Спаривание животных: биология и формы¶

Спаривание животных — совокупность поведенческих и физиологических актов, обеспечивающих встречу половых партнёров, их сближение и соединение половых клеток, то есть наружное или внутреннее оплодотворение. Является ключевым этапом полового размножения у многоклеточных организмов и завершает сложную цепь процессов: созревание гамет, поиск партнёра, ухаживание, копуляцию и, у ряда видов, заботу о потомстве. Формы спаривания чрезвычайно разнообразны — от внешнего осеменения у рыб и земноводных до сложных ритуалов и длительных брачных союзов у птиц и млекопитающих.

¶Общая характеристика

Спаривание служит непосредственной передаче генетического материала от одного организма другому. У большинства животных ему предшествует период полового созревания и сезонная активизация половой системы, регулируемая гормонами и факторами среды — длиной светового дня, температурой, наличием корма. Биологический смысл спаривания — не только воспроизводство, но и поддержание генетического разнообразия популяции, что повышает её устойчивость к изменениям среды.

Различают два принципиально разных способа оплодотворения:

• Наружное (внешнее) — половые клетки выделяются в воду, где и происходит их слияние. Характерно для водных животных: рыб, земноводных, многих беспозвоночных.
• Внутреннее — сперматозоиды вводятся в половые пути самки, оплодотворение происходит внутри её организма. Свойственно пресмыкающимся, птицам, млекопитающим, а также многим насекомым и паукообразным.

¶Формы и способы

У животных выделяют несколько основных форм спаривания.

Свободное (промисскуитет) — особи не образуют устойчивых пар, спариваются с разными партнёрами. Распространено у большинства рыб, земноводных, многих насекомых и млекопитающих.

Моногамия — устойчивый союз одной пары на сезон или на всю жизнь. Встречается у птиц (лебеди, орлы, пингвины), некоторых млекопитающих и рыб.

Полигамия — один самец спаривается с несколькими самками (полигиния) либо одна самка с несколькими самцами (полиандрия). Полигиния типична для гаремных видов — морских котиков, оленей, многих копытных. Полиандрия редка и встречается, например, у некоторых птиц.

Групповое спаривание — несколько самцов и самок образуют временные скопления, внутри которых происходят множественные копуляции.

¶Брачное поведение

Спариванию почти всегда предшествует брачное поведение — комплекс сигналов и действий, снижающих агрессию и синхронизирующих готовность партнёров. К его формам относятся:

• Демонстрации — песни птиц, танцы, демонстрация оперения или окраски, брачные полёты.
• Турниры и схватки самцов — соперничество за доступ к самкам, характерное для оленей, баранов, морских слонов.
• Ухаживание — преподнесение корма, постройка гнезда, тактильные контакты.
• Феромонная коммуникация — выделение пахучих веществ, привлекающих партнёра, особенно развитое у насекомых и млекопитающих.

Эти ритуалы выполняют роль «проверки» партнёра: они позволяют оценить его здоровье, силу и пригодность к размножению, а также обеспечивают репродуктивную изоляцию близких видов.

¶Физиология

В основе спаривания лежит нейрогуморальная регуляция. Половые гормоны (тестостерон у самцов, эстрогены и прогестерон у самок) запускают развитие половых признаков и формируют половое влечение. У самок многих видов спаривание возможно лишь в определённые фазы цикла — в период эструса (течки). Копуляция у внутреннеоплодотворяющих животных обеспечивается специальными органами: у самцов это совокупительный орган, у насекомых — специализированные структуры, у птиц — клоакальный контакт.

У некоторых беспозвоночных и рыб встречается наружное осеменение без копуляции: самка откладывает икру, самец поливает её молоками. У ряда видов зафиксировано сперматофорное оплодотворение — самец передаёт самке капсулу со сперматозоидами.

¶Сезонность и факторы среды

У большинства животных спаривание приурочено к определённому сезону, что повышает выживаемость потомства. Стимулами служат:

• длина светового дня (фотопериодизм);
• температура окружающей среды;
• обилие корма;
• присутствие и состояние партнёра.

У видов с коротким периодом размножения наблюдается синхронизация — массовое спаривание в сжатые сроки (например, нерест рыб, «брачные ночи» у некоторых насекомых).

¶Спаривание и размножение

Спаривание — не тождество размножению. У ряда животных возможно размножение без спаривания: партеногенез (у некоторых насекомых, ящериц, рыб), а также искусственное осеменение в животноводстве. У домашних животных человек регулирует спаривание (случку), подбирая пары для получения нужных признаков, что лежит в основе селекции.

¶Значение

Спаривание обеспечивает воспроизводство популяций, рекомбинацию генов и эволюционную изменчивость. Изучение его форм и механизмов имеет значение для зоологии, этологии, ветеринарии и животноводства, а также для охраны редких видов, где нарушения брачного поведения ведут к снижению численности.

Источники: учебники по зоологии и общей биологии, работы по этологии животных, справочные издания по физиологии размножения.