У животных потомство в стрессе растет быстрее

Американские биологи выяснили, что вызванный повышением плотности популяции стресс, который испытывают беременные самки белок, приводит к тому, что их детеныши растут и развиваются намного быстрее своих ровесников. Однако в этой ситуации есть и минусы — быстрорастущие бельчата в будущем чаще болели и умирали значительно раньше своих сородичей.

Фото:  

Далеко не у всех животных рост и развитие детенышей, то есть процесс превращения неполовозрелой особи в половозрелую всегда занимает строго определенное время (как это, например, происходит у человека — раньше 14- 16 лет половая зрелость никогда не наступает). У большинства братьев наших меньших детеныш может взрослеть как очень медленно, так и весьма быстро. Особенно нечетко выражены сроки у грызунов — у них срок наступление половой зрелости может происходить как на несколько месяцев раньше, так и позже нормального (учитывая, что большинство грызунов живут не более трех-пяти лет, то если пересчитать этот срок на человеческие "нормы", то получатся колебания в 6-10 лет).

До сих пор ученые не совсем понимали, почему так происходит. Считалось, что на это могут оказывать воздействие какие-то внешние обстоятельства — например, если мало еды, то детеныши, скорее всего, будут развиваться медленнее. Однако эти теоретические расчеты не подтверждались наблюдениями — так, в годы бескормицы часто половая зрелость у детенышей мышевидных грызунов наступала куда раньше, чем обычно. Скорее всего, дело тут совершенно в другом — значительную роль играют какие-то внутри популяционные факторы, которые до поры до времени были незаметны исследователям.

И вот недавно один из таких факторов был обнаружен. Им оказался самый обычный… стресс! Оказывается, если беременные самки испытывают его в больших количествах, то их детеныши растут и развиваются быстрее. К этому выводу пришла группа зоологов из Университета штата Мичиган (США), которой руководил доктор Бен Дентцер, наблюдая за популяцией серых (каролинских) белок (Sciurus carolinensis). Ученые взялись за эту работу после того, как ознакомились с данными о динамике популяций данных зверьков и увидели одну интересную тенденцию — в те годы, когда белок было особенно много (пик численности), их детеныши росли очень быстро.

Читайте также: Больше поклонников — хуже потомство

Ученые решили выяснить, в чем тут причина и поставили один любопытный эксперимент. Они отловили нескольких беременных самок, поместили их в просторный вольер, где для нормальной жизни молодых мам были созданы все необходимые условия и их слушать голоса своих сородичей, которые доносились из динамиков, специально размещенных в лесу рядом с вольером. После того, как на свет появлялись бельчата, исследователи постоянно измеряли их показатели (вес, увеличение линейных размеров), по которым можно было вычислить скорость их роста. Кроме того, для контроля такие же показатели измерялись и у группы бельчат, родившихся от самок, которых не заставляли слушать подобные "концерты".

В результате выяснилось, что детеныши беременных самок, которые постоянно слушали крики своих сородичей, действительно росли и развивались намного быстрее. В статье, опубликованной в журнале Science авторы работы доказывают, что, виноваты в этой "акселерации" именно беличьи вопли, поскольку все остальные условия у двух групп подопытных грызунов были совершенно одинаковыми. Более того, если из динамиков в лесу раздавались совсем другие звуки, то рожденные после этих сеансов "звукотерапии" бельчата росли с совершенно нормальными скоростями.

 

Однако причем здесь стресс, спросите вы? Все дело в том, что серые белки — существа одиночные, они весьма не любят соседей. Поэтому, если зверек постоянно слышит вопли сородичей, то он испытывает стресс — ведь если рядом постоянно кто-то кричит, значит популяция сильно разрослась и теперь ему вряд ли удастся пожить в уединении. Для того, что бы проверить данное предположение, исследователи сравнили плотность социального окружения белок с уровнем стрессовых гормонов глюкокортикоидов и увидели то, что и ожидали — всегда, когда численность популяции резко возрастала, увеличивался и уровень этих веществ в крови.

Далее ученых заинтересовал такой вопрос — может быть, именно высокий уровень этих гормонов у беременных самок и включает механизм быстрого роста и развития детенышей, Для того, что бы проверить это, они провели следующий эксперимент — ввели беременным белкам значительную дозу стрессового гормона под названием кортизол. И в результате гипотеза подтвердилась — детеныши, которые родились впоследствии у этих белок, росли значительно быстрее своих однолеток. То есть стрессовое воздействие на рост и развитие молодежи действительно имеет опосредованную гормональную природу.

Но в чем выгода подобной стратегии с точки зрения эволюции? Исследователи предполагают, что в условиях многочисленной популяции для молодых особей особенно важно как можно быстрее научится добывать себе пищу и начинать расселяться — ведь вокруг много конкурентов, и если будешь медлить, то умрешь с голоду. Быстрый же рост и развитие как раз позволяют зверькам куда раньше перестать быть зависимыми от матерей и пуститься в самостоятельное "плавание". Кроме того, раннее наступление половой зрелости позволяет "выскочкам" обзавестись потомством уже тогда, когда однолеток еще не интересуют подобные "глупости", и тем самым закрепить в популяции именно свои гены.

Как видите, плюсов в таком ускоренном развитии достаточно много. Однако есть и свои минусы — ученые установили, что быстрорастущие (из-за материнского стресса) бельчата в будущем чаще болели и умирали значительно раньше своих сородичей, чье развитие проистекало нормальными темпами. Интересно, что на организм матерей стресс при этом никак не влиял, то есть они ничем особым после этого не болели и раньше не погибали — скорее всего потому, что они-то развивались не в ускоренном темпе, а так, как и надо.

Итак, как видите, стресс, испытываемый животными при повышении плотности популяции, может ускорять рост и развитие детенышей. Не исключено, что подобная закономерность справедлива не только для грызунов — у людей подобное тоже случается. В последнее время в больших городах постоянно отмечается акселерация — дети растут и развиваются намного быстрее, чем их ровесники, живущие в спокойной сельской местности. Приче6м чем больше город, тем выше темпы акселерации. И хотя половая зрелость у городских детишек раньше не наступает, не исключено, что ускоренное физическое развитие тоже является результатом испытанного их мамами социального стресса, который растет по мере увеличения городского населения.

Читайте также: Птицы дают яйцам уроки вокала

Более того, в практически во всех мегаполисах мира сейчас среди родителей популярны методики раннего психического развития ребенка. Может быть, это есть проявление того самого эволюционного закона, согласно которому в условиях повышенной плотности популяции желательно быстрее стать взрослым? А то ведь конкурентов вокруг много и если медлить, то в будущем нормального места в этой жизни можно уже и не найти…