Потомство животных получает лучшие для выживания признаки благодаря естественному отбору и разнообразию. С точки зрения эволюции привлекательность для размножения — один из признаков успешной особи. Но действие одного только естественного отбора привело бы к постепенному сокращению разнообразия привлекательных особей, однако этого не происходит ни у насекомых, ни у людей. Ученые объяснили причину этого, предложив «модель близости» (proximity model), в которой решающим фактором служит пространственное расположение особей по отношению друг к другу.
Бабочки — хороший объект для изучения механизмов поиска сексуального партнера. Многие из них привлекают пару с помощью специальных феромонов — смеси химических веществ с уникальным для каждого вида составом. У бабочек вида Heliothis virescens из семейства ночниц внутри вида была выделена генетическая линия, в которой запах, выделяемый самками, не привлекал самцов. Этим они отличались от своих соперниц, за которых у самцов была конкуренция. Ученые сравнили привлекательность «сексапильных» и непривлекательных бабочек по одиночке, а также в парах друг с другом и с непривлекательными особями.
Результаты исследования показали, что привлеченные феромоном самцы могут совершать «навигационные ошибки» и спариваться с менее привлекательными или даже с вовсе не привлекательными самками, находящимися по пути к источнику вожделения. Этот эффект усиливается, когда бабочки собираются для привлечения самцов в одном месте, поблизости друг от друга, или когда самки вступают с друг другом в конкуренцию за самцов, снижая уровень своих требований по отношению к возможному избраннику.
Однако не все объясняется только ошибками очарованных феромонами самцов. Модель, предложенная учеными, говорит о том, что разнообразие зависит от особого поведения самок более, чем от предпочтений самцов. Привлекательные бабочки выигрывают от кооперации со своими менее удачливыми соперницами, поскольку самцы обоснованно считают, что в группе из нескольких бабочек больше шансов найти себе партнершу, и, таким образом, у более привлекательных бабочек больше выбор. Менее привлекательные бабочки также выигрывают от кооперации, поскольку получают самцов, оказавшихся рядом.
Ученые показали механизм, посредством которого может поддерживаться разнообразие феромонов в условиях стабилизирующего действия естественного отбора. Это разрешает парадокс эволюционной биологии, согласно которому система, от стабильности и неизменности которой зависит успех вида, должна эволюционировать и развиваться.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Ранее ученые выяснили, как необычные половые хромосомы помогли грызунам слепушонкам пройти естественный отбор.