Ставки на детей могут иметь краткосрочные потери, но долгосрочные выгоды.
Для крошечных североамериканских рыжих белок прыжки с верхушки на верхушку дерева - не единственный смелый подвиг, который совершают эти маленькие грызуны. Маленькие существа также подвергаются большому репродуктивному риску, который может привести к некоторым большим вознаграждениям, когда дело доходит до генетической пригодности. Все зависит от того, насколько хорошо они могут передать свои гены следующему поколению.
показало, что рыжие белки, которые больше играли в игру размножения, превзошли своих более осторожных собратьев, даже если в краткосрочной перспективе затраты были выше. Ставка? Что предстоящая весна принесет много семян, и наличие большого количества потомства не будет бременем, поскольку вокруг много всего.
Это немного похоже на знание того, какими будут выигрышные лотерейные номера, но понятия не имею, когда они будут названы. Хотя трата денег на лотерейные билеты с этими номерами может стоить денег в краткосрочной перспективе, выигрыш будет больше в будущем, когда вы выиграете джекпот. По словам соавтора исследования и научного сотрудника по биопсихологии Мичиганского университета Лорен Петрулло, естественный отбор благоприятствует самкам белок, которые имеют большие пометы в годы, когда вокруг много еды.
“Мы были удивлены, обнаружив, что у некоторых самок появляются большие пометы в годы, когда их детенышам не хватает еды, чтобы пережить зиму”, - говорится в заявлении Петрулло. “Поскольку производить потомство биологически дорого, мы хотели знать, почему эти самки допускают то, что кажется ошибкой в их репродуктивной стратегии”.
В исследовании рассматривались рыжие белки, живущие в канадском Юконе в течение мачтового года. Это бум в основном источнике пищи каждые четыре-семь лет. Для белок этот шведский стол представлен в виде семян из шишек белых елей. Белки могут угадать, будет ли год мачты, прежде чем это произойдет, и увеличить размер своего помета и репродуктивные усилия за несколько месяцев до этого, чтобы у их детей было лучшее будущее для выживания и лучшая генетическая пригодность для себя.
На наших исследовательских площадках происходит постоянное перетягивание каната между деревьями и белками, когда каждый игрок пытается обмануть другого ради собственной выгоды в фитнесе”, - сказал Петрулло.
В исследовании использовались данные проекта Kluane Red Squirrel, совместного 34-летнего полевого исследования с участием Мичиганского университета, Университета Колорадо, Университета Альберты и Университета Саскачевана. Они изучили 1000 самок белок из проекта, собирая данные о размерах помета и о том, сколько еловых шишек съедают белки.
“Каждый год мы собираем данные о том, сколько детенышей производят белки и сколько еловых шишек съедают белки”, - сказал Бен Данцер, соавтор и адъюнкт-профессор психологии, экологии и эволюционной биологии Мичиганского университета., в заявлении.
Команда изучила размножение самок белок во время продовольственных бумов и спадов и обнаружила различия в их генетической пригодности независимо от того, играли они в азартные игры со своей репродуктивной стратегией или нет.
Некоторые перестраховывались, сохраняя небольшие размеры помета в более неурожайные годы, в то время как другие придерживались более оптимистичного подхода и имели большие пометы даже в более скудные продовольственные годы. Исследование показало, что белки, у которых было больше “стакана, наполовину полного”, имели большую жизненную пригодность, если у них был тяжелый год.
Тем не менее, это все еще оказалось азартной игрой, в которой белки не гарантированно в конечном итоге выиграют.
“В некотором смысле эта стратегия азартных игр с размерами помета похожа на игру с огнем”, - сказал Петрулло. “Поскольку средняя продолжительность жизни белки составляет 3,5 года, а мачты случаются только каждые четыре-семь лет, самка потенциально может саботировать свою физическую форму, рожая слишком много детенышей в годы с низким питанием, надеясь на мачту, когда она может умереть, прежде чем она вообще когда-нибудь почувствует мачту. Это может быть довольно дорого ”.
Отказ от азартных игр в репродуктивной игре вообще, по-видимому, не является жизнеспособным вариантом для белок. Если они упустят свой шанс сорвать джекпот, те, кто не играл, могут дорого заплатить.
“Для самки практически невозможно компенсировать затраты на физическую форму, связанные с тем, что она не наращивает размножение в ранний год, поэтому ставки чрезвычайно высоки”, - сказал Петрулло.
По мнению команды, белкам лучше всего рискнуть и понести краткосрочные затраты на фитнес, чтобы избежать огромных затрат на полное отсутствие джекпота генетической пригодности.
[Related: Why counting Central Park’s squirrels isn’t nuts.]
It still is not clear how squirrels can forecast future food production in their environments. According to Dantzer, it may be that they are eating parts of the spruces that affect their physiology and change the number of offspring they produce.
“This is exciting because it suggests that squirrels are eavesdropping on the trees, but we still have much more to do to solve this puzzle,” Dantzer said.
Другие животные, такие как некоторые перелетные певчие птицы, также используют сигналы о количестве пищи в окружающей среде, чтобы сделать репродуктивный выбор. Изменение климата приводит к снижению надежности этих сигналов, и ученые не уверены, как изменятся издержки такого рода ошибок, какова наилучшая репродуктивная стратегия для белок
“Если предсказуемость продовольственного бума уменьшится, и белки больше не смогут прогнозировать будущее, это может повлиять на численность белок в бореальных лесах”, - сказал Данцер. “Это может быть проблематично, учитывая, что белки являются добычей многих хищников”.
37.2к
