Kakerlak-hanner, der har meget sex, spiser mere protein
Årsagen skal formentligt findes i, at de skal bruge protein til at danne ny sæd og en parringspakke med næring, hunnen kan give videre til de ufødte unger.
kakerlak_parring_diæt_protein_sukker_han_hun_tysk

En kakerlak-han af arten tysk kakerlak forsøger at lokke en hun til parring. Det vil lykkes, hvis hannens sukker-sekreter på bagkroppen er velsmagende nok. (Foto: Ayako Wada-Katsumata).

En kakerlak-han af arten tysk kakerlak forsøger at lokke en hun til parring. Det vil lykkes, hvis hannens sukker-sekreter på bagkroppen er velsmagende nok. (Foto: Ayako Wada-Katsumata).

Det er velkendt, at hanner på kryds af dyrearter er glade for sex, men påvirker hyppigheden af sex lysten til bestemte næringsstoffer i diæten?

For at tiltrække hunner skal hanner først og fremmest bruge energi til kurtisering og territoriehævdelse, og hanners parrings-succes er derfor typisk forbundet med et højt energi-indtag.

For at parringen fører til unger, kræver det dog, at hannen har en god sædkvalitet, og at æg og fostre overlever og vokser, hvilket udover energi kræver specifikke næringsstoffer – først og fremmest protein.

Et nyligt studie, som jeg er hovedforfatter på, viser, at kakerlak-hanner, som parrer sig ofte, har højere præference for protein i diæten end hanner, der parrer sig sjældnere eller aldrig bliver parret.

Sådan fandt vi kakerlakkernes parringsdiæt

Dette testede vi ved i 16 uger at give hannerne frit valg imellem to typer kunstigt foder, der indeholdt forskellige mængder protein og kulhydrat, men ellers var ens.

I studiet tilføjede vi parringsvillige hun-kakerlakker til han-kakerlakker med forskellig hyppighed. Én gruppe hanner fik mulighed for at parre sig en gang om ugen, en anden gruppe fik mulighed en gang hver anden uge, en tredje gruppe fik mulighed en gang om måneden, og en fjerde gruppe fik aldrig mulighed for parring.

I figuren herunder kan man se resultaterne. Som det ses, vælger de hanner, der parrer sig hyppigt (rød farve), en diæt, der indeholder syv gange så meget kulhydrat som protein (1:7), mens dem, der aldrig eller sjældent parrer sig, indtager hele ni gange så meget kulhydrat som protein (1:9) (se også de lang-stiplede linjer, der illustrerer det forhold).

Den kort-stiplede linje viser det protein-kulhydrat-forhold, som hannerne ville have spist, hvis de valgte tilfældigt.

kakelakker_parringsmulighed_kumulativt_kulhydrat_indtag

Kumulativt protein- og kulhydrat-indtag over 16 uger hos han-kakerlakker. De to fuldt optrukne linier viser protein:kulhydrat-sammensætningen af de to kunstige fodertyper, som han-kakerlakkerne kunne vælge imellem. (Figur: Jensen et al.)

Parring tit gør ikke deres liv kortere

For at kontrollere, at hannerne faktisk parrede hunnerne, målte vi, hvor mange hunner hannerne fik afkom med, og hvor meget afkom de fik i alt.

Ikke overraskende parrede hannerne flere hunner, når de havde hyppigere parringsmuligheder og fik mere afkom end hanner med sjældnere parringsmuligheder.

Hanner med hyppig parring fik således i gennemsnit cirka 200 unger i løbet af deres liv, enkelte over 500. Tilsvarende fik de hanner, der kun parrede sig en gang om måneden, gennemsnitligt cirka 50 unger.

Til gengæld var der ikke en effekt af parringshyppigheden på hannernes livslængde, selvom det ofte er blevet vist, at høj parringshyppighed forkorter livet hos han-insekter.

Dette kan skyldes, at alle hanner i eksperimentet havde mulighed for at vælge en diæt, der var optimal for deres situation – hvorimod tidligere undersøgelser af parringshyppighed og livslængde har begrænset individerne til en enkelt diæt. Og dermed har de hanner, der har parret sig mest, ikke fået den fornødne ekstra energi i deres diæt.

Kræver protein at sende sædpakke afsted

Den højere præference for protein efter hyppige parringer skyldes højst sandsynligt et højere forbrug af protein til sæd og til dannelse af en næringsrig 'parringspakke', som han-kakerlakken med sin sæd overfører til hun-kakerlakken under parringen.

Pakken bruger hunnen til at ernære æg og fostre og er vigtig for ungernes overlevelse, hvis hunnen har svært ved at finde føde.

Ved at berige hunnen med næring sikrer hannen, at så mange æg som muligt befrugtes og overlever, indtil ægsækken klækker.

Tyske kakerlakker vilde med kulhydrat

Vi udførte vores studie på kakerlakker af arten tysk kakerlak, som er den mest almindelige huskakerlak herhjemme og i resten af verden.

Udover at parringshyppigheden påvirkede næringspræferencen, viste studiet, at tyske kakerlak-hanner overordnet set foretrækker en meget kulhydrat-baseret, protein-fattig diæt – ja faktisk mere kulhydrat-baseret end målt for noget andet dyr hidtil.

Og det forhold kan have betydning for, at det overhovedet er lykkedes for os at måle det øgede protein-indtag for de hanner, der parrede sig meget, da det øgede protein-indtag dermed udgør en større andel af det samlede indtag af protein.

Teoretisk set skulle et tilsvarende øget proteinbehov gælde for andre dyr også for at kompensere for næringsudgifterne under parring. Dette skulle især gælde for arter, hvor hannerne giver næringsrige parringsgaver til hunnerne under parringen.

Typisk foretrækker dyr dog en noget mere proteinrig diæt end tyske han-kakerlakker, hvilket gør det sværere at måle en forskel i præference.

kakerlak_parring_diæt_protein_sukker_han_hun_tysk

Hos kakerlakker er det hunnen, der kravler op på ryggen af hannen under parringen. Vel at mærke kun, hvis hans sukker-sekreter smager godt nok. (Foto fra: Wada-Katsumata et al.).

Halvanden times parring

For overhovedet at komme til parring skal han-kakerlakkerne lokke hunnerne i parringsstilling ved at tiltrække dem med sukkerrige sekreter, som de udskiller via en kirtel på ryggen. Hannerne eksponerer sine sukkerkirtler ved at løfte sine dækvinger og vende bagkroppen mod hunnen.

Når hunnen kravler op på ryggen af hannen, har han mulighed for at parre hende, hvis hun ellers sidder stille længe nok, hvilket hun gør, hvis hans sekret er sødt og velsmagende.

Parringen varer i cirka 90 minutter, og en krog på hannens penis sikrer, at hunnen ikke vrister sig fri undervejs. Under parringen overfører hannen sæden i en større pakke (spermatofor), der også indeholder næring til hunnen og æggene.

Og dette er med til at forklare det store behov for hulhydrater: En kulhydratrig ernæring er basis for at komme til parring via søde sekreter. Men hannerne skal bruge ekstra protein i det omfang, han giver sæd- og næringspakker til hunner under parring.

Hun- og han-kakerlakker spiser forskelligt

Studiet viser også, at tyske kakerlak-hanner overordnet set foretrækker en langt mere kulhydrat-rig diæt end hunnerne.

Det modsiger teorien om, at kønnene er genetisk koblede til at spise den samme føde til trods for, at de har forskellige ernæringsmæssige behov (kendt som 'intra-lokus seksuel konflikt').

Hos de tyske kakerlakker er kønnene dermed tydeligt i stand til hver især at vælge en diæt, der tilfredsstiller deres behov. Studier hos fårekyllinger og bananfluer har ellers tydet på, at kønnene ikke var i stand til hver især at vælge en optimal diæt, men i stedet fandt en mellemvej imellem kønnene.

Om kønnenes gener for næringspræferencer hos fårekyllinger og bananfluer virkelig er så forbundne, at kønsspecifikke valg ikke er mulige, er stadig uvist, men dette er tydeligvis ikke tilfældet hos tyske kakerlakker.

ForskerZonen

Denne artikel er en del af ForskerZonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde. Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

ForskerZonen er støttet af Lundbeckfonden.

Måske det samme for mennesker og andre dyr

Den nye viden viser, at hanner aktivt søger føde, der kompenserer for deres forbrug af protein under parring, så de kan sikre en god befrugtningssucces næste gang, muligheden byder sig.

Et tilsvarende scenario gælder sandsynligvis også for mennesker og andre dyr, om end typisk i noget mindre grad. Det må nye studier forsøge at teste.

Undersøgelsen er ikke mindst interessant i forhold til trade-off-balancen mellem at nå til parring – hvilket opnås nemmest på en kulhydrat-baseret diæt, der gør hannerne mere tiltrækkende – og at få et højt udbytte af parringen – hvilket bedre opnås på en mere protein-baseret diæt, der sikrer god sædkvalitet og rige 'gaver'.

Dette kunne ligeledes vise sig at gælde mere bredt end kun for kakerlakker. For eksempel er mænd nødt til at balancere, hvor attraktive de virker, med hvor god sædkvalitet de har. Om diæt-præferencer også er med til at regulere balancen her kræver nærmere undersøgelser. 

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om den 'sure' skildpadde her.