Исследовательницы из США обнаружили, что самки рыб луканий в некоторых условиях несут высокие репродуктивные издержки из-за агрессии территориальных самцов. Когда в аквариуме размещали от одной до трех самок и одного самца, самец из-за отсутствия конкурентов направлял агрессию на самок, что приводило к их гибели. Работа доступна на портале препринтов bioRxiv.org.
Репродуктивные издержки несут как самцы, так и самки. Помимо того, что производство яйцеклеток и сперматозоидов — само по себе затратный процесс, самцы могут пострадать из-за конкуренции, а самки — от агрессии самих самцов. Так, самцы видов с внутренним оплодотворением могут, например, физически повреждать половые пути самки во время спаривания или иначе обращаться с самками для собственного удобства. Также они нередко преследует самок, что вынуждает тех избегать мест, где много самцов, и таким образом самки лишаются доступа к пище или подвергаются большему риску хищничества. Однако мало исследований агрессии самцов по отношению к самкам проводилось на видах с внешним оплодотворением — рыбах и земноводных.
Ратна Каратги (Ratna Karatgi) и Ребекка Фуллер (Rebecca Fuller) из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне провели эксперимент с пресноводными рыбами луканиями (Lucania goodei), чтобы выяснить, как соотношение полов и плотность популяции влияет на агрессию и смертность самцов и самок. Самцы этого вида территориально и защищают свою территорию, разворачивая плавники, а также преследуя и атакуя других самцов. Между ними быстро устанавливается иерархия. Если на территории самца появляется самка, он либо начинает за ней ухаживать, либо прогоняет ее.
Чтобы понять, как меняется агрессивность и смертность особей в зависимости от состава и плотности их групп, ученые манипулировали соотношением полов и количеством рыб в аквариумах. Всего было четыре варианта смешанных групп: один самец и одна самка, один самец и три самки, три самца и одна самка, три самца и три самки. В каждом из четырех условий ученые протестировали по шесть групп рыб. Весь эксперимент продолжался с февраля по июль 2020 года, а за поведением рыб ученые наблюдали с июня по июль — в остальное время исследователи продолжали регистрировать смертность и заменять погибших рыб.
Выживаемость среди самцов была значительно выше, чем среди самок. В аквариумах, где было по три самца, выживаемость самок достигала ста процентов, но в случаях, когда самец был один она снижалась. Хуже всего приходилось самкам, которые жили наедине с самцами: более половины из них погибло. Там, где на одного самца приходилось три самки, шансов выжить у них было больше, однако их выживаемость все еще была ниже ста процентов.
Самки почти не проявляли агрессии (ученые наблюдали лишь один случай), а вот самцы были достаточно агрессивны. При этом уровень их агрессии по отношению к другим самцам в целом не зависел от того, сколько в аквариуме было самок. Но если самцов и самок было по трое, самцы чаще преследовали друг друга, а когда на троих самцов приходилась одна самка — чаще нападали. Самцы практически не проявляли агрессию к самкам в присутствии других самцов, и почти не нападали на них, независимо от условия. Также они очень редко разворачивали плавники, находясь наедине с самками. Однако, когда конкурентов не было, самцы начинали преследовать самок — что, по всей видимости, и приводило к их гибели. При этом уровень агрессии самцов увеличивался, если самок было больше.
Исследовательницы предположили, что агрессия самцов к самкам может быть формой защиты яиц, которые самки могут съедать. Также самцы могут увеличивать агрессию, направленную на самок, из-за отсутствия других самцов. Эта гипотеза более вероятна, поскольку когда в аквариумах было по три самца, агрессия к самкам была минимальна. Кроме того, ученые заметили, что выживаемость самок, которые находились в аквариумах с одним самцом, была выше, если самцы могли видеть других самцов в соседних аквариумах — и направлять свое внимание на них.
Авторы пришли к выводу, что самки L. goodei несут значительные репродуктивные издержки из-за территориального поведения самцов — особенно в отсутствии самцов-конкурентов. Ученые отметили, что самцы проявляли даже больше агрессии к самкам, чем к другим самцам. И иногда им приходилось менять самцов в аквариумах, чтобы прекратить смерти самок. В естественной среде самцы тоже иногда проявляют агрессию к самкам (хотя и реже, чем к другим самцам). Самки этого вида после нереста покидают территорию самца — возможно, именно затем, чтобы избежать агрессии.
Ранее мы рассказывали о самцах рыб медака, на теле которых появляются темные пятна, когда они злятся. Рыбы с такими пятнами чаще атаковали сородичей — причем обоих полов. А вот на них самих другие особи нападать, по всей видимости, опасались.