O tym, dlaczego naukowcy podglądają chrząszcze in flagranti
Tropikalne chrząszcze z rodziny żukowatych – często hodowane w domu. Fot. Stanisław Czachorowski
Są różne sposoby na poznanie i zrozumienie świata wokół nas. Próbujemy wszystkiego, rozmyślań nad książką w bibliotece, kontemplacji w kościele i na pielgrzymce, eksperymentów w laboratorium i… podglądania przyrody. Ciekawość nas zżera – ale człowiek jest dziwną istotą, które potrzebuje sensu, potrzebuje rozumieć, ogarniać wszystko. Różne doświadczenia i sposoby rozmyślań komplementarnie budują naszą wiedze o świecie i nas samych.
Patrząc (lub podglądając) na przyrodę tak na prawdę chyba chcemy zrozumieć samych siebie. Czy można zrozumieć własną seksualność obserwując zachowania rozrodcze chrząszczy? Naukowcy z Wielkiej Brytanii opublikowali pracę, z której mogłoby wynikać, że pewien gatunek chrząszcza osiąga korzyści z rozwiązłości seksualnej. Ekolodzy i biolodzy ewolucyjni przypominają, że u wielu gatunków samice odnoszą korzyści z kopulacji z wieloma samcami. Takie zjawisko obserwuje się w małych populacjach.
„Rozwiązłość seksualna” jest antropomorfizmem, próbą przykładania ludzkiego świata do całej przyrody. Ale porównywanie się z innymi gatunkami jest jakąś próbą samousprawiedliwienia. W przyrodzie dostrzegamy to, co sami chcemy widzieć. Jedni chętniej powołują się na monogamię i wierność aż po grób u niektórych ptaków, inni poszukują rozgrzeszenia u rozwiązłych chrząszczy. A naukowiec poszukuje uogólnień i praw natury.
Ale wróćmy do zachowań rozrodczych chrząszczy. Dlaczego niektóre gatunki decydują się na liczne kontakty seksualne (rozwiązłość płciowa w przenośni), skoro wiążę się to z ryzykiem? Jakaś korzyść musi być. Bo w przyrodzie wszystko ma jakiś sens. Trzeba go tylko poszukać.
Teoria egoistycznego genu sugeruje, że liczne kontakty samców dają im szansę na liczne potomstwo a więc rozprzestrzenienie swoich genów. A co z samicami? Przecież zniosą tyle samo jaj (bo mam na myśli owady) bez względu na liczbę partnerów? Po co więc im ta „rozwiązłość”? Liczne kontakty to większe ryzyko i osłabienie organizmu. W tym czasie nie można się odżywiać, traci się energię, czasem kopulacja trwa długo i bywa brutalna i w końcu jest się bardziej bezbronnym wobec drapieżników. Nie mówiąc o roznoszeniu chorób. Same biologiczne straty. Więc po co?
Nic więc dziwnego, że wiele gatunków wypracowało w toku ewolucji sprytne metody unikania przez samice seksualnego molestowania przez samce. Na przykład u niektórych ważek samice przyjmują ubarwienie… samców. Nie dlatego że są jakieś homo czy gender. Samcom trudniej dostrzec w nich samiczkę. I mają trochę więcej „świętego spokoju”. Gdyby się tak zastanowić, to i w modzie ludzkiej oraz innych zachowaniach moglibyśmy dostrzec sporo analogii – czasem kobiety wysyłają jasne sygnały uwodzicielskie, czasem „znikają” nam z oczu.
Brytyjskim naukowcom na przykładzie badanego gatunku chrząszcza udało się wykazać, że w małych populacjach seks z wieloma partnerami pozwala samicom wyrównać rachunek za rozmnażanie się ze spokrewnionymi genetycznie partnerami (genetycznymi krewniakami). Bo w małych populacjach, gdy krzyżują się osobniki blisko spokrewnione, dochodzi często do licznych wad genetycznych (chów wsobny, ujawniania się genów recesywnych, odpowiedzialnych za różne schorzenia). Przykłady możemy spotkać także wśród ludzi, np. w liniach dynastycznych, gdzie żeniono się w obrębie rodziny, by zachować majątek i nie doprowadzać do podziału władzy. Pazerność na władze i kasę na zdrowie nie wychodzi…
Naukowcy, biolodzy ewolucyjni z University of East Anglia w Wielkiej Brytanii, postanowili zbadać, czy „rozwiązłe” samice rekompensują sobie problemy, wynikające z chowu wsobnego. Badania przeprowadził na trojszyku gryzącym (Tribolium castaneum, szkodniku magazynowym (mały chrząszcz o barwie czerowono-brązowej, ostatnio tłumaczony z angielskiego na „czerwony chrząszcz mączny” – ale po co wymyślać nowe nazwy, kiedy stare dobrze się mają?). Trojszyk gryzący żyje w strefie tropikalnej i jest najczęściej występującym szkodnikiem magazynowym, uszkadzającym głównie ziarna roślin strączkowych. Łatwo się hoduje w laboratoriach więc jest wygodnym obiektem badawczym.
Naukowcy przebadali zachowanie samic tego chrząszcza w małych populacjach (z chowem wsobnym, wielopokoleniowym krzyżowaniu się krewniaków) i w dużych populacjach (bez chowu wsobnego). Okazało się, że samice z małych populacji były dużo bardziej agresywne pod względem zachowań seksualnych niż te z populacji normalnych. Wskazuje to, że chów wsobny może wpłynąć na zachowanie samic. Ale jak one rozpoznają, że są z małych czy dużych populacji? Jak rozpoznają bliskie pokrewieństwo genetyczne? Antropolodzy u ludzi zaobserwowali analogiczne zjawiska: w małych populacja częściej partnera poszukuje się na zasadzie odmienności (im bardziej odmienny tym atrakcyjniejszy), natomiast w dużych wybiera się raczej podobnego. Ale również w tym przypadku można zadać pytanie o mechanizm, który wyzwala zachowania małopopulacyjne czy wielkopopulacyjne? Przecież nawet ludzie nie robią analiz pod kątem heterozygotyczności nie mówiąc o małych chrząszczach. Więc skąd wiedza? Lub inaczej – jak to działa?
Oczywiście nie o wiedzę w sensie ludzkim tu chodzi. Bardziej o molekularne mechanizmy zachodzących procesów. I znacznie ciekawsze wydają się aspekty leczenia niepłodności u ludzi. Bo gdybyśmy poznali to zjawisko u chrząszczy, to można potem szukać analogicznych mechanizmów u ludzi. I próbować skutecznie działać, by przeciwdziałać wadom genetycznym u dzieci.
Ale wróćmy to trojszyków i badań naukowych. W populacjach, gdzie nie ma chowu wsobnego, sukces reprodukcyjny był podobny, bez względu na to, czy samica kopulowała z jednym, czy z pięcioma samcami (taki był eksperyment). Jednak w populacjach z chowem wsobnym w przypadku samic kopulujących z tylko jednym samcem liczba przeżywającego potomstwa spadała o 50%. Ujawniały się po prostu defekty genetyczne. Natomiast samice współżyjące z pięcioma partnerami miały wskaźnik przeżywalności potomstwa taki jak w dużych populacjach (bez efektu chowu wsobnego).
Duża agresywność seksualna samic trojszyka, jak wynika z badań brytyjskich i amerykańskich entomologów, zależała więc od genetycznego niedopasowania między samicami i samcami (powszechne w populacji z narastającym chowem wsobnym). Badania wskazują, że samice dysponują jakimś mechanizmem odfiltrowania najbardziej odpowiedniej spermy, by uzyskać bardziej żywotne potomstwo. Jak to się dzieje? Jak one to robią?
W każdym razie wykazano, że chów wsobny może wpłynąć na zachowanie samic. Czy czegoś dowiedzieliśmy się o sobie (o ludziach) i współczesnych zwyczajach? Czy słabsze życie społeczne i częstsze życie w samotności (z laptopem) wpływa na obyczajność zachowań ludzkich? Zapewne i tym się kiedyś jacyś naukowcy zajmą.
Stanisław Czachorowski
