Биологи раскрыли генетическую тайну смертельных кувырков красноспинных пауков при спаривании

У самцов австралийских красноспинных пауков сложное половое поведение, при котором они во время спаривания переворачиваются брюшком к челюстям самки и рискуют быть съеденными, связано с относительно простой генетической системой. К такому выводу пришли ученые из Германии, изучив гибриды красноспинных пауков (Latrodectus hasselti) и близкого к ним новозеландского катипо (Latrodectus katipo).

У красноспинных пауков (австралийский аналог черных вдов) самец во время копуляции выполняет характерное кувыркание, подставляя брюшко ротовым органам самки. Такое поведение способствует продолжению спаривания и позволяет самцу повысить шансы передать свои гены. Катипо, напротив, этого движения не выполняют, а самки этого вида обычно не проявляют полового каннибализма. Два вида близкородственны, способны давать плодовитое гибридное потомство и поэтому подходят для изучения наследования различий в брачном поведении.

Чтобы определить генетическую основу различия, Карделен Озгюн Улудаг из Гамбургского университета и ее коллеги сначала скрестили самок катипо с самцами красноспинных пауков. Полученных гибридных самок затем скрещивали с самцами одного из двух родительских видов. В результате исследователи получили самцов второго поколения с различными сочетаниями генов обоих видов и проверили, выполняют ли они кувыркание во время спаривания.

Результаты показали, что вероятность появления этого поведения соответствует наследованию по одному локусу, связанному с X-хромосомой. В отдельных группах гибридных самцов кувыркание выполняли примерно половина особей. Это указывает на то, что для возникновения столь сложной последовательности действий может быть достаточно небольшого числа генетических изменений.

При этом другое характерное приспособление красноспинных самцов — сужение брюшка, помогающее пережить первое нападение самки, — оказалось устроено сложнее. Исследователи не обнаружили генетической связи между ним и кувырканием. Таким образом, внешне связанные элементы одного брачного поведения могли эволюционировать независимо.

Исследование, опубликованное 12 августа в научном журнале Biology Letters, имеет важное значение для понимания эволюции красноспинных пауков и катипо, поскольку скрещивание этих видов происходит не только в лаборатории: генетический обмен между ними уже фиксировали в Новой Зеландии.

Источник: Livescience