To snudebiller, Callosobruchus maculatus, parrer sig. Hunnen (til højre) og han-snudebillen (til venstre) i parringsposition. (Foto: Fleur Champion de Crespigny)

Hos mennesket er det kun de færreste, der synes at polygami er i orden. Hos snudebillen derimod, er det udbredt, at hunner parrer sig og har flere fædre til deres afkom.

Men det har længe undret evolutions-biologer, hvorfor hunner hos visse dyrearter skulle begive sig ud i vovestykket at parre sit med flere hanner, da de umiddelbare fordele ikke altid synes at opveje farerne og ulemperne.

Nu viser ny dansk forskning, at det formentlig er hannernes iver efter at parre sig med så mange hunner, som muligt, der tvinger hunnerne til at parre sig med mange hanner.

»En gældende teori har været, at hunnens tendenser til at parre sig med flere hanner, var et forsøg på efterfølgende at udvælge de bedste gener. Vores studier med snudebiller viser, at polygame hunner ikke er i stand til at udvælge de 'gode' gener til deres afkom,« forklarer lektor Trine Bilde, der forsker i evolution ved Biologisk Institut ved Aarhus Universitet.

Resultaterne har Trine Bilde og hendes kollegaer publiceret i dag i det videnskabelige tidsskrift Science.

Kamp om de gode gener

Polygami er særlig interessant hos arter, hvor hanner kun bidrager med sædceller og ingen materielle goder. Trine Bilde og hendes kollegaer i Danmark og Sverige satte sig derfor for at teste den hypotese, at det at parre sig med flere hanner kan hjælpe hunnen til producere genetisk bedre afkom.

Teorien er, at hunnen udvælger den sæd, der i sidste ende skal befrugte hendes æg, og at hun er i stand til at vælge den fra en han, der også har 'gode' gener. På den måde nedarves de "gode" gener til afkommet, som f.eks. får en bedre overlevelsesevne eller sygdomsresistens.

»Vi prøver at forstå, hvorfor hunnerne skal bruge den ekstra tid og energi på at parre sig med flere hanner. Der er mange fysiske ulemper ved ekstra parringer, f.eks. øget risiko for seksuelt overførte sygdomme. Derudover løber hunnerne også en social risiko, da hannen typisk kun vil deltage i børnepasningen, hvis han er sikker på, at afkommet er hans eget,« forklarer Trine Bilde.

Hanner med gode gener er dårlige fædre

Der har dog, ifølge Trine Bilde, været en mangel på studier, der testede teorien om seksuel selektion af gode gener, eftersom det kræver, at man måler hannens genetiske kvalitet og hans afkoms genetiske kvalitet.

»Vi satte os derfor for først at definere, hvad der karakteriserede de mest fitte hanner og de gode gener hos snudebillen. Derefter kunne vi direkte teste, om hanner med gode gener også er dem, der får størst andel i faderskabet. Det er formentlig det udførlige arbejde, der nu giver os en plads i Science,« forklarer Trine Bilde

Efter at have skilt hannerne i et A-hold med høj gen-fitness og et B-hold med lav gen-fitness, gav biologerne herefter en han fra hvert hold mulighed for at parre sig med den samme hun. Herefter blev kuldet undersøgt for, hvor stor en andel af afkommet, der havde han A som far.

»Til vores overraskelse havde størstedelen af kuldet ikke de genetisk bedste A-hanner som far. Der var heller ikke lige meget afkom fra A- og B-hanner, men derimod flest unger med fra B-hannen som var af lav genetisk kvalitet. Dette resultat stemmer ikke med en seksuel selektion for 'gode gener',« forklarer Trine Bilde.

Seksuelle konflikter bag fænomenet

Teorien har ellers været, at sæden fra de stærke hanner skulle kunne udkonkurrere sæden fra de svage, eller at hunnen skulle give sæden fra A-hannerne førsteret i befrugtning af æggene. I stedet er det tilsyneladende en helt anden effekt, der er på spil.

»Først og fremmest viser resultaterne, at hun-billerne ikke har en sorterings-mekanisme, der kan sikre hende at de stærke hanners gener videreføres, og at det altså ikke er genetiske fordele, der ligger bag ved polygamien,« forklarer Trine Bilde.

Forskerne måtte søge forklaringen på det usædvanlige fænomen andetsteds. En andet begreb, man opererer med indenfor biologien, er 'seksuel konflikt' - et slags evolutionært våbenkapløb mellem hanner og hunner.

»Hanner har oftest større fordel af at parre sig oftere end hunner, fordi de investerer færre ressourcer på hvert enkelt afkom end hunner. Derfor har hanner evolutionært udviklet en lang række tilpasninger til at 'tvinge' hunner til at parre sig med dem, og til at bekæmpe andre hanner i sædkonkurrencen,« fortæller Trine Bilde.

Evolutionært våbenkapløb

Hannen udvikler altså våben, der sørger for, at netop denne hans gener videreføres, og disse våben har som en negativ side-effekt skadelige virkninger på hunnen. Et af de våben, som bl.a. bananfluen har udviklet i sædkonkurrencen, er evnen til med sin sæd-væske at opregulere hunnens ægproduktion.

»Vores resultater tyder på, at der hos billerne er lignende effekter, hvor hanner, der vinder i sædkonkurrencen, samtidig har en negativ effekt på hunnerne, som nedsætter deres reproduktive succes. Den nøjagtige mekanisme, der afgør, hvem der vinder i sædkonkurrencen, kender vi endnu ikke,« fortsætter Trine Bilde.

Hannernes sæd kan hos visse arter samtidig medvirke til at reducere hunnens lyst til at parre sig med en anden han, eller reducere hunnens langsigtede frugtbarhedsevne.

»Man vil forvente at hunner udvikler træk til at modstå parringer fra hanner, mens hannerne så udvikler nye måder at overvinde hunnernes modstand på. I snudebillerne tyder det på at hannerne i øjeblikket fører våbenkapløbet,« fortæller Trine Bilde.

Den seksuelle balanceakt

Når hunner er polygame opstår der altså intens konkurrence inde i hunnens reproduktive organer om at komme til at befrugte hunnens æg. I den kamp kan der opstå genetiske træk, der ligefrem har skadelige effekter på hunnerne.

»Måske skal årsagen til at det er de svage han-billers gener, der videreføres, findes i, at gener, som giver hanner en evolutionær fordel, kan vise sig at har en negativ effekt på hunnernes fitness,« forklarer Trine Bilde.

Sagt på en anden måde kan de gener, som giver hanner en fordel i konkurrencen om at befrugte hunnens æg, vise sig at være en fordel for sønnerne, men en ulempe for døtrene.

»Man kan sige, at alle dyrearters parringsritualer er en balance mellem udvælgelsen af den rigtige mage, der f.eks. har gode gener, og en seksuel konflikt omkring antallet af parringer. Hvis der ikke er klare fordele for hunner ved at have flere partnere, kan polygami alligevel opstå som resultatet af seksuel konflikt,« slutter Trine Bilde.