Genetik der Liebe: Intersexueller Konflikt als Grundlage fĂŒr Kooperation in monogamen Vogel-Paaren

Genetik der Liebe: Intersexueller Konflikt als Grundlage fĂŒr Kooperation in monogamen Vogel-Paaren

Die Beziehungen zwischen Partnern, geprĂ€gt von FĂŒrsorge, kleinen Aufmerksamkeiten und Empathie, werden von Dichtern als Liebe bezeichnet, wĂ€hrend Biologen sie als intersexuelle Interaktion definieren, die auf Überleben und Fortpflanzung abzielt. Einige Arten ziehen es vor, sich durch QuantitĂ€t fortzupflanzen – sie paaren sich mit möglichst vielen Partnern, um die Nachkommen zu erhöhen und somit die Überlebenschancen der Art zu steigern. Andere hingegen bilden monogame Paare, die nur durch den Tod eines Partners auseinandergerissen werden können. Viele Jahre lang glaubten Wissenschaftler, dass die erste Variante deutlich vorteilhafter sei, aber das ist nicht ganz so. Monogame Paare ziehen in der Regel gemeinsam den Nachwuchs auf, d.h. sie schĂŒtzen ihn vor Raubtieren, beschaffen Nahrung und bringen ihm bestimmte FĂ€higkeiten bei, wĂ€hrend in polyga­men Beziehungen dies meist auf den zarten Schultern der Weibchen lastet. NatĂŒrlich gibt es Ausnahmen, aber heute geht es nicht um diese. Biologen interessierten sich lange Zeit fĂŒr einen anderen interessanten Aspekt – die MĂ€nnchen zeigen weiterhin Zuneigung zu den Weibchen, selbst wenn ihr Paar bereits formiert ist und seit mehreren Jahren besteht. Was ist die Ursache fĂŒr dieses Verhalten, welcher Nutzen ergibt sich daraus und welche evolutionsbiologischen Aspekte sind damit verbunden? Auf diese Fragen werden wir in dem Bericht der Forschungsgruppe Antworten finden. Los geht's.

Basis der Forschung

Angesichts des Themas der Untersuchung werden wir nicht auf die polyga­men Vogelarten eingehen, sondern uns auf die gefiederten Romantiker konzentrieren, die sich einmal fĂŒr immer verlieben.

Wenn man ĂŒber Monogamie spricht, sollte man erwĂ€hnen, dass es verschiedene Arten davon gibt, abhĂ€ngig von der Dauer: eine Saison, mehrere Jahre und ein Leben lang.

Unter den Vögeln ist saisonale Monogamie die hĂ€ufigste Form. Ein prĂ€gnantes Beispiel sind WildgĂ€nse. Die Weibchen kĂŒmmern sich um das Nest und das AusbrĂŒten der Eier, wĂ€hrend das MĂ€nnchen das Territorium schĂŒtzt. Am zweiten Tag nach dem SchlĂŒpfen begibt sich die Familie zu dem nĂ€chstgelegenen GewĂ€sser, wo die KĂŒken lernen, selbst Nahrung zu finden. Im Falle von Gefahr, die im Wasser auftaucht, verteidigt das Weibchen leidenschaftlich den Nachwuchs, wĂ€hrend das MĂ€nnchen, anscheinend an wichtige Dinge denkend, meist das Weite sucht. Keine idealen Beziehungen, wie man sieht.

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Familie der WildgÀnse.

Wenn man ĂŒber Beziehungen spricht, deren Grundlage BestĂ€ndigkeit ist, dann sind Störche darin die Besten. Sie bilden ein monogames Paar fĂŒr das ganze Leben und wechseln ihren Wohnort nicht ohne besonderen Grund. Ein Storchennest, das bis zu 250 kg wiegen und einen Durchmesser von 1,5 m erreichen kann, dient ihnen viele Jahre, solange es nicht durch natĂŒrliche Katastrophen oder menschliches Eingreifen zerstört wird. In Tschechien gibt es ein Nest, das bereits 1864 errichtet wurde.

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Die BaukĂŒnste der Störche bedĂŒrfen keiner Bewertung, wenn man solche Bauwerke sieht.

Im Gegensatz zu wilden GĂ€nsen herrscht bei Störchen Gleichheit in den Pflichten: Beide Partner brĂŒten die Eier aus, suchen nach Nahrung, lehren den Nachwuchs das Fliegen und beschĂŒtzen ihn vor Gefahren. Eine wichtige Rolle in den Beziehungen der Störche spielen verschiedene Rituale: Gesang, TĂ€nze usw. Das Interessanteste ist, dass diese Rituale nicht nur in der Phase der Pairbildung (bei dem ersten Date) stattfinden, sondern auch wĂ€hrend des gesamten gemeinsamen Lebens (selbst wenn der MĂ€nnchen wĂ€hrend der Brutzeit das Weibchen wechselt, fĂŒhrt es einen kleinen Tanz auf). FĂŒr uns sieht das sehr sĂŒĂŸ, romantisch und absolut unlogisch aus, denn aus biologischer Sicht hat solch ein Verhalten keinen Nutzen. Ist das nicht so? Und hier können wir sanft zum Thema der Forschung ĂŒbergehen, die diese Frage beantworten sollte.

Ethologen* glauben, dass die stĂ€ndige Zurschaustellung der GefĂŒhle durch die MĂ€nnchen mit der Erhaltung des reproduktiven Zustands der Weibchen verbunden ist.

Ethologie* ist die Wissenschaft, die genetisch bedingtes Verhalten, d.h. Instinkte, untersucht.

Es bleibt jedoch unklar, warum solch ein Verhalten nicht nur wĂ€hrend der ersten Paarung, sondern ein Leben lang anhĂ€lt, denn es wĂ€re fĂŒr die MĂ€nnchen logischer, mehr Energie und Kraft in den Nachwuchs zu investieren, anstatt in die Demonstration ihrer GefĂŒhle gegenĂŒber dem Weibchen. Bis heute haben viele Forscher angenommen, dass die IntensitĂ€t der Bindung zum Weibchen direkt die QualitĂ€t der Paarung und somit die Nachkommenschaft beeinflusst (d.h. die Anzahl der gelegten Eier).

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Ein MÀnnchen einer der Arten von Paradiesvögeln tanzt vor dem Weibchen. Wie wir sehen, sieht das MÀnnchen viel auffÀlliger aus als das Weibchen.

Diese Theorie wird durch Beobachtungen gestĂŒtzt. Ein weibliches Tier, dessen Partner ein unbeschriebenes Schönheitsideal und der erste Flieger im Dorf ist, investiert mehr in die Nachkommen, als wenn der mĂ€nnliche Partner weder Fisch noch Fleisch ist. Es klingt lustig und amĂŒsant, aber die Rituale, die die MĂ€nnchen vor den Weibchen vollziehen, zielen darauf ab, nicht nur die Schönheit, sondern auch die StĂ€rke zu demonstrieren. Es hat sich herausgestellt, dass auffĂ€lliges Gefieder, schönes Singen und andere Aufmerksamkeitsformen der MĂ€nnchen fĂŒr die Weibchen lediglich kognitive Signale sind, die sie in Informationen ĂŒber das MĂ€nnchen dekodiert.

Wissenschaftler von den UniversitÀten North Carolina und Chicago, deren Arbeit wir heute betrachten, sind der Ansicht, dass ein solches Verhalten der MÀnnchen darauf abzielt, das Verhalten der Weibchen im Hinblick auf den Fortpflanzungsprozess zu optimieren.

Das von den Wissenschaftlern vorgeschlagene Modell basiert auf zahlreichen Experimenten, die gezeigt haben, dass eine VerstĂ€rkung dieser Signale durch die MĂ€nnchen den Beitrag der Weibchen zum Fortpflanzungsprozess erhöht. Es besteht die Vermutung, dass die Quelle solcher stimulierender Effekte die Wahrnehmungsreaktionen sind, die aus den Eigenschaften der Umwelt, den Signalen und dem Nervensystem als solchem resultieren. Derzeit sind etwa 100 Beispiele fĂŒr solche "Abweichungen" von den normalen sensorischen Systemen (Hören, Sehen und Geruch) bekannt.

Wenn ein MĂ€nnchen mehrfach seine Vorteile gegenĂŒber anderen MĂ€nnchen demonstriert, kann dies einen positiven Einfluss auf das MĂ€nnchen haben (das Weibchen wird es definitiv wĂ€hlen). FĂŒr das Weibchen kann dies jedoch ein Nachteil sein, da dies die zukĂŒnftige reproduktive Verwirklichung verringert. Mit anderen Worten, wir haben eine Situation des „Übertreffens der Erwartungen“. Ein MĂ€nnchen, das signifikant besser als andere MĂ€nnchen ist und stĂ€ndig Anzeichen von Interesse am Weibchen zeigt, wird das GewĂŒnschte erreichen – Paarung und Fortpflanzung, genauer gesagt seines Typs. Das Weibchen hingegen, das von anderen MĂ€nnchen ein solches Verhalten erwartet, aber nicht erhĂ€lt, könnte sich in einer bedauerlichen Situation wiederfinden. Ein solcher Fall wird von Wissenschaftlern als intergeschlechtlicher Konflikt bezeichnet: Die Demonstration der MĂ€nnchen von Schönheit nimmt in der Population zu, wĂ€hrend der Widerstand dieser Taktik bei den Weibchen wĂ€chst.

Dieser Konflikt wurde mit einem computergestĂŒtzten Ansatz (neuronale Netze) modelliert. In den erhaltenen Modellen nutzt der Signalgeber (Signalquelle – MĂ€nnchen) die wahrnehmungsbezogene Wahrnehmung des EmpfĂ€ngers (SignalempfĂ€nger – Weibchen), was die Signale selbst zum Nachteil der Wahrnehmung stimuliert. Zu einem bestimmten Zeitpunkt kommt es zu einer VerĂ€nderung der Signalwahrnehmung in der Weibchenpopulation (eine Art Mutation), wodurch die SignalstĂ€rke der Quelle (MĂ€nnchen) stark abnehmen wird. Ein schrittweises Anwachsen solcher VerĂ€nderungen fĂŒhrt dazu, dass ein bestimmter Signaltyp absolut ineffektiv wird. Mit dem Fortschreiten dieser VerĂ€nderungen verschwinden einige Signale, verlieren ihre Kraft, aber es entstehen neue, und der Prozess beginnt von vorne.

Dieses ziemlich komplexe System ist in der Praxis recht einfach. Stellen Sie sich vor, ein MĂ€nnchen mit einer auffĂ€lligen Feder (nur einer einzigen) taucht auf, es hebt sich von den anderen ab, und die Weibchen ziehen es vor. Dann erscheint ein MĂ€nnchen mit zwei auffĂ€lligen Federn, dann mit drei usw. Aber die StĂ€rke eines solchen Signals beginnt aufgrund seiner Ausbreitung und Zunahme proportional zu sinken. Und plötzlich erscheint ein MĂ€nnchen, das schön singen und Nester bauen kann. Infolgedessen wird das schöne Gefieder als Signal ineffektiv und beginnt, sich zurĂŒckzuziehen.

Es gibt jedoch immer Ausnahmen von der Regel – einige intersexuelle Konflikte können in eine vollwertige und sehr effektive intersexuelle Zusammenarbeit ĂŒbergehen.

Genetik der Liebe: Intersexueller Konflikt als Grundlage fĂŒr Kooperation in monogamen Vogel-Paaren
Diagramm fĂŒr das Entstehen von intersexuellem Konflikt und intersexueller Zusammenarbeit.

Der Kern der Sache ist, dass ein MĂ€nnchen mit einem ausgeprĂ€gteren Signal das Weibchen dazu zwingt, nicht drei Eier, sondern vier zu legen. FĂŒr das MĂ€nnchen ist das gut – es wird mehr Nachkommen mit seinem Genpool haben. FĂŒr das Weibchen hingegen ist das nicht so gut, da es mehr Energie aufwenden muss, um sicherzustellen, dass alle Nachkommen ĂŒberleben und das selbstĂ€ndige Alter erreichen. Folglich beginnen die Weibchen, parallel zu den MĂ€nnchen zu evolvieren, um robuster gegenĂŒber ihren Signalen zu werden. Infolgedessen kann es zwei Wege geben: Konflikt oder Zusammenarbeit.

Im Falle einer Zusammenarbeit entwickeln sich die Weibchen so, dass sie 3 Eier legen, wie es vor dem Erscheinen eines stĂ€rkeren Signals der MĂ€nnchen der Fall war, reagieren jedoch weiterhin auf diese Signale. So zeigen sich die weiblichen Tricks in der Natur. Dadurch entsteht nicht nur ein Paar, sondern ein Paar, das sich gegenseitig auf optimalem Niveau zur Fortpflanzung unterstĂŒtzt im Hinblick auf die Signalantwort-Interaktion.

Die MĂ€nnchen können jedoch nicht einfach zurĂŒck evolvieren, grob gesagt. Ihre verstĂ€rkten Signale an die Weibchen fĂŒhren zu einer Ablage von drei Eiern, d.h. nicht so, wie erwartet. Eine Verringerung des Signals auf das vorherige Niveau wĂ€re ebenfalls ineffektiv, da dies die Anzahl der Eier in der Ablage auf zwei reduzieren wĂŒrde. Das ergibt einen Teufelskreis – die MĂ€nnchen können die SignalstĂ€rke nicht verringern und nicht erhöhen, da die Weibchen im ersten Fall weniger Nachkommen liefern und im zweiten Fall nicht reagieren.

NatĂŒrlich haben weder die MĂ€nnchen noch die Weibchen böse Absichten oder den Wunsch, einander zu unterdrĂŒcken. Der gesamte Prozess erfolgt auf genetischer Ebene und zielt ausschließlich auf das Wohl der Nachkommen eines bestimmten Paares und das Wohlergehen der Art im Allgemeinen ab.

Ergebnisse der Studie

Durch mathematische Modellierung bewerteten die Wissenschaftler die Bedingungen, unter denen zwischen den Geschlechtern eine Zusammenarbeit entstehen kann. Die quantitative Eigenschaft mit dem Durchschnittswert zf beschreibt den grundlegenden Beitrag des Weibchens zu ihren Nachkommen. UrsprĂŒnglich darf sich der Durchschnittswert bis zu seinem optimalen Wert entwickeln zopt, der von zwei Variablen abhĂ€ngt: dem Nutzen des Beitrags (die Anzahl ĂŒberlebender Nachkommen) und den Kosten des Beitrags fĂŒr die Weibchen (cf). Die letzte Variable wird nach der Fortpflanzung bewertet, was impliziert, dass ein Teil der Weibchen ĂŒberlebt und im nĂ€chsten Jahr erneut Nachkommen produzieren kann, was zu einer Zunahme der Generationen fĂŒhrt.

In dieser Studie werden hÀufig einige Begriffe verwendet, die etwas erklÀrt werden sollten:

  • Signale — Ausdruck von Aufmerksamkeit der MĂ€nnchen gegenĂŒber den Partnerinnen-Weibchen (Gesang, TĂ€nze und andere Rituale), die in gebildeten Paaren vorkommen;
  • Beitrag / Investitionen — die Reaktion der Weibchen auf diese Signale, die sich in einer grĂ¶ĂŸeren Anzahl von Eiern in der Ablage, mehr Zeit fĂŒr die Betreuung der zukĂŒnftigen Nachkommen usw. zeigen;
  • Antwortgeber — ein Weibchen, das auf die Signale des MĂ€nnchens reagiert;
  • Kosten — der Beitrag der Weibchen zur Nachkommenschaft (Zeit im Nest, Zeit auf der Futtersuche, Gesundheitszustand aufgrund einer grĂ¶ĂŸeren/geringeren Anzahl von Eiern im Gelege usw.).

Neue Signale der MÀnnchen und die Reaktionen der Weibchen darauf wurden durch frei rekombinierende diallelische einlocus-modifikatoren modelliert, wodurch quantitative und populationsgenetische AnsÀtze kombiniert wurden. In Locus*, der die Antwort des Weibchens kontrolliert (A), wird zunÀchst eine hohe Allelfrequenz desRespondern* (A2) beobachtet, die dem zuvor existierenden perceptiven VerstÀndnis entspricht.

Locus* — der Standort eines bestimmten Gens auf der genetischen Karte des Chromosoms.

Allele* — verschiedene Formen des gleichen Gens, die in identischen Loci homologer Chromosomen lokalisiert sind. Allele bestimmen den Entwicklungsweg eines bestimmten Merkmals.

Responder-Gen* (Rsp) — ein Gen, das funktional mit dem Faktor fĂŒr Segregationsstörungen (Gen SD) verbunden ist, dessen aktives Allel (Rsp+) in der Lage ist, die Expression von SD zu unterdrĂŒcken.

Das Signallocus (B) ist ursprĂŒnglich fĂŒr das Allel ohne Signal (B1) fixiert. Dann wird das Allel B2 eingefĂŒhrt, das Signale von den MĂ€nnchen hervorruft.

Das Auftreten von Signalen fĂŒr MĂ€nnchen hat auch seine Kosten (sm), erhöht jedoch den Beitrag des Partnerweibchens (A2) um den Betrag α. Beispielsweise könnte α als zusĂ€tzliches Ei im Gelege ausgedrĂŒckt werden. Bei diesem Anstieg des Beitrags des Weibchens kann sich auch die positive Wirkung zeigen, die es auf seine Nachkommenschaft hat.

Folglich hat ein Paar, in dem das MÀnnchen das Signalallele trÀgt und das Weibchen das Responderallele (d.h. Paare A2B2), einen zusÀtzlichen Beitrag des Weibchens und damit eine höhere Fruchtbarkeit als die anderen 3 Kombinationen.

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Varianten der Kombinationen von MĂ€nnchen und Weibchen hinsichtlich der Signale und ihrer Reaktionen darauf.

Die Zahl der Nachkommen, die im nĂ€chsten Jahr fĂŒr die Fortpflanzung ĂŒberleben, wird beeinflusst von DichteabhĂ€ngigkeit* innerhalb des Geleges und der DichteabhĂ€ngigkeit des Geleges nach dem FlĂŒggewerden.

DichteabhĂ€ngigkeit* — DichteabhĂ€ngige Prozesse treten auf, wenn die Wachstumsraten der Population durch die Dichte dieser Population reguliert werden.

Eine weitere Gruppe von Variablen hĂ€ngt mit der Sterblichkeit von Weibchen und MĂ€nnchen nach der Geburt des Nachwuchses zusammen. Diese Variablen werden durch den Beitrag zum Nachwuchs bestimmt (cm — Beitrag der MĂ€nnchen, cf — Beitrag der Weibchen), den Kosten fĂŒr Signale der MĂ€nnchen (sm) und der nicht-selektiven Sterblichkeit (dm — MĂ€nnchen und df — Weibchen).

Witwen, Witwer, MinderjÀhrige und alle zuvor alleinstehenden Individuen vereinigen sich, um neue Paare zu bilden, und der Jahreszyklus wird abgeschlossen. Im untersuchten Modell wird der Schwerpunkt auf genetische Monogamie gelegt, weshalb alle Arten der sexuellen Selektion (d.h. der Wettbewerb zwischen Individuen um einen Partner) von den Berechnungen ausgeschlossen werden.

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Die Wechselbeziehung zwischen der Evolution von Signalen, den Befragten und dem Beitrag.

Das Modellieren zeigte, dass ein stabiler Gleichgewichtszustand erreicht wird, wenn MĂ€nnchen Signale geben und Weibchen darauf reagieren. Im Gleichgewicht wird der gesamte Beitrag zum Nachwuchs auf das Niveau zurĂŒckgefĂŒhrt, das vor der EinfĂŒhrung zusĂ€tzlicher Signale von MĂ€nnchen existierte.

Im Diagramm A oben ist ein Beispiel fĂŒr evolutionĂ€re Dynamik dargestellt, bei dem der Beitrag von Weibchen zum Nachwuchs auf ein optimales Niveau zurĂŒckkehrt, was das Ergebnis der Evolution eines quantitativen Merkmals des Beitrags ist (die gestrichelte grĂŒne Linie ist der tatsĂ€chliche Beitrag, wĂ€hrend die durchgezogene grĂŒne Linie der Beitrag ist, der aufgrund der fehlenden Reaktion der Weibchen auf zusĂ€tzliche Signale der MĂ€nnchen nicht verwirklicht wurde). Im Diagramm Im wird ein alternatives Beispiel gezeigt, bei dem intersexueller Konflikt zum Verlust des Befragten fĂŒhrt.

Und im Diagramm C sind zwei Parameter hervorgehoben, die zu diesem Ergebnis beitragen: die Erhöhung des Beitrags, die durch zusĂ€tzliche Signale verursacht wird (α), und die Kosten der Weibchen fĂŒr diesen Beitrag (cf). In dem roten Bereich im Diagramm steigen die Signale niemals an, da ihre Kosten den Nutzen ĂŒbersteigen. In den gelben und schwarzen Bereichen nimmt die HĂ€ufigkeit der Signale zu, was zu höheren Investitionskosten auf Seiten der Weibchen fĂŒhrt. Im gelben Bereich geschieht die Reaktion darauf durch die Verringerung des quantitativen Investitionsmerkmals, was zur dauerhaften Fixierung von Allelen sowohl als Signale als auch als Befragte fĂŒhrt. Im schwarzen Bereich, wo die reagierenden Weibchen mehr induzierte Investitionen haben, geht das antwortende Allel schnell verloren, gefolgt von den Signalen, wie in traditionellen Modellen des intersexuellen Konflikts (Diagramm Im).

Die vertikale Grenze zwischen dem roten und dem gelben Bereich stellt den Punkt dar, an dem MĂ€nnchen einen zusĂ€tzlichen Beitrag zur Nachkommenschaft erhalten, weil Weibchen die Kosten fĂŒr die AusprĂ€gung von Signalen ausgleichen. Die horizontale Grenze, die den gelben und schwarzen Bereich vom roten trennt, entsteht Ă€hnlich, jedoch aus weniger offensichtlichen GrĂŒnden. Wenn die Kosten der Weibchen fĂŒr den Beitrag niedrig sind, wird der optimale Beitragswert relativ hoch sein, und folglich wird der Beitrag der Weibchen unter anfĂ€nglichen Bedingungen erheblich grĂ¶ĂŸer sein.cf) niedrig, dann wird der optimale Wert des Beitrags (zopt) relativ hoch sein, und entsprechend wird der Beitrag der Weibchen in den Anfangsbedingungen deutlich grĂ¶ĂŸer sein. Dies fĂŒhrt dazu, dass Signale dem MĂ€nnchen im VerhĂ€ltnis zu dem Beitrag, den es hervorruft, einen relativ geringeren Nutzen bieten, was wiederum durch seine Kosten ausgeglichen wird.

Der Parameterraum, in dem Signale und Antworten fixiert sind (gelb), variiert je nach SelektionsstĂ€rke und genetischer Dispersion des allelischen Responders. Beispielsweise fĂŒhrt eine Anfangsfrequenz des allelischen Responders von 0,9 anstelle von 0,99, die in Abbildung Nr. 2 gezeigt wird, dazu, dass die EinfĂŒhrung von Signalen zu einer effektiveren Selektion in Bezug auf die Responder fĂŒhrt (die ursprĂŒngliche genetische Dispersion ist höher), und der schwarze Bereich sich nach links ausdehnt.

Die Signale des MĂ€nnchens können erscheinen, selbst wenn sie mit Kosten verbunden sind, die den Beitrag des MĂ€nnchens zum aktuellen Wurf reduzieren (parametrisiert sfec), wodurch direkt die Fitness* sowohl des MĂ€nnchens als auch des Weibchens beeinflusst wird, ohne die Überlebenswahrscheinlichkeit des MĂ€nnchens zu verringern.

Fitness* ist die FortpflanzungsfÀhigkeit von Individuen mit einem bestimmten Genotyp.

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Das VerhĂ€ltnis der Kosten fĂŒr Fruchtbarkeit und Signale (links) und das VerhĂ€ltnis der Kosten fĂŒr LebensfĂ€higkeit und Signale.

Im Aspekt der Fruchtbarkeit, wenn die Signale des MĂ€nnchens fixiert sind (gelber Bereich), investieren alle MĂ€nnchen weniger in die Nachkommenschaft als vor der AusprĂ€gung der Signale. In diesem Fall wird der Beitrag der Weibchen grĂ¶ĂŸer sein als er vor der AusprĂ€gung der Signale der MĂ€nnchen war.

Ein grĂ¶ĂŸerer Beitrag der Weibchen, wenn die Kosten der MĂ€nnchen durch die Fruchtbarkeit (nicht die LebensfĂ€higkeit) reguliert werden, erhöht die durchschnittliche Nachkommenzahl pro Paar, jedoch nicht vollstĂ€ndig kompensiert. Im Laufe der Zeit fĂŒhrt ein grĂ¶ĂŸerer Beitrag der Weibchen zu einer Erhöhung der durchschnittlichen Anzahl von Nachkommen, die das Gefieder erreicht haben, verringert jedoch die durchschnittliche LebensfĂ€higkeit der Weibchen. Dies fĂŒhrt zu einem neuen Gleichgewicht zwischen diesen beiden KrĂ€ften, wobei die durchschnittliche Nachkommenzahl niedriger ist als bei normaler LebensfĂ€higkeit oder in den AnfangszustĂ€nden (vor dem Auftreten von Signalen).

Mathematisch betrachtet sieht es folgendermaßen aus: Wenn die Signale der MĂ€nnchen die Fruchtbarkeit um 1 % erhöhen (aber die LebensfĂ€higkeit nicht erhöhen), steigt der Aufwand der Weibchen fĂŒr Nachkommen um 1,3 %, wĂ€hrend ihre Sterblichkeit um 0,5 % steigt, und die Anzahl der Nachkommen pro Paar um 0,16 % sinkt.

Wenn jedoch der durchschnittliche Beitrag der Weibchen ursprĂŒnglich unter dem optimalen Niveau liegt (zum Beispiel aufgrund von UmwelteinflĂŒssen), dann entsteht beim Auftreten von wachstumsstimulierenden SignalaufwĂ€nden ein ausgewogenes System, d.h. intergeschlechtliche Kooperation. In dieser Situation erhöhen die Signale der MĂ€nnchen nicht nur den Beitrag der Weibchen zu den Nachkommen, sondern auch ihre AnpassungsfĂ€higkeit.

Ein solches Verhalten von MĂ€nnchen und Weibchen tritt hĂ€ufig aufgrund Ă€ußerer VerĂ€nderungen auf (Klima, Lebensraum, VerfĂŒgbarkeit von Nahrung usw.). Daher vermuten Wissenschaftler, dass die Bildung von Monogamie bei einigen modernen Arten, wĂ€hrend deren Vorfahren polygam waren, durch Migration und damit durch den Wechsel der Umgebung bedingt ist.

FĂŒr eine detailliertere Auseinandersetzung mit den Nuancen der Studie empfehle ich einen Blick in den Bericht der Wissenschaftler und Zusatzmaterial dazu.

Epilog

Diese Studie hat die Beziehung zwischen Polygamie und Monogamie aus einer evolutionĂ€ren Perspektive aufgezeigt. Im Vogelreich versuchten MĂ€nnchen stets, sich gegenseitig zu ĂŒbertreffen, um die Aufmerksamkeit eines Weibchens zu gewinnen: durch auffĂ€lliges Gefieder, schöne TĂ€nze oder sogar durch die Demonstration ihrer BaukĂŒnste. Solches Verhalten ist hĂ€ufig durch den Wettbewerb zwischen MĂ€nnchen bedingt, was bei polygamen Arten oft der Fall ist. Aus der Sicht der Weibchen ermöglichen all diese Signale eine Bewertung der QualitĂ€ten des MĂ€nnchens, die unser gemeinsamer Nachwuchs erben wird. Im Lauf der Zeit begannen die MĂ€nnchen sich jedoch so weiterzuentwickeln, dass ihre Signale auffĂ€lliger wurden als die der Konkurrenten. Die Weibchen hingegen haben sich entwickelt, um solchen Signalen entgegenzuwirken. Immer muss es ein Gleichgewicht geben. Wenn die Investitionen der Weibchen in den Nachwuchs unverhĂ€ltnismĂ€ĂŸig zu den Vorteilen sind, macht es keinen Sinn, die Kosten zu erhöhen. Es ist besser, ein Gelege von 3 Eiern zu machen und den Brut- sowie Aufzuchtprozess zu ĂŒberleben, als fĂŒnf zu legen und zu sterben, wĂ€hrend man versucht, sie zu schĂŒtzen.

Ein solcher intergeschlechtlicher Interessenkonflikt könnte zu einem katastrophalen RĂŒckgang der Population fĂŒhren, doch die Evolution hat einen vernĂŒnftigeren Weg eingeschlagen – den Weg der Kooperation. In monogamen Paaren zeigen MĂ€nnchen weiterhin ihre gesamte Pracht, wĂ€hrend Weibchen mit einem optimalen Beitrag zum Nachwuchs reagieren.

Es ist bemerkenswert, dass die Welt der wilden Tiere nicht durch moralische Prinzipien, Gesetze und Normen belastet ist, sondern dass alle Handlungen durch Evolution, Genetik und das Verlangen nach Fortpflanzung bestimmt werden.

Möglicherweise erscheint fĂŒr Romantiker eine solche wissenschaftliche ErklĂ€rung der geflĂŒgelten Liebe zu prosaisch, doch Wissenschaftler sehen das anders. Denn was könnte schöner sein, als sich gerade so zu evolutionieren, dass zwischen Weibchen und MĂ€nnchen ein Gleichgewicht und echte Partnerschaft besteht, die die Interessen beider Seiten berĂŒcksichtigt und auf das Wohl zukĂŒnftiger Generationen abzielt.

Freitags Off-Topic:

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Obwohl der Name dieser Vögel nicht besonders schön ist („Unke“), ist ihr Wiedervereinigungstanz einfach wunderschön.

Off-Topic 2.0:

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Paradisevögel sind ein greifbares (im wahrsten Sinne des Wortes) Beispiel dafĂŒr, welche Vielfalt an Signalen MĂ€nnchen in der Brutzeit an Weibchen senden (BBC Earth, Stimme aus dem Off – David Attenborough).

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Quelle: habr.com

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