Ученые выяснили, что все эти годы изучали звуки только самцов лягушек, потому что они громче орут ради спаривания

Ученые все это время почти не уделяли внимания вокализации лягушек-самок. Это выяснили ученые из Института биологических наук (Сан-Паулу, Бразилия), «Экоакустической сети» исследователей звука (Кали, Колумбия) и Департамента биологических наук Университета Миссури (Колумбия, штат Миссури, США). Научная статья опубликована на сайте подразделения Лондонского королевского общества (The Royal Society), одного из старейших и наиболее авторитетных научных сообществ в мире, основанного в 1660 году.

Ученые отмечают, что вокализация у бесхвостых земноводных играет ключевую роль в распознавании видов, а также изучении их социальных взаимодействий, особенно размножения. Исторически исследования были сосредоточены почти исключительно на звуках самцов, что привело к предвзятому, ориентированному на самцов, взгляду на биоакустическую коммуникацию этих животных. Звуки, издаваемые самками, часто игнорировались из-за их слабой громкости, так как их сложнее искать.

Почему важно изучать вокализацию

Во многих группах животных акустическая коммуникация имеет решающее значение для конкуренции за партнера, выбора партнера, защиты территории и сигнализации во время поединков. Кроме того, звуковые сигналы могут выполнять важные социальные функции, например предупреждать об опасности или информировать о наличии пищи. Чтобы понять, зачем животные издают звуки и как это поведение возникло, важно изучать, в каких ситуациях они это делают.

В работе отмечается, что вокализация самок задокументирована у 112 видов из 53 родов и 29 семейств, что составляет примерно 1,43% всех описанных видов бесхвостых. И даже это небольшое количество описаний в большинстве случаев «носят голословный или чисто описательный характер, и лишь немногие сопровождаются анализом функций». То есть ученые часто просто фиксировали, что самки лягушек издают звуки, но почти не исследовали, зачем они это делают, в каком контексте, что означают эти звуки и какую роль они играют в поведении и эволюции.

Крик освобождения (release call) — вокализация, которую издает несогласный на спаривание индивид в ответ на попытку спаривания со стороны сородича (или в некоторых случаях особи другого вида) либо в ответ на нежелательную тактильную стимуляцию, связанную с попыткой спаривания. Крик может издавать как самец, так и самка, и он возникает исключительно при физическом контакте.

С филогенетической точки зрения — то есть явление рассматривается в контексте эволюционного родства и истории развития разных видов. Это значит, что способность самок издавать звуки встречается в самых разных ветвях эволюционного древа лягушек — не ограничивается каким-то одним семейством или ближайшими родственниками, а наблюдается внутри множества эволюционно далеких друг от друга групп. То есть это не случайная особенность пары видов, а распространенное и древнее явление, возможно, присущее многим предкам современных лягушек.

Авторы работы выделили 6 типов вокализации, применимых к обоим полам лягушек

Это связано с представлением о том, что именно самцы участвуют в агрессивной конкуренции и демонстрации перед самками, издавая громкие боевые звуки или сложные «песни». В результате поведенческие, экологические и биоакустические исследования в основном были посвящены описанию и анализу вариативности и функций сигналов самцов. Они используют свои звуки для привлечения самок, стимуляции выработки гормонов, необходимых для сохранения половой активности, оповещения других самцов о своем присутствии и узнавания соседей.

Тем не менее самки лягушек демонстрируют разнообразное поведение в межиндивидуальной коммуникации — от визуальных сигналов и вибраций тела до различных форм акустического общения. При этом женская вокализация документирована еще в 1906 году, и с тех пор количество сообщений об этом феномене постепенно растет, но, как показывают цифры выше, довольно медленно.

О чем говорят лягушки-самочки

Ученые проанализировали упоминание женской вокализации лягушек в существующих научных работах и последних исследованиях. На их основании можно сделать предварительный вывод, что вокализация у самок широко распространена с филогенетической точки зрения — она зафиксирована более чем у 50% семейств бесхвостых земноводных. Наиболее часто упоминаемыми типами криков были крики тревоги (у 45 видов), брачные крики (у 27 видов) и крики освобождения (у 24 видов).

Крики тревоги зафиксированы у половины семейств лягушек, что делает их самым распространенным типом вокализации в пределах группы. Призывные и агрессивные крики были зарегистрированы у шести видов, а крики во время спаривания — у пяти видов.

В то же время авторы отмечают, что эти выводы во многом устарели и реальные цифры другие — определения в старых работах совпадают с выводами авторов работы лишь в 60,6% случаев. Влияли на цифры и сами авторы более ранних работ. Например, выяснилось, что в 89,6% (43 из 48) сообщений о криках тревоги эти крики были вызваны действиями исследователей — такими, как удержание, физическое ограничение, гормональная стимуляция и даже более жёсткие методы, включая встряхивание пластиковых пакетов или удары по голове лягушки.

У самок есть право выбора

Хотя количество видов, у которых описано вокализирующее поведение у самок, составляет лишь около 1% всех известных видов лягушек, авторы отмечают, что треть этих вокализаций связана с процессами поиска партнера (т. е. призывные, брачные и амплексус-крики). Это ставит под сомнение традиционное представление о самках как о «молчаливых выбирающих».

Ученые делают выводы, что это указывает на возможность взаимного выбора партнера в тех видах, где самцы и самки участвуют в акустическом взаимодействии при ухаживании. Это указывает на значительный пробел в прошлых исследованиях. Лишь в 10% зарегистрированных случаев криков у самок проводилась какая-либо экспериментальная оценка их функции — например, поведенческие наблюдения или эксперименты с воспроизведением звуков.

Птиц-самочек тоже дискриминировали

Характерным примером такого же перекоса являются исследования птиц — до недавнего времени ученые считали, что пение свойственно только самцам, а вокализация самок — это либо побочный эффект отбора на мужские признаки, либо редкость. Однако современные исследования показали, что самки поют не только у большинства современных певчих птиц, но и что этот навык был характерен для их общего предка.

Кроме птиц, вокализация самок широко представлена у млекопитающих, рептилий и насекомых. Игнорирование женской вокализации ограничило наше понимание взаимодействий как внутри вида, так и между видами, а значит — и понимание эволюционного давления, действующего на животных.

Поэтому остается острой необходимость в более глубоком исследовании женской вокализации: ее функций, механизмов, поведенческих и экологических ролей, а также эволюционных закономерностей. Это поможет пролить свет на неизведанную сторону коммуникации у земноводных.

Крик освобождения (release call) — вокализация, которую издает несогласный на спаривание индивид в ответ на попытку спаривания со стороны сородича (или в некоторых случаях особи другого вида) либо в ответ на нежелательную тактильную стимуляцию, связанную с попыткой спаривания. Крик может издавать как самец, так и самка, и он возникает исключительно при физическом контакте.

С филогенетической точки зрения — то есть явление рассматривается в контексте эволюционного родства и истории развития разных видов. Это значит, что способность самок издавать звуки встречается в самых разных ветвях эволюционного древа лягушек — не ограничивается каким-то одним семейством или ближайшими родственниками, а наблюдается внутри множества эволюционно далеких друг от друга групп. То есть это не случайная особенность пары видов, а распространенное и древнее явление, возможно, присущее многим предкам современных лягушек.

Подпишитесь на нашу рассылку