Травяные лягушки (Rana temporaria) одни из самых первых амфибий, которые выходят из зимней спячки и практически сразу приступают к спариванию. Брачный сезон у них длится около двух недель, что довольно мало, по сравнению с другими видами. И из-за этого у самцов высокая конкуренция за самок и зачастую доходит до того, что они образуют "брачный клубок" - это когда на одной самке находится несколько самцов в попытках спариться с ней. При этом считается, что самки ведут себя пассивно и ждут когда самцы между разберутся. Но, на самом деле не все так просто.
Весной, во время размножения, у водоемов собираются сотни особей травяных лягушек. Самцы значительно превосходят самок по численности, так как только половозрелые самки могут приступить к спариванию, а у самцов даже молодые и неопытные делают попытку захватить самку. Т.е., самцы конкурируют между собой за более редкий противоположный пол. При этом, самцы совершенно не привередливы и с хватаются за все, что движется. Но, если пойман другой самец, то он подаст сигнал «отпустить», чтобы указать схватившему самцу на ошибку. В результате конкуренции, часто получается так, что несколько самцов цепляются за одну самку, образуя «брачный клубок». К сожалению, самка при этом часто погибает.
Carolin Dittrich и Mark-Oliver Rödel из Leibniz Institute for Evolution and Biodiversity Science (Berlin, Deutschland) решили проверить, отдают ли самцы травяной лягушки предпочтение самкам с более крупными телом, которые, как правило, имеют больше икры и, следовательно, могут производить больше потомства (Dittrich, Tietje and Rödel, 2022). Они поместили двух самок разного размера (мелкие: 48–70 мм, n= 48; крупные: 71–89 мм, n= 48) вместе с самцами (мелкие: 56–70 мм, n= 23; крупные: 71–89 мм, n= 25) в наполненный водой ящик (40×60×40 см, 5 см воды) и позволяли им свободно передвигаться в течение одного часа, чтобы прошел стресс. В течении следующего часа проводился эксперимент. Каждая особь (в независимости от пола) тестировалась только один раз, чтобы снизить эффект изменения мотивации или влияния феромонов. Если успешный амплексус не произошел в течение одного часа эксперимент прекращался. Ни в одном из опытов нереста не произошло. При этом они записывались попытки спаривания в каждой коробке с помощью веб-камеры.
Оказалось, что самцам было безразлично какой размер тела у самок, они интересовались всеми подряд и не отдавали предпочтения "меленьким" или "большим". В ходе испытаний, из 48 особей самцов, 31 самец (65%) покушался на самок обеих размеров. При этом 15 самцов (31%) попытались заинтересовать только одну из самок, а двое самцов (4%) вообще не обращали на самок никакого внимания. Всего 32 опыта закончилось образованием пар, а 16 исследований было прекращено через час. Более того, было замечено большой процент неудачных попыток спаривания самцов, что объясняет отсутствие предпочтений у самцов (принцип "хоть с кем-нибудь, лишь бы спариться). Например, самцы приблизились к самкам 255 раз, но не смогли их "обнять" в 179 случаях (70,2%). При этом, попытки самца приблизиться к одной из самок не зависит от размера тела самца или размера тела самки. В ходе исследования было выявлено 54 самки, попавшие в объятия самца, причем 83% из них пытались спастись от самца (например, в 5 испытаниях самцам не удалось обхватить самку, потому что она плавала или отпрыгнула).
Но, это все прелюдии, суть в другом. Считается, что самки многих видов земноводных (например, травяных лягушек или серых жаб) принимают свою участь и не противятся излишнему вниманию со стороны самцов. Ну да, иногда это внимание настолько активное, что самка задыхается внутри "брачных комков". Ну, а что делать? Не повезло... Естественный отбор никто не отменял. Но, оказывается, что не все самки травяных лягушек ведут себя пассивно и некоторые из них способны проявить характер. Об этом первый раз 265 лет назад писал Rosenhof (1758) «тогда я заметил, что самка тоже иногда хрюкает, но не так часто и громко». А, Savage (1934) писал о самках травяных лягушек, которые издавали хрюкающие звуки после откладывания яиц, чтобы сигнализировать настойчивым самцам, чтобы они не приставали с попытками к размножению. В дальнейшем оказалось, что самки подают сигналы при попытках амплексуса с ней, именно в момент когда самец коснулся самки. Причем, в это время как на боках самки еще и вибрации наблюдались, видимо от недовольства (Dittrich & Rödel, 2020)
Итак, подходим к самому главному - как именно самки травяных лягушек (Rana temporaria) защищаются от посягательств самцов. Относительно недавно в журнале Royal Society Open Science, была опубликована работа (Dittrich and Rödel, 2023), с наблюдениями отказа самок, в описанном выше эксперименте. Оказывается, самки очень даже умеют защищаться и причем ведут себя совершенно по-разному. Как говорилось выше - наблюдения были над 54 самками. Например, 48% из них (число не удалось найти) издавали два разных звука: более глубокое, низкочастотное «хрюканье», которое имитирует звук самца «отпустить», когда он схватывает другого самца и более высокочастотный «писк». Смысл последнего пока неясен. Но, самым распространенным поведением (у 83%), которое использовали самки, чтобы избежать хватки самца, было вращение лягушки вокруг своей оси, сопровождаемое характерным писком. Наиболее успешно вырываться из объятий получалось у самок меньшего размера, что вполне логично.
Последним и самым удивительным поведением была так называемая "тоническая неподвижность" (в ориг. тonic immobility), которая более известная как симулирование смерти (что-то подобное встречается у обыкновенных ужей и называется танатоз). Но, в данном случае самки резко вытягивают все четыре лапки в сторону, напрягают тело и остаются неподвижными (по словам исследователей очень похоже на трупное окоченение) пока самец не отпускает их. Такое неподвижное состояние может продолжаться несколько минут. В одном из наблюдений, самец пытался обнять такую неподвижную самку, пока в конце-концов не отпустил ее. Самка оставалась в неподвижном положении пару минут, пока не развернулась и не уплыла. Среди позвоночных, такое поведение довольно редко встречается, в отличие от различных пауков и стрекоз. Исследователи говорят, что скорее всего, такая защитная реакция развилась, чтобы обезопасить самку от образования «брачных клубков», в которых они часто погибают. Они обнаружили, что это чаще встречается у более мелких и, следовательно, более молодых самок, что может быть результатом большего стресса, возникающего при меньшем опыте размножения.
Таким образом, подводя черту, можно сделать вывод, что звуки позволяют самкам показать, что они не готовы к спариванию. После этого самка пытается выкрутиться, а если и это бесполезно, то лягушки, в состоянии стресса, могут впасть в тоническую неподвижность. Во всяком случае, эти три тактики позволили 25 самкам (из 54) вырваться из лап самцов. Это все хорошо и интересно, но вот только ест один большой нюанс - испытания проводились в лабораторных условиях и совершенно не понятно, присуще ли лягушкам такое поведение в естественных условиях? Ведь, в том же "брачном комке" у самки появляется шанс спастись если уйти на глубину. Опять же она может отплыть подальше от самца, если ее не ограничивать рамками коробки. Но, определенно, это исследование показывает, что даже очень распространенные и, вроде бы, хорошо изученные местные виды все еще могут преподносить сюрпризы.
По материалам:
