Все в биологии в конечном итоге сводится к еде и продолжению рода. Чтобы выжить как индивидуум, вам нужна еда. Чтобы выжить как вид, нужно размножение. Поэтому неудивительно, что извечный вопрос о том, почему у жирафов длинные шеи, был сосредоточен вокруг еды и размножения. Дебатируя этот вопрос на протяжении последних 150 лет, биологи до сих пор не могут прийти к единому мнению, какой из этих двух факторов был наиболее важным в эволюции шеи жирафа.
Длинная шея для размножения
В XIX веке биологи Чарльз Дарвин и Жан Батист Ламарк предположили, что длинные шеи жирафов помогают им дотягиваться до листьев акации, растущих высоко на деревьях, хотя, скорее всего, они не наблюдали за поведением жирафов, когда выдвигали эту теорию - так как несколько десятилетий спустя, когда ученые начали наблюдать за жирафами в Африке, группа биологов выдвинула альтернативную теорию, основанную на размножении.
Эти биологи-первопроходцы заметили, как самцы жирафов, стоя бок о бок, используют свои длинные шеи, чтобы раскачивать головы и бить ими друг друга. Исследователи назвали это поведение "борьбой на шеях" и предположили, что это помогает жирафам доказывать свое превосходство друг над другом и добиваться самок. Самцы с самыми длинными шеями побеждали в этих состязаниях и, в свою очередь, повышали свой репродуктивный успех. Что, по мнению ученых, и послужило толчком к эволюции длинных шей. С момента своего появления эта гипотеза полового отбора "шея для размножения" затмила гипотезы Дарвина и Ламарка "шея для еды".
Гипотеза "шея для размножения" предполагает, что у самцов шея должна быть длиннее, чем у самок, поскольку только самцы используют ее для борьбы, и это действительно так. Но взрослые самцы жирафов также примерно на 30-50 % крупнее самок. Все части их тела крупнее. Поэтому очередная команда ученых хотела выяснить, пропорционально ли длиннее шея у самцов, если учесть их общий рост, состоящий из головы, шеи и передних ног.
Но оказалось, что измерить пропорции тела жирафов не так-то просто. Во-первых, их шеи растут непропорционально быстро в течение первых шести-восьми лет жизни. А в дикой природе невозможно точно определить возраст отдельного животного. Чтобы обойти эти проблемы, ученые измерили пропорции тела масайских жирафов, содержащихся в неволе в североамериканских зоопарках.
И ученые обнаружили, что у взрослых самок жирафов шея пропорционально длиннее, чем у самцов, что противоречит гипотезе "шея для размножения". Они также обнаружили, что у взрослых самок жирафов пропорционально длиннее туловище, а у взрослых самцов пропорционально длиннее передние ноги и толще шея. При этом у детенышей жирафов нет ни одного из этих половых различий в пропорциях тела. Они появляются только по мере достижения жирафами зрелого возраста. Поэтому, обнаружение того, что у самок жирафов пропорционально и длиннее шея, и длиннее туловище, заставило ученых предположить, что именно самки, а не самцы, способствовали эволюции длинной шеи жирафа, причем как для еды, так и для размножения.
Надо заметить, что жирафы очень разборчивы в еде и питаются свежими листьями, цветами и стручками семян. Самки жирафов особенно нуждаются в достаточном количестве пищи, поскольку большую часть своей взрослой жизни они проводят либо беременными, либо кормят молоком своих детенышей. Также именно самки обычно используют свои длинные шеи, чтобы прощупывать кусты и деревья в поисках наиболее питательной пищи. Самцы же, напротив, кормятся с высоких деревьев, полностью вытянув шею в вертикальном направлении. Потому самкам требуется пропорционально более длинный ствол, чтобы вырастить детенышей, рост которых при рождении может составлять около 2 м. Тогда как у самцов более пропорционально длинные передние ноги являются адаптацией, позволяющей им легче овладевать самкой во время размножения. Также, возможно, их шеи не такие пропорционально длинные, как у самок, но они толще, что помогает им побеждать в схватках за шею.
Но шея жирафов - не единственная их длинная особенность. У них очень длинные ноги, которые увеличивают их рост почти в той же степени, что и шея. Однако за длинные ноги приходится платить - особенно самцам жирафов. Непропорционально большая часть массы их тела приходится на верткие передние ноги, что в конечном итоге может привести к травмам и проблемам с подвижностью.
Грэм Митчелл, биолог, назвал тело жирафа "формой, за которую можно умереть". В неволе, где персонал может определить причину смерти, более половины самцов жирафов умирают от проблем с передними ногами, что сокращает их продолжительность жизни на 25% по сравнению с самками. Очень мало самок жирафов умирает от проблем со здоровьем, связанных с ногами.
Из-за своего роста жирафы также не могут хорошо перемещаться по крутым склонам. Исследования показали, что это ограничение, скорее всего, помешало им преодолевать уступы Великой рифтовой долины в Восточной Африке. Но преимущество в спаривании, которое дает высокий рост, должно перевешивать эти издержки для их здоровья и мобильности. В будущем исследователи планируют изучить генетические факторы, которые привели к необычайному росту и телосложению жирафа.
Еще от Аммиак:
