Wyścig zbrojeń: konflikty seksualne u kaczek

Dotychczas w przypadku kaczek (Anatidae) obowiązywało założenie: „duży penis, przymusowa kopulacja, duże jaja”. Najnowsze badanie pod kierunkiem Instytutu Konrada Lorenza Porównawczych Badań nad Zachowaniem na Uniwersytecie Weterynaryjnym w Wiedniu obaliło tę hipotezę wyścigu zbrojeń.

Wynika z niego, że jest raczej odwrotnie: długość penisa i wielkość jaj korelują ze sobą negatywnie — im większy penis kaczora, tym mniejsze jajka kaczek. Wskazuje to, że ewolucyjny wyścig zbrojeń, w którym po jednej stronie stoją przymusowe kopulacje, a po drugiej anatomiczne środki zaradcze, nie może trwać w nieskończoność u kaczek .

Kaczki: stosunek pochwowy zamiast „pocałunku kloakalnego”

U większości ptaków akt płciowy polega na „pocałunku kloakalnym”. Samiec i samica przyciskają do siebie wspólny otwór ciała służący do wydalania moczu i kału oraz do rozrodu, dzięki czemu plemniki trafiają do kloaki samicy. Nie tak jest u kaczek: kaczor wskakuje na samicę i przyciska ją pod wodę. Czego nie widać: w odróżnieniu od większości innych ptaków podczas aktu płciowego z kloaki wysuwa się penis. Kolejna duża różnica: nierzadko kopulacje te są wymuszone i często prowadzą u samic do poważnych komplikacji — aż do śmierci, na przykład przez utonięcie.

Naukowo te przymusowe kopulacje tłumaczy się jako otwarty konflikt seksualny i ewolucyjny wyścig zbrojeń między płciami. Jako środek obronny samice mają na przykład skręty w żeńskich drogach rodnych, które biegną zgodnie z ruchem wskazówek zegara, podczas gdy skręty na penisie kaczora biegną w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Wyścig zbrojeń między płciami

Większy zbiór danych niż w poprzednich badaniach pozwolił naukowcom sprawdzić związek między wielkością penisa, przymusowymi kopulacjami i wielkością składanych jaj. Wyniki przeczą dotychczasowym założeniom, jak wyjaśnia Hans Winkler z Instytutu Konrada Lorenza ds. Porównawczych Badań nad Zachowaniem na Vetmeduni Vienna: «Wyniki naszego badania zmuszają nas do odrzucenia dotychczasowej hipotezy, ponieważ wielkość jaj koreluje negatywnie z długością korkociągowato skręconych penisów i liczbą spiral pochwowych. Widoczny kompromis między wielkością jaj a morfologiczną obroną samic, czyli skręconymi w przeciwną stronę drogami pochwowymi, jest szczególnie silny u gatunków monogamicznych.» Oznacza to, że wyścig zbrojeń, w którym uczestniczą duże penisy samców kaczek oraz związane z nimi przymusowe kopulacje i spirale pochwowe, nie może eskalować w nieskończoność. Naukowcy zakładają, że istnieją czynniki wyznaczające dolną granicę wielkości jaj. Tym samym ograniczają one również morfologiczną obronę samic (liczbę spiral pochwowych, która rośnie wraz ze średnią długością penisa samca) i w konsekwencji wyścig zbrojeń między płciami.

Fascynująca dziedzina badań

Wiele aspektów biologii rozrodu ptaków wodnych jest dobrze zbadanych ze względu na ich wartość handlową. Mimo to ważne szczegóły pozostają niejasne. Na przykład wciąż pozostaje wiele do zrobienia, by lepiej zrozumieć morfologię, mechanizmy obronne i mechanizmy wyboru u samic. «Możemy spodziewać się licznych zaskakujących odkryć, gdy poznamy więcej szczegółów dotyczących zachowania innych gatunków ptaków wodnych na wolności. W szczególności zakładamy, że badania nad ekologią behawioralną ptaków wodnych będą nadal przynosić fascynujące wyniki i wglądy w ewolucyjną dynamikę konfliktów seksualnych», wyjaśnia Hans Winkler. Praca badawcza, która właśnie ukazała się w czasopiśmie «Journal of Avian Biology», powstała pod kierunkiem pierwszego autora, Bernda Leislera z Instytutu Ornitologii Maxa Plancka w Radolfzell w Niemczech.

Dlaczego samice akceptują przymusowe kopulacje?

Jako dodatkowy środek obrony przed przymusowymi kopulacjami samice mogłyby ponadto porzucać jaja powstałe w wyniku takiego aktu godowego i ich nie wysiadywać. Tak jednak się nie dzieje. Dlaczego nie porzucają zniesienia, nauka (Briskie i Montgomerie 1997, 2007) wyjaśniała dotąd następująco: samice, które w stosunku do masy ciała produkują duże, a tym samym „kosztowne” jaja, nie są skłonne porzucić swojej „inwestycji” – czyli dużego jaja – nawet jeśli padły ofiarą przymusowej kopulacji. Z ewolucyjnego punktu widzenia zachęcałoby to samców, by nadal wykształcały duże penisy i podtrzymywały przymusowe kopulacje. To założenie zostało obalone przez opublikowane teraz badanie. Więcej o fascynującym Bioróżnorodność świecie zwierząt na wildbeimwild.com.