Разнообразие репродуктивных стратегий тихоходок может неприятно удивить ханжей среди вас. Многие их виды вполне обходятся без самцов: самки плодят себе подобных самок-клонов и называют это гордым словом «партеногенез». Некоторые виды, как предполагают ученые, делятся на партеногенетические и двуполые популяции, которые могут сосуществовать в одной и той же среде. Известен также случай, когда среди партеногенетического потомства одной самки спустя восемь лет внезапно возникли самцы. А бывают еще тихоходки-гермафродиты – у них самцы сами себе самки. Ну, не будем больше кормить ханжей и поговорим о стандартном и понятном раздельнополом размножении.

Однажды мы уже рассказывали о том, как оно происходит у тихоходок Isohypsibius dastychi: самец приходит к линяющей самке, сворачивается калачиком у ее головы, эякулирует в ответ на ее покалывания, самка же откладывает яйца и оставляет их в сброшенной кутикуле. Вот только есть один вопрос: как самец вообще находит самку? Ушей и глаз у тихоходок нет (светочувствительные пятна, состоящие из единственного фоторецептора в окружении пигментных клеток, не в счет), но есть механо- и хеморецепторы. Может быть, готовые к размножению самки выделяют сигнальные молекулы, называя их гордым словом «феромоны»?

В принципе похоже на правду. Многие беспозвоночные животные прибегают к феромонам ровно для тех же целей. Однако у тихоходок их вроде как никто пока не находил. Хотя намеки на то, что самцы тихоходок способны чувствовать готовность самок к соитию, были получены еще в 1914 году: тогда немецкая зоологиня Ванда Клара Анна фон Венк увидела в микроскоп наполненную ооцитами самочку в окружении пятерых возбужденных самцов (предположительно Pseudobiotus megalonyx). Еще одно наблюдение сделал в 1961 году немецкий зоолог Герман Бауман: он заметил, что самцы Hypsibius convergens собираются вокруг самок с большими ооцитами, а других самок игнорируют.

Ну, вы уже поняли, что немецкие зоологи питают живой и неподдельный интерес к сексуальной жизни тихоходок. Вот и специалисты из Музея естествознания Зенкенберга в Герлице изучают ее уже десяток лет. На этот раз две ученые дамы решили проследить, как поведут себя самцы тихоходок I. dastychi, если поместить их на разные расстояния от готовой к спариванию самки – от 1 до 4 мм. Для человека такие расстояния могут показаться сущим пустяком, но для микроскопических тихоходочек это целый путь.

За сутки-другие до откладки яиц самки тихоходок перестают питаться, сбрасывают свой ротовой аппарат и начинают восстанавливать его вместе со свежей кутикулой. Ооциты заметно увеличиваются в размерах, старая кутикула постепенно отделяется от новой. Все это сильно ограничивает подвижность, а за пару часов до завершения линьки самки и вовсе практически замирают. Именно в это временное окно и возможно спаривание. Таких неподвижных самочек в последней фазе линьки ученые как раз и помещали в центры экспериментальных «арен» площадью один квадратный сантиметрик.

Если в процессе и правда задействован феромон, значит, в воде вокруг самки возникает градиент его концентрации. В ходе опытов выяснилось: чем меньше расстояние между самкой и самцом, тем по более прямой траектории самец движется в сторону самки. Доля таких прямолинейных подкатов выше всего была с расстояния 1 мм (40%), а при увеличении дистанции она неуклонно снижалась. С расстояния 4 мм вообще ни один самец не плыл прямо к самке, все блуждали, и большинство из них вообще не успевали доплыть до цели за отведенное экспериментом время. Все это вроде как подтверждает существование градиента некоего химического вещества, исходящего от самок.

Кроме того, это вещество, похоже, ощущается самцами и на значительно больших расстояниях, свыше 1 см (хотя искать самку с таких расстояний долго и трудно). На это указывает медленная скорость движения самцов при наличии самки в той же экспериментальной камере. В отсутствие же самки в камере самец двигается гораздо быстрее – он не пытается внимательно принюхиваться к градиенту, будто понимая, что ловить тут нечего (ни еды, ни женщины), и спешит переместиться в другое, более перспективное для поиска место.

Дополнительно были проведены эксперименты с самками, не готовыми к спариванию. Среди них – активные подвижные гражданки с незрелыми ооцитами, окончательно полинявшие дамочки без отложенных яиц, а также одна странная особа без видимых ооцитов, которая тем не менее впала в неподвижное состояние, характерное для готовых к сексу самок, притом что готова к нему явно не была. Всех их испробовали ученые в опытах, но самцов они не заинтересовали. По-видимому, для инициации спаривания все-таки нужен феромон, который вырабатывают лишь самки на финальной стадии линьки, делают вывод авторы исследования. Остается лишь этот феромон найти.

Ну а в двух случаях немецким ученым дамам вообще удалось наблюдать удивительное: самец остановился в нескольких шагах от самки и свернулся калачиком вокруг пустоты! Никакого контакта и никаких взаимных стимуляций. Тем не менее через некоторое время вокруг самца образовалось облачко шустрых сперматозоидов, а самка успешно отложила яйца в кутикулу. Потом из них успешно вылупились юные тихоходочки, выросшие в успешных взрослых тихоходок.

---

Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Zoological Journal of the Linnean Society (Bartel & Hohberg, 2020)

Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент с активной ссылкой на эту статью. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
О личной жизни тихоходок
Маменьки бонобо устраивают сексуальную жизнь своим сынкам
Самцы западноавстралийских сумчатых мышей массово умирают от секса