При совокуплении самки дрозофил, помимо собственно спермы, получают от своих кавалеров набор растворенных в семенной жидкости белков, которые серьезно меняют их поведение. Самки становятся беспокойными, менее охотно реагируют на ухаживания других самцов, в то же время их иммунная система укрепляется.
Это связано с тем, что при типичной для этих насекомых полигамии самец, первым совокупившийся с самкой, стремится (точнее, «стремятся» его белки) закрепить успех. Самка должна отложить яйца именно от него и побыстрее, чтобы в этот процесс не успели вмешаться конкуренты.
Ученые разделили дрозофил на две группы. В одном случае пять самцов и пять самок жили вместе и могли свободно спариваться с кем хотели, как это и бывает в дикой природе. Во втором случае насекомые делились на пары и далее самка с самцом жили вместе, не имея никаких контактов со сторонними мушками. Пар было тоже 5 штук.
После вылупления и подрастания потомства оно снова изолировалось: потомки полигамных родителей — вместе, потомки моногамных — попарно. Так продолжалось 10 лет. За это время сменилось 150 мушиных поколений.
Затем исследователи сравнили поведение и физиологию мух в каждой группе. Они обнаружили, что в первые дни после оплодотворения полигамные самки откладывали на треть больше яиц, чем те мухи, у которых был только один партнер. Кроме того, полигамные самки были заметно более беспокойными. Наконец, полигамные самки, отложив яйца, умирали примерно вдвое чаще чем моногамные.
На следующем этапе ученые изучили экспрессию генов самок после спаривания. В брюшной полости и , то есть в структурах, ответственных за размножение и поведение, исследователи измерили экспрессию генов, важных для размножения. Они обнаружили, что эти гены гораздо менее выражены у самок, которые жили в моногамной среде.
Приблизительно то же самое было обнаружено и у самцов. Моногамные самцы имели более низкую экспрессию генов, кодирующих белки семенной жидкости.
Ознакомиться с подробностями можно в статье, опубликованной в PNAS.
А мы не так давно писали о другом забавном исследовании, связанном с размножение двукрылых насекомых.
