Самцы плодовых мушек способны к рациональному выбору партнёра

Исследователи из Вашингтонского университета обнаружили, что самцы плодовых мушек Drosophila melanogaster демонстрируют ключевой признак рационального принятия решений — транзитивность — при выборе партнёра для спаривания. Результаты опубликованы 17 января в журнале Nature Communications.

Транзитивность как признак рациональности

"Транзитивность — отличительный признак рационального принятия решений", — пояснил старший автор работы, профессор Дэниел Промислоу. Это процесс установления ранжированного порядка предпочтений и принятия поведенческих решений на основе этой иерархии.

Экспериментальное доказательство

Команда под руководством первого автора, постдока Девина Арбатнотта, провела серию поведенческих тестов. Самцов дикого штамма Canton-S помещали на арену с двумя самками из 10 различных лабораторных линий. Каждую самку предварительно метили флуоресцентным порошком (жёлтым или красным), чтобы идентифицировать её после попытки спаривания.

Было протестировано 45 возможных пар самок, каждый тест повторяли 10–20 раз. Результаты показали, что самцы Canton-S демонстрируют последовательный, ранжированный выбор, отдавая предпочтение определённым самкам. Такая же картина транзитивности была выявлена у самцов другого штамма, Oregon-R.

Роль сенсорных сигналов

Эксперименты с сенсорной депривацией показали:

• Слепые самцы или мутанты без обоняния и вкуса по-прежнему демонстрировали транзитивность.
• Однако слепые самцы, лишённые также обоняния и вкуса, транзитивность утрачивали.

Это указывает на избыточность информации, получаемой от визуальных и химических сигналов самок.

Химические сигналы и приспособленность

Особое внимание учёные уделили кутикулярным углеводородам (CHCs) — "контактным феромонам". Анализ методом газовой хроматографии показал, что самки из линий, которых реже выбирали для спаривания, выделяли больше двух конкретных CHCs, возможно, играющих роль "репеллентных" сигналов.

Кроме того, самцы чаще выбирали самок с большим репродуктивным потенциалом (по количеству потомства).

Вывод

Результаты свидетельствуют, что самцы плодовых мушек способны строить иерархию предпочтений — признак рационального выбора — интегрируя разнообразные визуальные и химические сигналы от самок. "Они способны обрабатывать получаемую информацию наиболее выгодным образом. Их решения транзитивны, что указывает на рациональный выбор", — заключил Арбатнотт.