Отвращение к глюкозе заставило мутантных тараканих отвергнуть брачные подарки диких самцов
Самцы рыжих тараканов соблазняют партнерш с помощью сладкого секрета тергальных желез. Однако люди так давно травят этих насекомых подслащенными приманками, что среди них распространилась мутация, которая вызывает отвращение к глюкозе. В результате мутантные самки отказываются поедать брачные подарки самцов дикого типа, из-за чего те не могут их оплодотворить. Впрочем, с мутантными самцами такие особи успешно спариваются, вероятно, благодаря изменившейся стратегии ухаживания. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Communications Biology.
Верный способ завоевать благосклонность потенциальной партнерши — подарить ей что-нибудь вкусное. Такой подход уже около ста миллионов лет практикуют самцы многих видов животных, в первую очередь насекомых и паукообразных. Они преподносят самкам добычу или субстанции, выработанные в собственном организме, например, гемолимфу или выделения слюнных желез. Съедобные брачные подарки выполняют несколько функций: обеспечивают самок дополнительными питательными веществами, повышают привлекательность самцов и страхуют их от сексуального каннибализма.
Хорошо всем знакомые рыжие тараканы (Blattella germanica) тоже используют съедобные подарки в брачных церемониях. Во время ухаживания таракан-самец обнажает специализированные тергальные железы на брюшке и предлагает партнерше их сладкий секрет, в состав которого входят олигосахариды мальтоза и мальтотриоза. Заинтересовавшаяся самка встает чуть позади ухажера и начинает поедать его выделения. Если партнерша будет находиться за самцом достаточно долго, тот сможет вытянуть брюшко, соединить свои гениталии с ее гениталиями и произвести оплодотворение. Однако если качество подарка окажется для самки недостаточным, спаривания не произойдет.
Тяга рыжих тараканов к сладкому помогает самкам этого вида находить партнеров и выбирать лучших из них. Однако она также может их погубить. Дело в том, что люди давно борются с тараканами с помощью отравленных приманок, содержащих сахар. В ответ на это в некоторых тараканьих популяциях распространилась мутация, которая влияет на работу вкусовых рецепторов и вызывает отвращение к глюкозе. Особи с такой мутацией избегают сладких приманок и благодаря этому не погибают от отравления.
Команда энтомологов, которую возглавила Аяко Вада-Кацумата (Ayako Wada-Katsumata) из Университета штата Северная Каролина, решила разобраться, как отвращение к глюкозе сказывается на размножении тараканов. Ранее они обратили внимание, что у самок с мутацией по данному признаку ухаживания реже завершаются спариванием, чем у самок дикого типа, однако почему именно, до сих пор оставалось неизвестным. Авторы предположили, что, когда под воздействием ферментов слюны мальтоза и мальтотриоза из брачного подарка быстро переваривается до глюкозы, мутантные самки, испытывающие отвращение к ее вкусу, прерывают кормление и покидают партнера.