Bizarr szaporodási stratégia

Komoly fejfájást okoz egy laposféregnek (Macrostomum hystrix), ha nem talál szaporodási partnert. Kénytelen a fejébe injektálni a saját spermáját ahhoz, hogy utódai lehessenek.

Ez a laposféreg szimultán hermafrodita, vagyis hím és női szaporítószervekkel is rendelkezik egyszerre. Adott számára a lehetőség, hogy társ híján önmagát termékenyítse meg. Igaz, hogy ez genetikai leromláshoz, beltenyésztéshez vezethet, de még mindig jobb megoldás, mint egyáltalán nem szaporodni.

Mivel az állat teljesen átlátszó, szaporító szervei könnyen láthatók mikroszkóp alatt. Ha csoportban él, a test hátsó részében felhalmozódó hímivarsejtek egy tűszerű párzószerv segítségével jutnak át a szaporodási partnerbe. Ha viszont nem talál partnert, akkor a párzószervvel a saját fejébe juttatja a hímivarsejteket, ahonnan azok a testfolyadékon keresztül eljutnak a petesejtekhez. Ezt a megtermékenyítési módszert, amikor a hímivarsejtek nem közvetlenül a női ivarszervbe jutnak, hanem a test valamelyik más részébe egy traumatikus sérülésen keresztül, hipodermikus inszeminációnak nevezzük. A laposféreg vizsgálata alapján úgy tűnik, hogy ez a módszer az önmegtermékenyítést is elősegíti akkor, ha alacsony az elérhető szaporodási partnerek száma.

Ramm és mtsai, The Royal Society Proceedings B

A vérfertőzés elkerülése

Fotó: Martha M. Robbins, MPI-EVAN

A nőstény hegyi gorillák olykor a szülőcsaládjuknál maradnak ivarérés után is. Nem ritka, hogy még ekkor is apjuk a domináns hím. A gorilláknál általában az övé, az ezüsthátú hímé a szaporodás joga, lányainak mégis sikerül elkerülniük, hogy apjuk párosodjon velük.

A ruandai Karisoke Kutatóközpont által megfigyelt fiatal nőstény gorillák fele nem hagyja el apja csapatát. Itt szülik meg utódjaikat is. Ahhoz, hogy a kutatók kiderítsék, a domináns vagy a szintén a csapatban élő egy-két alárendelt hím-e a kölykök apja, ürülékmintákból DNS-t különítettek el, és összevetették az egyedi jellegzetességeket. Megállapították, hogy tíz gorillakölyökből körülbelül hét a domináns hímtől származik. Viszont egyetlen olyan esetet sem találtak, amikor egy nőstény kölykét a saját apja nemzette volna.

A többhímes csoportokban ennek ellenére azért előfordul a beltenyésztés. 79 utód közül kilenc szülei féltestvérek voltak, összhangban annak a friss kutatásnak az eredményeivel, amely szerint a hegyi gorilláknál alacsony a genetikai változatosság.

A nőstény gorillák – annak ellenére, hogy sokkal kisebbek, mint a hímek – képesek válogatni a lehetséges szaporodási partnerek között. Kérdés, honnan tudják a nőstények, hogy ki az apjuk. Talán ténylegesen kikövetkeztetik felnövekedésük során, ezt nem tudhatjuk. Az viszont biztos, hogy a domináns hím lányai az apjuknál jelentősen fiatalabb hímekkel szaporodnak, a relatív kor tehát fontos támpont. A domináns hímek viszont az idősebb, kölyöknevelésben tapasztaltabb nőstényeket termékenyítik meg legszívesebben.

Vigilant és mtsai, 2015, Behavioral Ecology and Sociobiology

Szaporodási taktikák

A gyakrabban párosodó hímek bizonytalanabbak a saját szociális helyzetükben – legalábbis a feketecsápú dögbogaraknál.  Érzékenyebben reagálnak ellenfeleik méretére, mint a ritkábban párosodók, vagyis sokkal könnyebben feladják a harcot, ha náluk termetesebb ellenféllel kerülnek szembe, de rámenősebbek, ha a rivális kisebb.

A dögbogár állati tetemekbe vagy a közelükbe helyezi petéit. Azért vált népszerű kísérleti állattá, mert rovaroknál szokatlan módon gondozza, eteti az utódait.

Ha egy hím dögbogár rátalál egy tetemre, feromonokkal csalogatja magához a nőstényeket. De nem csak nőstények érkeznek ilyenkor, hanem rivális hímek is, amik megpróbálják elorozni tőle a leendő lárvabölcsőt. Rendszerint a legnagyobb hím győz, ő és a párja lesz a tetem birtokosa, ők számíthatnak a legtöbb utódra.

Az alárendeltek azonban nem tűnnek el a helyszínről, hanem taktikát váltanak. Többé már nem harcolnak, de a nőstények azért titokban lerakják a petéiket, a hímek pedig megpróbálnak minél gyakrabban és minél több nősténnyel párosodni. Külön tenyésztve a gyakran, illetve a ritkán párosodó bogarakat kiderült, hogy rivális hímek összecsapásainál a gyakrabban párosodó vérvonalra erősebben hat az ellenfél mérete, vagyis könnyebben feladják domináns pozíciójukat, ha a kihívó nagyobb náluk.

Gyakori, hogy a változó szociális környezethez gyors alkalmazkodást mutatnak az állatok, de arról még keveset tudunk, hogy ez hogyan történik. Ebben jelent előrelépést a dögbogaras-vizsgálat, amely szerint a szociális érzékenység erősen összefügghet a párosodási viselkedéssel.

Carter et al., 2015, Evolution

A legnagyobbak korlátozzák a születésszámot

A nagyragadozók valószínűleg képesek arra, hogy saját populációjuk méretét ne bízzák kizárólag az erőforrásokra, hanem maguk is szabályozzák. Ez a feltételezés ellentmond annak az elterjedt vélekedésnek, hogy a ragadozók egyedszáma a zsákmányállatoktól függ, vagyis attól függően ingadozik, hogy éppen mennyi táplálék áll rendelkezésre.

Az elméletet kidolgozó kutatókat elsőként az gondolkoztatta el, hogy a gyakorlatilag ugyanazon az élőhelyen élő, és ugyanazokat a zsákmányállatokat fogyasztó dingók és rókák közül az előbbi egyedszáma stabil, az utóbbi viszont mértéktelenül nő. Amerikában is hasonló a helyzet: ott a bozótlakó madarak a prérifarkasoknak köszönhetik, hogy van esélyük a rókákkal és mosómedvékkel szemben. Ahonnan kiirtják a prérifarkasokat, ott az elszaporodó kisragadozók miatt gyorsan lecsökken a biodiverzitás, sok faj végleg eltűnik.

Számos faj életciklusának elemezése alapján úgy tűnik, hogy a 13-16 kg-osnál kisebb súlyú ragadozók gyakran szaporodnak, és sok az utódjuk. Az ennél nagyobbaknak viszont kevesebb kölyke születik, és több időt fektetnek az utódgondozásba. Emellett a nagyragadozó-fajok közel fele azzal is szabályozza az egyedszámát, hogy csak néhány csoporttag számára teszi lehetővé a szaporodást. A farkasoknál és a hiénáknál például a domináns nőstények megölik az alárendelt nőstények kölykeit. Ezután az egész csapat közösen neveli a megmaradt kicsinyeket. Ez persze eddig is ismert volt, de az a feltételezés, hogy a csúcsragadozók szaporodása – szoros összefüggésben a csoportszerkezetükkel - önszabályozó, és a kisragadozók féken tartásával hozzájárulnak az élőhelyük fenntartásához, olyan újdonság, ami jelentős hatással lehet a fajmegőrzési programokra. De talán már túl késő: az élőhelyek napjainkra olyan jelentősen feldarabolódtak, hogy alig van már a bolygón olyan hely, ahol a nagyragadozók stabil csoportokban élhetnek. Csak a tanulság marad utánuk: a legnagyobbak és legfélelmetesebbek gondoskodnak róla, hogy az élőhelyük egyensúlyban maradjon. 

Wallach et al., 2015, OIKOS