Promiscuity is the new black. A biológusok sokáig hittek abban a viktoriánus tündérmesében, hogy a nőstények monogámok, míg a hímek nem. Az igazság az, hogy a nőstények promiszkuálisak, és a bizonyítékok azt mutatják, hogy ez a norma, nem pedig a kivétel.
A tudományban azonban – akárcsak a társadalomban – a nőkről alkotott képünk csak lassan változott. Még a női promiszkuitás széles körű elterjedtségének ismerete után is nagyon keveset tudtunk arról, hogy ez hogyan alakítja az evolúciót. Az elmélet azt jósolta, hogy a promiszkuitásnak csökkentenie kell a hímek párzás előtti versengését, és növelnie kell a párzás utáni versengést, de ennek a hipotézisnek a közvetlen tesztelésére nem került sor.
A DPhil (az oxfordi elnevezés a PhD-re) során azt vizsgáltam, hogy a lárvák táplálkozása hogyan befolyásolja a legyek szaporodását és a szexuális szelekciót1. Az adatelemzéssel kapcsolatos első igazi tapasztalataim birtokában felfedeztük, hogy a lárvális táplálkozás erősen befolyásolhatja a szexuális szelekció erősségét a csoportokban. Ekkor merült fel bennünk, hogy vajon felhasználhatjuk-e valamelyik genetikai mutáns légyvonalunkat a legyek szexuális viselkedésének szélsőségesebb (szórakoztató!) manipulálására.
Ekkor láttuk vendégül a legjobb egyetemi hallgatót, akit Oxford kínálhatott – Emelia Smith-t. Az ő projektjéhez olyan mutáns légyvonalakat, Drosophila melanogastereket használtunk, amelyekben a nőstények a normálisnál promiszkuzívabbak voltak. Ezután megterveztünk egy vizsgálatot, hogy közvetlenül teszteljük, igaz volt-e az elmélet, amikor azt jósolta, hogy a nőstény promiszkuitásnak csökkentenie kell a hímek párzás előtti versengését, és növelnie kell a párzás utáni versengést. Tudomásunk szerint ez volt az első alkalom, amikor a nőstény promiszkuitás közvetlen genetikai manipulációjával vizsgáltuk a hímekre ható szexuális szelekcióra gyakorolt hatásokat. De annak ellenére, hogy a mutáns megvalósíthatóbbá és izgalmasabbá teszi a kísérlet általános elképzelését, többről van szó, mint ami a szemünkbe ötlik.
A kísérlet valójában abból állt, hogy a mikroszkóp alatt néhány nagyon vékony csipesszel (az ecsetek egyszerűen túl nagyok!) különböző színekkel jelölték meg a legyeket – több száz egyedet -. A mi “Picasso-Entomológus” pillanatunk. Ezután órákon át követtük a festett legyek csoportjait egy ablaktalan szobában, és megszámoltuk – egyenként – e legyek néhány ezer utódját a szemük színe alapján, a legyek fenotípusos apasági tesztje során. Mindezt a tudomány érdekében!
De megérte.
Megerősítettük az elméletet: a nőstény promiszkuitás gyengíti a hímek szelekcióját a párosodás előtt, miközben növeli a hím-hím verseny jelentőségét a párosodás után. De ez nem volt elég, ennél többet akartunk. Meg akartuk ismerni a jelenséget alátámasztó viselkedési mechanizmusokat. Szerencsére Grant C McDonald közvetlenül a szomszédban dolgozott olyan módszereken, amelyek segítségével szét lehet választani néhány olyan különböző viselkedési mechanizmust, amelyek hozzájárulhatnak az általunk megfigyelt mintákhoz. Az adatokat közösen arra használtuk fel, hogy a szexuális szelekció kifinomultabb modelljeit teszteljük, amelyek figyelembe veszik, hogy a hímek és nőstények hogyan érintkeztek egymással a csoportokban. Kimutattuk, hogy a hímek – legalábbis a mi tervezetünkben – nem próbálnak több vagy kevesebb promiszkuitással rendelkező nőstényekkel párosodni. Ehelyett a párzás utáni erősebb verseny ellensúlyozására a hímek gyakrabban párosodtak ismétlődően ugyanazzal a promiszkuitással rendelkező nősténnyel, ami növelte a hímek sikerességét a nőstények petéinek megtermékenyítésében.
Lelkesek voltunk, és néhány hónappal később itt álltam egy nagy tömeg előtt, hogy bemutassam az eredményeimet az ESEB 2015-ös konferenciáján. Másodéves DPhil-hallgatóként ez volt az első “igazi” előadásom. Nagy nevek voltak ott. A dolgok viszonylag jól mentek… egészen a végéig. Amikor kérdésekre nyílt a lehetőség, néhány idősebb kolléga kritizálta a kísérlet egyes aspektusait. Leginkább azt, hogy a genetikai mutáció olyan módon befolyásolhatta a spermiumok versengését és a spermiumok felhasználását, ami aláásta az eredményeket. Jogos – akkor még nem állt rendelkezésünkre semmilyen adat erre vonatkozóan. De amikor kisétáltam az épületből, egy vezető kolléga odajött hozzám, és azt mondta:
“Nem hiszek semmiben, amit ott fent mondott”. Megpróbáltam megvédeni az érvelésemet, de némi vita után azzal fejezte be, hogy “maga hazudik”. Jajj. Megjegyzésként: kérlek, soha ne bánj így egy fiatal DPhil hallgatóval – ez határozottan nem bátorító.
Mindenesetre aggódtunk a mutációnak a spermiumversenyre gyakorolt hatásával kapcsolatos kritikák miatt. Miközben próbáltuk megtalálni a módját ennek a rejtélynek a megoldására, Damian Smith és akadémiai nagyszülőm, Prof. Tracey Chapman professzor közzétette kéziratát olyan adatokkal, amelyek felhasználhatók az aggodalmaink kezelésére2. Tökéletes időzítés! Ezután együttműködtünk Damiannel és Traceyvel, és újra felhasználtuk az adataikat, hogy megmutassuk, hogy a spermiumok versengésében bekövetkező változások valószínűleg nem magyarázzák az eredeti eredményeinket. A női promiszkuitás a kulcs.
Eredményeink fontos előrelépést jelentenek annak jobb megértése felé, hogy a női promiszkuitás – és általában a női viselkedés – hogyan befolyásolja az evolúciót. Most már túl kell lépnünk a legyeken, más fajokon és más kísérleti elrendezéseken, hogy megvizsgáljuk, hogy az elmélet és a kísérlet továbbra is összhangban van-e egymással. Kérjük, tekintse meg a Nature Communications3-ban megjelent kéziratunkat.
Morimoto, Juliano, Tommaso Pizzari és Stuart Wigby. “Developmental environment effects on sexual selection in male and female Drosophila melanogaster in male and female Drosophila melanogaster”. PloS One 11.5 (2016): e0154468.