BMC Biology: почему самки предпочитают декоративные сигналы от самцов

Половой отбор дает ответ на существование декоративных сигналов у животных, но не на вопрос, почему такие сигналы привлекательны — например, почему самки предпочитают экстравагантное оперение павлинов. Исследователи из Университета Атвос Лоран (ELTE) в составе международной команды показали, что причина не в якобы расточительной стоимости орнаментов, поскольку честные сигналы вовсе не обязательно должны быть дорогими, если обманщики платят за их подделку.

Исследователи разработали общую формулу для расчета справедливого равновесия в любой модели, независимо от цены этих драгоценностей. Их результаты опубликованы в журнале BMC Biology.

Разнообразие сигналов, используемых в животном мире, с незапамятных времен наполняло людей любопытством и удивлением. Почему у павлина декоративный хвост, для чего нужны оленьи рога, почему бабочки такие разноцветные? На первый взгляд может показаться, что от этих ярких украшений мало пользы.

Чарльз Дарвин, отец современной эволюционной теории, выдвинул новую революционную теорию: павлины имеют декоративные хвосты, потому что самки предпочитают спариваться с украшенными самцами. Дарвин назвал это «половым отбором». С тех пор на примере многих видов животных было доказано, что самки предпочитают определенные черты у самцов. Однако Дарвин не ответил на очень важный вопрос.

Этот вопрос на некоторое время был отодвинут на второй план. Тем временем подход, ориентированный на гены, получил известность и стал всемирно известным благодаря книге Ричарда Докинза «Эгоистичный ген». Суть в том, что индивидуумы представляют интересы своих генов, а не самих себя. Однако это влечет за собой проблему обмана.

Если особь может получить преимущество для своих генов, обманув другую особь (например, самец обманывает самку), почему бы ему не сделать это? Докинз описал коммуникативное взаимодействие как соревнование между «манипуляторами» и «читающими мысли» и пришел к не очень оптимистичному выводу, что большинство сигналов являются манипулятивными, то есть нечестными. Как следствие, скрытые свойства животных, такие как их истинное качество, не могут быть выведены из сигнала.

Более чем через 100 лет после Дарвина Амоц Захави элегантно связал эти две проблемы. По мнению Захави, самки предпочитают самцов с декоративными перьями, потому что эти украшения экстравагантно дороги, и их стоимость могут позволить себе только квалифицированные особи.

Особь с плохими генами или плохими условиями содержания не считает целесообразным поддерживать дорогой сигнал. Захави назвал это принципом гандикапа и считал, что стоимость сигналов поддерживает их честность. Дело не в том, что эти признаки не выгодны, а скорее в том, что они невыгодны для выживания (дороговизна), но выгодны для размножения (как в случае дарвиновского полового отбора).

Захави великодушно утверждает, что все сигналы, встречающиеся в природе, действуют по принципу гандикапа, то есть они справедливы и дорогостоящи. Биологи также начали измерять стоимость сигналов, используемых в эволюционном равновесии. Однако они быстро пришли к выводу, что в большинстве случаев очевидных экстравагантных затрат не существует. В то же время несколько теоретических моделей показали, что для эволюционного равновесия справедливый сигнал не обязательно должен быть дорогостоящим. Однако эти модели описывают очень специфические ситуации, поэтому неясно, насколько критично можно к ним относиться.

В опубликованном исследовании приводится общая формула, которую можно использовать для расчета возможных состояний справедливого равновесия в любой ситуации. Общее решение показывает, что справедливость не требует оплаты стоимости сигнала в равновесии.

Тем самым ученые четко опровергли более чем 50-летний принцип ограниченности. Согласно исследованию, может существовать честное равновесие, когда сигнал честен и бесплатен, или даже когда честный сигнал обеспечивает дополнительную выгоду (отрицательную стоимость) для пользователя. Подразумевается, что честный человек не несет за это ответственности — по сути, это издержки обмана.

Для павлина с хорошими генами его великолепное оперение может быть дешевым (потому что он может производить его эффективно), и все же его сигнал будет честным, если производство того же украшения дорого для обманщиков.

Из предыдущих моделей уже было известно, что цена обмана имеет значение для честности. Значение недавнего исследования заключается в том, что оно представляет эти знания в виде общеприменимой формулы. То есть честные состояния равновесия и ожидаемые затраты теперь могут быть рассчитаны в любом контексте, что является очень мощным инструментом в руках исследователей.

С помощью результатов можно ответить на первоначальный вопрос Дарвина: почему самки предпочитают экстравагантно украшенных самцов? Как и все, что формируется дарвиновским отбором, честность также связана с эффективностью, не предполагая «расточительных» трат самцов: честные люди не расточительны, а эффективны.

Эксклюзивный перевод

Фото: BMC Biology (2023)

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Разработан датчик, который сможет когда-нибудь включить управляемых разумом роботов

864 Это звучит как что-то из научной фантастики: наденьте специальную электронную повязку и управляйте роботом …