Главная цель живого существа — передача своего генотипа следующему поколению. Поэтому выбор партнера для размножения в природе — очень ответственный процесс. В нём задействованы многочисленные механизмы, которые не дают ошибиться. Тем не менее, наблюдения биологов свидетельствуют, что и среди лягушек встречается необычный секс.
Амплексус (на латыни amplexus — «объятие») — это процесс внешнего оплодотворения у амфибий, когда самец обхватывает самку и оплодотворяет спермой икру, которую та мечет. Оказалось, что в этот ответственный момент часть самцов ошибаются и пытаются вступить в нестандартные половые отношения.
Авторы статьи зарегистрировали девять случаев такого аномального амплексуса для четырёх латвийских видов лягушек (sensu lato) — это краснобрюхая жерлянка (Bombina bombina), обыкновенная жаба (Bufo bufo), прудовая лягушка (Pelophylax lessonae) и травяная лягушка (Rana temporaria).
Разнообразие сексуальных комбинаций на благо популяции
Обнаруженный в природе амплексус этих видов имел разные вариации — межвидовое совокупление, гомосексуальные связи, а также прикрепление к пластиковой бутылке, а ещё объектом безуспешных домогательств стал даже большой палец ноги биолога.
В Медуми (Аугшдаугавский край) учёные наблюдали, как крупные особи травяной лягушки обхватывали более мелких прудовых лягушек, так что те, находясь под водой, не могли нормально дышать. В Демене отмечены вариации соединения двух самцов, но разных видов.
Один из авторов статьи объясняет, что когда самцов в пруду больше, а самок не хватает, то диапазон приемлемости и, соответственно, «ошибаемость» самцов увеличивается. Обычно это принято считать ошибкой природы: ведь в чём смысл, если самец пытается оплодотворить икру самки другого вида, так как в итоге теряют оба? Никаких головастиков этот союз не даст. Несмотря на это, подобные случаи в мире регистрируются постоянно, продолжает Михаил Пупиньш.
«Один из возможных вариантов объяснения — коллективная выгода для генотипа всей популяции. Не получается спариться самим — мешаем видам-конкурентам. Таким образом, конкуренты не смогут вывести головастиков, а своим головастикам достанется больше пищи и пространства.
Получается, что, не оставляя потомства, часть самцов все-таки делает вклад в успешность воспроизводства всей популяции с ее общим генотипом. Они устраняют конкурентов, принося себя в жертву. Не заботясь о личном, в целом помогают выживанию популяции и идут амплексовать с другими».
Это условная жертва, так как самец остаётся жив-здоров. В этом году не получилось оставить потомство, но помог остальным — а следующей весной уже всё сложится. В статье описан пример, когда в небольшом пруду один вид в буквальном смысле выдавил другой.
«В одном маленьком пруду травяные лягушки таким образом сексуально выконкурировали зелёных лягушек. Мы неоднократно наблюдали здесь эпизоды, когда самец травяной, которая сама по себе крупнее, садясь в амплексус с зелёной, погружал её в воду, не давая дышать, проходило время, и она была уже неживой. По нашим наблюдениям, на несколько лет в этом пруду не стало зеленых лягушек».
Ещё пример: на мели песчаного залива небольшой речки Аугшдаугавского края самец обыкновенной жабы спутал большие пальцы ног исследователя с самкой, но в итоге такого приставания потенциальный враг покинул место откладки икры, что можно охарактеризовать как вклад самца жабы в безопасность всей популяции.
Страсть по ошибке
Иногда бывают и ошибки, в которых нет эволюционной выгоды. Но, опять же, это чаще происходит, когда самцов в месте размножения гораздо больше, чем самок, продолжает биолог.
«Очень часто групповые отношения можно наблюдать у серых жаб. Самцов много, самка одна, каждый хочет вступить с ней в амплексус. Получается, что кто-то прикрепляется к ее лапе, к другой, потом самец на самца... Образуется клубок из 10-15 самцов, и не всегда самка внутри клубка остаётся живой, все самцы заняты своими делами, её особо никто не спрашивает. Конечно, в таком клубке теряют все.
Что касается неживых предметов вроде пустой бутылки, то волна его качает, колебания похожи, и бывают ошибки самцов — никто не совершенен. Обычно на предметах самцы амплексуют какое-то короткое время, а потом уходят. Самец не сидит на бутылке, пока не умрёт от голода».
У каждого вида лягушек есть свой язык, и они подают специальные сигналы освобождения, если самец по ошибке залез на другого самца: «Эй, бро, ты ошибся, я такой же парень, как и ты». Сигнал принимается, и самец отправляется искать дальше. Но когда самец другого вида, то получается «разговор на разных языках». Амплексус продолжается, а вместе с ним и временная нейтрализация конкурентного вида.
Пока не опубликовано, не считается
Идея статьи (*.pdf) появилась, когда биологи накопили материал, так как это сложные и в основном случайные наблюдения в природе. Например, травяные лягушки, наблюдений за которыми за день наберется масса: это когда в маленьком пруду перед вами пять сотен лягушек, которые активно пробуют найти подходящую пару. Их краткие попытки в этот момент не считаются аномальными амплексусами. Они пробуют разные варианты. Это метод спаривания, когда всё вокруг кипит и бушует.
С накоплением материала начинаешь анализировать. История публикации началась с того, что биолог Дмитрий Тельнов прислал Михаилу Пупиньшу фотографии, где лягушка одного вида сидит на лягушке другого вида, вспоминает Михаил Пупиньш.
«Стали обсуждать и вспоминать другие случаи. В Латвии не было сообщений, но все видели такие случаи. Но в научном мире, пока нет публикации, это не считается. В итоге решили собрать материал и посмотреть, что другие скажут. С одной стороны — наблюдений много, но с другой это случайности, которые, собрав воедино, попробовали оформить в соавторстве.
Хотя, казалось бы, прудов в Латвии много, но мест, где можно откладывать икру, у земноводных не так много. Должно быть мелко, прогреваемо, чисто, без хищников и так далее. Нужно попасть в нужное время в нужный момент».
Для учёных главный отзыв — это цитирование статьи, и с момента публикации уже были отсылки на материал биологов из Латвии.
«Кто-то статью цитирует — это уже хорошо, значит, кому-то пригодилась. У нас это не центральная проблема, мы это случайно нашли в Латвии, накопили материал, опубликовали. Главная идея — что сексуальные ошибки могут быть, ничего страшного, в них тоже может иметься некий смысл».
