Szantaż nartnika

Jakby za mało było możliwości do antropomorfizacji w notce o nietoperzach, tutaj kolejna ciekawostka z życia seksualnego zwierząt. W tym wypadku nartników.

Kopulujące nartniki. Fot. Anita363

Jak u wielu innych organizmów, u nartników z gatunku Gerris gracilicornis istnieje konflikt płci. W interesie samców leży kopulować tak często, jak się da; natomiast samicom opłaca się obniżać częstotliwość kopulacji. Konflikt jest dość dobrze udokumentowany. Pokazano, że sukces reprodukcyjny samicy zależy głównie od drapieżników i dostępności pokarmu — niewielka liczba kopulacji wystarcza, żeby zebrać zapas spermy wystarczający do zapłodnienia wszystkich jajeczek. Niepotrzebne kopulacje obniżają sukces reprodukcyjny samicy, która w czasie trwania kopulacji nosi samca na grzbiecie, tym samym zwiększając zagrożenie ze strony drapieżników i obniżając swoją zdolność do zdobywania pokarmu. Natomiast w przypadku samców sprawa jest diametralnie inna — ostatni samiec kopulujący z samicą ma największe szanse na zapłodnienie. To nie są spekulacje albo wyjaśnienia ad hoc — że tak się dzieje, pokazano eksperymentalnie (Rowe 1994).

Samice Gerris graciliornis rozwinęły specjalną adaptację, klapkę uniemożliwiającą zapłodnienie bez zgody samicy. Oprócz tego samice aktywnie się bronią, usiłując zrzucić samca z grzbietu.

Parę dni temu w Nature communications ukazała się fascynująca praca Changa S. Hana i Piotra G. Jabłońskiego (Uniwersytet Narodowy w Seulu i Centrum Badań Ekologicznych PAN w Łomiankach) ukazująca adaptację samców nartnika do tej sytuacji.

Autorzy już wcześniej pokazali, że samice dopuszczają do kopulacji właśnie pod wpływem drgań na powierzchni wody wytwarzanych przez samce — co jest częścią rytuału godowego. Samce przestają wytwarzać wibracje gdy dojdzie do kopulacji. Wiadomo też było, że owe drgania wabią drapieżniki. Co więcej — zagrożenie ze strony drapieżników, najczęściej atakujących spod powierzchni wody ryb jest większe dla samic niż dla samców, które siedzą w miarę bezpiecznie na grzbiecie samicy.

W swojej najnowszej pracy Han i Jabłoński powtórnie udokumentowali oba zjawiska — zwiększanie szansy ataku przez drapieżniki w wyniku zachowania samca i to, że zagrożenie ze strony tak przywabionego drapieżnika jest większe dla samic niż dla samców. Ale to jeszcze jest mało.

Wygłodzony, wściekły pluskolec

Eksperymenty były przeprowadzane w mini-labiryncie w kształcie litery „Y”. U dołu znajdował się drapieżnik — wygłodzony, zapewne rozwścieczony pluskolec. Na jednym z ramion „Y” znajdowała się para nartników nie wywołująca wibracji — samiec miał przyklejony do pleców kawałeczek materiału uniemożliwiający wywoływanie wibracji (samiec nie może dotknąć środkowymi odnóżami powierzchni wody); na drugim — para normalna. W ten sposób można było badać wpływ wibracji na wabienie drapieżnika, i wpływ ataków drapieżnika na zachowanie samicy i samca.

Labirynt stosowany w eksperymentach

Eksperymentatorzy sprawdzili najpierw, czy faktycznie wibracje wywoływane przez samca wabią drapieżniki — rzeczywiście, tak jest. Po drugie pokazali, że pluskolce najczęściej (a konkretnie — we wszystkich przeprowadzonych eksperymentach) łapią samice, a nie samce. Poniżej film z materiałów dodatkowych artykułu w Nature communications (artykuł jest typu Open access, obowiązuje licencja Creative Commons), widać jak samiec wywołuje wibracje na powierzchni wody oraz atak pluskolca:

Dalej było jeszcze ciekawiej: otóż ataki pluskolca sprawiały, że samica krócej próbowała zrzucać samca z grzbietu i szybciej pozwalała mu na kopulację. Jeśli w labiryncie nie było pluskolca, czas, w jakim samica nie dopuszczała do kopulacji był o wiele dłuższy. Podobny efekt miała sama obecność wibracji produkowanych przez samca — jeśli samiec nie mógł ich wywoływać, to niezależnie od obecności drapieżnika, samica dłużej stawiała opór.

Z samcami zaś było inaczej. Co prawda, jeśli samiec doświadczył obecności drapieżnika, był mniej skory, żeby próbować kopulacji. Ale gdy już do niej doszło, nie obniżał intensywności wabiących drapieżniki wibracji — ba, duże samce nawet ją zwiększały.

Podsumowując: samce wabią drapieżniki hałasem. Przywabione drapieżniki zjadają samice, a nie samce. Samce nie przejmują się obecnością drapieżnika. Samice w obecności drapieżnika szybciej dopuszczają do kopulacji i mniej się bronią, i zależy to zarówno od obecności drapieżnika, jak i od wibracji, które wywołuje samiec.

Autorzy pracy piszą, że „samce wykazują nową ewolucyjną strategię, manipulując zawartością informacyjną środowiska w celu wpłynięcia na zachowanie drapieżników tak, żeby zwiększyć asymetrię ryzyka na niekorzyść samicy, co powoduje szybsze odkrycie narządów płciowych w celu kopulacji”.

Innymi słowy, samce szantażują samice — hałasują tak długo, jak długo samica im się opiera. Coś jak Martin Riggs w Lethal Weapon II:

Strategia nartnika. W roli samca: Martin Riggs

Dziękuję Piotrowi G. Jabłońskiemu i Changowi S. Hanowi za pomoc.

Literatura

ROWE, L., ARNQVIST, G., SIH, A., & JKRUPA, J. (1994). Sexual conflict and the evolutionary ecology of mating patterns: water striders as a model system Trends in Ecology & Evolution, 9 (8), 289-293 DOI: 10.1016/0169-5347(94)90032-9

Chang S. Han, Piotr G. Jablonski (2010). Male water striders attract predators to intimidate females into copulation Nature communications, 1 : doi:10.1038/ncomms1051