Спаривание животных¶

Спаривание животных — совокупность врождённых и приобретённых поведенческих актов, направленных на объединение самца и самки для переноса сперматозоидов и оплодотворения яйцеклетки. Термин охватывает широкий спектр репродуктивных стратегий — от наружного оплодотворения у большинства рыб и земноводных до внутреннего у млекопитающих, птиц и членистоногих.

¶Общие принципы

У большинства животных спаривание регулируется сложной системой сигналов: феромонами, зрительными и звуковыми стимулами, а также гормональным статусом. У позвоночных ключевую роль играют половые гормоны — эстрогены, прогестерон, тестостерон, уровень которых определяет готовность к размножению (эструс у самок млекопитающих, брачный период у птиц).

¶Основные типы оплодотворения

¶Наружное оплодотворение

Характерно для большинства рыб, земноводных, иглокожих и многих беспозвоночных. Самка и самец одновременно выбрасывают половые продукты в воду. Спаривание сводится к синхронизации нереста: у лососёвых самцы и самки сходятся на нерестилищах, самка выкапывает ямку в гравии, откладывает икру, которую самец тут же оплодотворяет молоками. У амфибий процесс называется амплексус: самец обхватывает самку спереди и стимулирует выделение икры синхронным сокращением брюшных мышц.

¶Внутреннее оплодотворение

Развилось у позвоночных, обитающих в наземных условиях, и у ряда групп беспозвоночных. Сперма передаётся напрямую через копулятивные органы (пенис, совокупительные придатки членистоногих) или через специализированные структуры (сперматофоры). Внутреннее оплодотворение позволило освободить размножение от воды и повысило выживаемость потомства.

¶Поведение при спаривании

¶Брачные игры и ухаживание

У многих видов спариванию предшествует сложный ритуал. У птиц это брачные танцы (журавли, лебеди), демонстрация оперения (павлин), строительство гнезда-приманки (куропатка-мальчик). У млекопитающих самцы маркируют территорию, устраивают ритуальные бои с соперниками (олени, кабаны) или добывают пищу для самки (некоторые хищные птицы).

¶Спаривание у млекопитающих

Процесс включает несколько фаз: принятие позы (рецептивная стойка у самки), копуляцию и эякуляцию. У большинства млекопитающих копуляция длится от нескольких секунд (у грызунов) до 20–30 минут (у собак). У кошачьих эякуляция сопровождается болезненным раздражением: самка кусает самца, что вызывает рефлекторное сокращение мышц влагалища и способствует овуляции (овуляция индуцируется спариванием).

¶Спаривание у насекомых

У членистоногих процесс часто включает передачу сперматофора. У комаров самец передаёт сперму вместе со слюной, содержащей вещества, повышающие плодовитость самки. У пауков самец переносит сперму на педипальпы и вводит их в половое отверстие самки, предварительно «успокоив» её подачей жертвы или паутинной «сигнальной нити». У тараканов самка после спаривания формирует оотеку — капсулу с яйцами, которую носит с собой до вылупления личинок.

¶Системы спаривания

¶Моногамия

Один самец и одна самка образуют устойчивую пару на один или несколько сезонов. Характерна для птиц (лебеди, альбатросы), волков, бобров, гиббонов. У птиц моногамия достигает 90 % видов, хотя генетические исследования показывают, что у ряда «моногамных» видов встречается внебрачное оплодотворение.

¶Полигамия

• Полигиния — один самец спаривается с несколькими самками (тюлени, гориллы, большинство копытных).
• Полиандрия — одна самка спаривается с несколькими самцами (фазаны-ярки, некоторые кулики).
• Промискуитет — свободное спаривание без устойчивых пар (бабуины, многие грызуны).

¶Спермовая конкуренция

У видов с полигамией развивается конкуренция спермы: самцы увеличивают объём эякулята, вырабатывают копулятивные пробки, препятствующие выходу спермы предшественников (у мышей), или ухудшают качество чужой спермы токсичными добавками (у дрозофилы). У самцов некоторых жуков и стрекоз пенис снабжён скребками для извлечения спермы соперника.

¶Особенности у отдельных групп

¶Рептилии

У большинства ящериц и змей спаривание сопровождается «ухаживанием» — самец кусает самку за бок или шею, прижимает к земле. У черепах и крокодилов копуляция сопровождается характерными звуками.

¶Млекопитающие с особыми стратегиями

У сумчатых (кенгуру) спаривание длится 5–10 минут. У бегемотов самец оплодотворяет самку под водой. У слонов в период муста (полового возбуждения) самец выделяет секрет из височных желёз, самка входит в эструс.

¶Насекомые с «свадебными подарками»

У многих видов мух, бабочек и жуков самец во время спаривания передаёт самке нупциальный дар — белковое тельце (нупциальное тело), повышающее выживаемость кладки. У богомолов самка после спаривания может съесть самца, что обеспечивает дополнительное питание для развития яиц.

¶Репродуктивные стратегии

Животные делятся на две крайние стратегии: r-стратегия (много потомства, минимальная забота — рыбы, насекомые, большинство беспозвоночных) и K-стратегия (мало потомства, длительная забота — слоны, киты, приматы). Способы спаривания и частота копуляций тесно связаны с выбранной стратегией: r-стратеги спариваются часто и массово, K-стратеги — реже, с длительным ухаживанием и заботой о потомстве.

¶Научное изучение

Поведение при спаривании изучается в рамках этологии и репродуктивной биологии. Классические работы Нико Тинбергена и Конрада Лоренца описали врождённые модели поведения, включая брачные ритуалы. В России исследования репродукции диких животных ведутся в Институте проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН.

Источники:

• Тинберген Н. Поведение животных. — М.: Мир, 1969.
• Лоренц К. Агрессия. — М.: Мир, 1994.
• Брем А. Жизнь животных. — М.: АСТ, 2004.
• Энциклопедия Britannica: Animal reproductive behaviour.