У пауков Manogea porracea самцы при необходимости заменяют паучатам мать

Южноамериканские пауки Manogea porracea необычны тем, что у них самец участвует в заботе о потомстве наравне с самкой. Обычно у пауков этим занимаются только самки, которые настроены к самцам весьма агрессивно. Нетипичное поведение самцов Manogea porracea является жизненной необходимостью. Ведь к концу сезона размножения многие самки по неизвестным причинам исчезают, и самцы охраняют потомство в одиночку. Если бы самца не было, многие яйцевые коконы и маленькие паучки стали бы жертвой хищных пауков других видов.

Рис. 1. Самка паука Manogea porracea. Источник: Rafael Rios Moura с сайта bbc.com

Отцовская забота о потомстве встречается у пауков крайне редко. Нередко самка вообще съедает самца после спаривания либо, по меньшей мере, относится к нему враждебно. Заботящиеся о своих отпрысках самцы к настоящему моменту известны всего у двух видов этой обширной группы: это южноафриканский Stegodyphus dumicola из семейства пауков-эрезид (Eresidae) (S. M. Ku"rpick, 2000. Cocoon care in the social spider Stegodyphus dumicola (Eresidae)) и Manogea porracea из семейства пауков-кругопрядов (Araneidae). О последнем виде и пойдет речь. Бразильским арахнологам удалось выяснить интересные подробности его жизни и узнать, почему самцы заботятся о своих отпрысках.

Паук Manogea porracea широко распространен в Центральной и Южной Америке, от Панамы до Аргентины. Как и у всех пауков, самки (рис. 1) немного больше самцов. Материал для обсуждаемого исследования был собран в штате Минас-Жерайс (Бразилия) в 2013–2015 годах. Здесь, на территории одной из фазенд, Manogea porracea прекрасно чувствуют себя в искусственно высаженных эвкалиптовых рощах. Самки строят свои куполообразные ловчие сети близ земли, закрепляя их на ветвях эвкалиптов. Сюда они привлекают самцов. Когда самец объявляется, он сооружает прямо над самочьей сетью свою собственную, немного меньше по размеру (рис. 2, c). Коконы с яйцами самка размещает примерно в месте соединения своей сети с сетью супруга. Тут же первое время держатся появляющиеся на свет маленькие паучки.

Рис. 2. a — самка M. porracea; b — самец M. porracea; c — ловчие сети самца (стрелка 1), самки (стрелка 3) и положение яйцевых коконов (стрелка 2); d, e — яйцевые коконы при более крупном увеличении. Длина масштабных отрезков: а, b, d, e — 5 мм; с — 10 мм. Источник: из обсуждаемой статьи в Animal Behaviour

Как известно, в поведении самцов многих видов животных существует своего рода компромисс (см. Trade-off): либо больше времени уделять заботе о потомстве, либо пытаться искать других самок и спариваться с ними. Реализация этих стратегий поведения зависит от двух факторов: во-первых, насколько самец действительно необходим для выживания потомства, и, во-вторых, имеются ли в достаточном количестве другие самки. У большинства пауков самец потомству особо не нужен и самок хватает, поэтому отцовской заботы о потомстве не наблюдается. Посмотрим, как обстоит дело у Manogea porracea.

В южной части Бразилии пауки этого вида в норме размножаются с августа по декабрь, более часто — в конце этого периода. Выяснилось, что в течение ноября-декабря соотношение полов на ловчих сетях всё больше сдвигается в сторону самцов: в последовательные четыре десятидневки этого периода самцы всё больше превосходят самок по численности: от 1,1 раза в начале до 4,8 в конце. Происходит это вот почему. В ноябре на большинстве ловчих сетей — в это время они фактически все уже «двойные», включающие постройки самца и самки (рис. 2, c), — можно увидеть обоих супругов. Но постепенно самок становится меньше (рис. 3). Скорее всего, они погибают по неизвестным пока причинам чаще самцов. В итоге нередка ситуация, когда с яйцами и/или маленькими паучками остается один самец. Возможности найти дополнительную самку у него почти нет: их мало, а конкуренция высока, потенциальных претендентов много. Более того, на его попечении остается потомство. Вопрос: помогают ли самцы выживанию своих отпрысков, необходимы ли они для этого?

Рис. 3. Количество сетей с яйцевыми коконами, на которых присутствовали самец и самка (сплошная линия), только самка (точечный пунктир), только самец (пунктир) и не было взрослых пауков (Х, длинный пунктир), в зависимости от дня наблюдений. Источник: из обсуждаемой статьи в Animal Behaviour

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые наблюдали за 80 ловчими сетями, на которых имелись яйцевые коконы. С части сетей удали самца, самку или обоих родителей. А затем в течение десяти дней каждые два дня подсчитывали количество оставшихся коконов. После чего коконы собирали, дожидались появления паучат и считали, сколько их. Выяснилось, что наибольшая выживаемость (число паучков на один яйцевой кокон) была в тех случаях, когда за потомством следили оба родителя или только самка. Несколько меньше — если присутствовал только самец. И совсем маленькая — когда родителей не было вовсе (рис. 4, слева).

Таким образом, самцы положительно влияют на выживаемость потомства, хотя этот эффект и не столь выражен, как у самок. Наблюдения в природе показали, что это связано с тем, что взрослые пауки защищают яйцевые коконы и маленьких паучков от всяких врагов, в основном — от хищных пауков других видов. В хищничестве были замечены пауки-тенётники Faiditus caudatus и Argyrodes elevatus (сем. Theridiidae) и пауки-миметиды Gelanor zonatus и Mimetus sp. (сем. Mimetidae) (рис. 5). Все они в поисках добычи могут забираться на сети Manogea porracea, причем опасность они представляют не только для потомства, но и для взрослых M. porracea. Впрочем, взрослые могут и дать отпор (рис. 4, h). Наибольшую угрозу представляют первые два вида. Их исследователи и выбрали для лабораторных опытов.

Рис. 4. Слева: количество паучат из одного яйцевого кокона, развивавшегося на сети, где присутствовали оба родителя (самец + самка), только один из них либо взрослых пауков вообще не было. Справа: количество паучат, появившихся из коконов, располагавшихся на сети с самцом M. porracea (+самец) либо в его отсутствие (тогда на сети взрослых пауков не было). На среднем и правом графиках показана зависимость числа паучат от присутствия самца-отца при наличии двух хищников — Faiditus caudatus или Argyrodes elevates. Источник: из обсуждаемой статьи в Animal Behaviour

Перед опытами в природе собрали 30 самцов, 40 принадлежащих им яйцевых коконов, 12 пауков Faiditus caudatus и 19 пауков Argyrodes elevatus. А затем на 10 дней поместили их в пластиковые контейнеры в таких комбинациях: 1 — самец M. porracea + яйцевой кокон (n = 9); 2 — самец M. porracea + яйцевой кокон + F. caudatus (n = 5); 3 — F. caudatus + яйцевой кокон (n = 7); 4 — самец M. porracea + яйцевой кокон + A. elevatus (n = 5); 5 — A. elevatus + яйцевой кокон (n = 10). После окончания эксперимента коконы удаляли и дожидались, пока из них вылупятся маленькие паучки. А затем подсчитывали их количество. Выяснилось, что меньше всего паучков было в комбинациях 3 и 5, то есть когда присутствовал хищник, но не было взрослого самца M. porracea (рис. 5, справа). Таким образом, самцам удалось вполне успешно защитить свое потомство от хищников. Ведь количество выживших паучков в этом случае (комбинации 2 и 4) было таким же, как и в контроле, когда хищника не было (комбинация 1).

Рис. 5. a — Gelanor zonatus атакует ловчую сеть с яйцевыми коконами и самкой M. porracea. b — Gelanor zonatus поймал самку M. porracea. c — Gelanor zonatus обернул в паутину и частично съел самку M. porracea. d — Mimetus sp. поймал самку M. porracea. e — самец Faiditus caudatus подобрался к яйцевому кокону M. porracea. f — самец Faiditus caudatus частично съел самца M. porracea. g — самка Faiditus caudatus пробует на вкус яйцевой кокон M. porracea. h — самка M. porracea поймала самку Faiditus caudatus, которая перед тем пыталась съесть ее яйцевой кокон. Источник: из обсуждаемой статьи в Animal Behaviour

Полученные результаты позволили объяснить крайне необычное для пауков участие самцов M. porracea в воспитании потомства. Ведь они действительно важны для его выживания, а возможности спариться с другими самками у них ограничены. И оба эти условия возникают из-за необъясненного пока постепенного исчезновения (вероятнее — гибели) самок в течение сезона размножения. В результате самцы начинают численно преобладать, и многие из них вынуждены охранять яйца и паучков в одиночку. Без чего заметную часть потомства могут просто съесть.

Подготовлено по материалам: Rafael Rios Moura, Joa~o Vasconcellos-Neto, Marcelo de Oliveira Gonzaga. Extended male care in Manogea porracea (Araneae: Araneidae): the exceptional case of a spider with amphisexual care // Animal Behaviour. January 2017. V. 123. P. 1–9.