Деякі самці метеликів після спарювання з самками залишають в статевих проходах партнерки копуляційні пробки — щось на зразок «поясів вірності», які запечатують ці самі проходи. Єдина мета – не дати партнеркам спаровуватися з конкурентами. У новому дослідженні угорські вчені з’ясували, що самці метеликів підходять вельми вибірково до виготовлення шлюбних пробок: комахи створюють їх різних розмірів в залежності від умов, в яких опиняються.
Самці деяких комах, таких як жуки і водні клопи, — вельми «незвичайні залицяльники». Після спарювання з самкою самець залишається і охороняє її від інших самців, поки та не відкладе яйця. Адже йому необхідно переконатися, що саме він стане батьком майбутнього потомства.
Однак це не єдина «індивідуальна шлюбна стратегія», яка зустрічається у комах. Наприклад, самці метеликів застосовують інший підхід – жорсткий хітиновий придаток сфрагіс, або копуляційну пробку.
Сфрагіс формується в спеціальних черевних протоках самця і може мати різні обриси. Коли самець метелика спаровується з самкою, після вливання сперми він виділяє пробку, яка проникає в статеві проходи партнерки, твердне і таким чином їх закупорює. Відкритим залишається лише невеликий отвір, через який самка відкладає яйця. Це чимось нагадує “пояс вірності”: після того, як самець закупорив статеві проходи самки, її спаровування з іншими самцями стає важким або неможливим.
Одна з різновидів сфрагіса у метеликів. Так виглядає “рогатий” сфрагіс, який встановлює самець після спарювання з самкою / © Ana Paula Carvalho
Така шлюбна поведінка характерна лише для одного-двох відсотків видів метеликів. До них, наприклад, відноситься мнемозина (Parnassius Mnemosyne). Група вчених з угорського університету ветеринарної медицини під керівництвом Яноша Кіса протягом шести років досліджувала цей вид метеликів, щоб зрозуміти, як його представники використовують сфрагіс. Всього біологи вивчили 492 самки після спарювання з самцями. Результати роботи опубліковані в журналі Ecology and Evolution.
Попередні спостереження показали, що зазвичай самки мнемозини піддаються впливу одного з трьох типів сфрагіса:
1. Невеликих тонких придатків, від яких самки з часом можуть позбутися і продовжити спаровуватися з іншими самцями;
2. Пробки трохи більшого розміру, які вчені назвали “затичкою”;
3. Великі пробки – вони найефективніші і залишаються з самками до кінця життя.
Команда Яноша Кіса спробувала дізнатися, від чого саме залежить вибір розміру сфрагіса. З’ясувалося, що від умов і особливостей самки.
Так, згідно з висновками дослідників, самці виробляли ефективні великі сфрагіси при спарюванні з самками з більш широкими грудьми (такі особини мають більше шансів на виживання) і в умовах, коли конкуренція серед самців в популяції була вище. За словами Кіса, самці вибирали в партнерки більш молодих самок, тому що ті відкладають більше яєць — отже, так можна залишити більше потомства.
Вчені вважають, що самці мнемозини якимось чином можуть оцінювати умови, в яких опинилися, і вибирати «репродуктивну стратегію», що дозволяє їм залишити потомство. Правда, дослідники поки не знають механізмів, за допомогою яких комахи збирають і оцінюють подібну інформацію. Відповідь на це питання угорські біологи, можливо, отримають в наступному дослідженні.