые избирательно влияют на репродуктивный успех одного из двух полов. Например, успешным и плодовитым самцам выгоднее иметь побольше сыновей, которые унаследуют их мужские качества, тогда как самцам-неудачникам выгоднее обзавестись дочерями, которые, напротив, этих качеств не унаследуют. Несмотря на популярность данной гипотезы, экспериментальных доказательств у нее пока мало, а те, что есть, показывают ведущую роль самок в определении пола потомства.

Испанские биологи обнаружили, что у благородных оленей доля сыновей в потомстве зависит от плодовитости отца. Это первый случай, когда у млекопитающих удалось показать роль самца в определении пола у потомства.

Согласно классической гипотезе Трайверса—Вилларда (R. L. Trivers, D. E. Willard. Natural Selection of Parental Ability to Vary the Sex Ratio of Offspring // Science 179, 90. 1973), отбор должен благоприятствовать развитию у родителей способности влиять на вероятность рождения сыновей или дочерей в зависимости от того, у детей какого пола будет больше шансов на успех в личной жизни. В общем случае, с точки зрения естественного отбора, в благоприятных условиях выгоднее быть самцом (и рожать сыновей), в неблагоприятных — наоборот. Причем под «условиями» в данном случае можно понимать не только внешние условия, но и внутренние (здоровье, силу).

Собранные к настоящему времени факты показывают, что этот эффект действительно имеет место, и у многих животных соотношение полов в потомстве действительно может регулироваться в соответствии с этим принципом. Однако у млекопитающих до сих пор удавалось убедительно показать лишь роль самок в определении пола у потомства, а могут ли и самцы тоже влиять на него — оставалось неясным.

Испанские биологи решили проверить это на благородных оленях — животных, у которых репродуктивный успех самцов и самок определяется совершенно разными факторами. Самцу оленя, чтобы добиться успеха, нужно быть крупным, сильным и очень рогатым. Самке ничего этого не требуется. Исследователи приняли меры, чтобы исключить возможную роль самки в определении пола потомства: они использовали по возможности одинаковых, совершенно здоровых самок, выращенных в максимально благоприятных условиях. Осеменение проводили искусственным путем, чтобы самки не видели своего партнера и не могли знать, какие у него рога и как он себя ведет во время ухаживания. Самцы, у которых брали сперму, напротив, были все разные, выросшие в естественных условиях.

Плодовитость самца определяли очень просто: по проценту забеременевших самок. Кроме того, у каждого самца измеряли относительное число морфологически нормальных сперматозоидов, а также их подвижность. Авторы упоминают, что размер и ветвистость рогов у самцов оленей положительно коррелирует с их плодовитостью, однако специально этот признак и его связь с соотношением полов в потомстве они не исследовали.

Оказалось, что численное соотношение сыновей и дочерей в потомстве действительно зависит от плодовитости самца, а также от числа нормальных сперматозоидов. Эти два фактора, очевидно, связаны между собой напрямую: чем больше нормальных сперматозоидов, тем выше плодовитость. Подвижность сперматозоидов, как выяснилось, не влияет на пол потомства. В полном соответствии с теорией у плодовитых самцов рождались преимущественно сыновья, у менее плодовитых — дочери. Физиологический механизм обнаруженного явления пока совершенно неясен. Обсуждая эту проблему, авторы, по сути дела, просто перечисляют все имеющиеся возможности, не отдавая предпочтения ни одной из них. Одно из трех: либо плодовитые самцы производят больше сперматозоидов с Y-хромосомой, либо у них эти сперматозоиды почему-то лучше (эффективнее) тех, что содержат Х-хромосому, либо, наконец, в половых путях самки каким-то образом происходит «оценка» плодовитости самца, и по результатам этой оценки осуществляется «выбор» сперматозоида с хромосомой X или Y.

Возможно, это исследование поможет нам приблизиться к ответу на столь актуальный для всех мам и пап вопрос: можно ли как-то повлиять на пол будущего ребенка? Надо сказать, что кое-какие фактические данные на эту тему недавно были получены и для человека. Оказалось, что у высоких родителей чаще рождаются сыновья, а у низеньких — дочери. Это отлично согласуется с теорией, поскольку известно, что высокий рост повышает репродуктивный успех мужчин, но не женщин. Кроме того, у физически привлекательных женщин чаще рождаются дочери, что тоже соответствует теории, так как физическая привлекательность повышает успешность женщин в гораздо большей степени, чем мужчин. Наконец, было показано, что сыновья чаще рождаются у агрессивных мужчин, грубо обращающихся со своими женами. Биологический смысл этого понять труднее, чем в предыдущих случаях, однако вполне возможно, что у наших далеких (и даже не очень далеких) предков агрессивность и грубость были факторами, способствовавшими репродуктивному успеху мужчин — но, конечно, не женщин. Подробнее об этих исследованиях см. здесь.

Источник: Montserrat Gomendio, Aurelio F. Malo, Ana J. Soler, Maria R. Fernandez-Santos, Milagros C. Esteso, Andrés J. García, Eduardo R. S. Roldan, Julian Garde. Male Fertility and Sex Ratio at Birth in Red Deer // Science. 2006. V. 314. P. 1445–1447.

Александр Марков

‹‹