Про котиков

[macroevolution]

Периодически А. Соколов пересылает мне вопросы от посетителей сайта "антропогенез.ру". Мои ответы там публикуются в разделе "эксперты отвечают". Вот очередной вопрос/ответ.

ВОПРОС.
    Добрый день. У меня вопрос по большей части к уважаемому Александру Маркову касательно теории родственного отбора. Первая часть вопроса: слышал такое, что кошки перестают чувствовать родство со своими котятами, когда те подрастают и, соответственно, перестают их признавать как своих. Это действительно так?
Вторая часть вопроса: если это действительно так, то отражается ли это на альтруистичном поведении кошек по теории родственного отбора? Иными словами вероятность того, что взрослая кошка бросится спасать своих месячных котят равна вероятности того, что взрослая кошка бросится спасать своих годовалых котят?

ОТВЕТ.
    Я не специалист по кошкам, поэтому могу ответить только "в общем виде".
  С точки зрения теории родственного отбора, забота самки о маленьких детенышах оказывается эволюционно стабильной по той причине, что без материнской заботы у детенышей будет нулевой или крайне низкий шанс выжить. В неравенстве RB>C (формула Гамильтона) это соответствует высокому значению B, благодаря которому неравенство выполняется, и отбор поддерживает "гены материнской заботы". Величина R в данном случае (мать и детеныш) равна 0,5.
  Пока самка кормит детеныша молоком, она, как правило, не может зачать нового детеныша. Это "цена" (C), которую она платит. Но по мере взросления детеныша его шансы выжить без материнского молока и защиты растут. Соответственно, величина B снижается. В какой-то момент (т.е. по достижении детенышем какого-то возраста) величина B снижается настолько, что неравенство перестает выполняться. Соответственно, гены, которые способствуют продолжению материнской заботы по достижении детенышем этого возраста, не будут поддерживаться отбором. Можно ожидать, что самка будет стремиться прекратить кормление детенышей, достигших данного возраста.
  Любопытно, что здесь теория родственного отбора предсказывает "конфликт интересов" между матерью и детенышем, потому что при определенном возрасте детеныша возникает ситуация, когда генам матери уже выгодно прекратить кормление, а генам детеныша еще выгодно, чтобы кормление продолжалось. Поэтому иногда самке, действительно, приходится производить "отнятие от груди" насильно, преодолевая сопротивление детеныша.
  Например, рассмотрим ситуацию, когда R=0.5, "цена" еще одного месяца кормления для матери C=0,1, "выигрыш" детеныша от еще одного месяца кормления (при данном возрасте детеныша) B=0,15. В этом случае с точки зрения матери неравенство RB>C не выполняется: 0,5*0,15 = 0.074<0.1. Неравенство RB>C не выполняется, а значит, отбор не будет поддерживать материнскую заботу по отношению к детенышу такого возраста.
  Но с точки зрения детеныша "альтруизм" заключался бы в том, чтобы добровольно отказаться от материнской поддержки, дабы позволить матери родить новых детенышей. Но для того, чтобы отбор поддержал такой добровольный отказ, опять-таки нужно, чтобы выполнялось неравенство Гамильтона, на этот раз "с точки зрения" детеныша. А с точки зрения детеныша данном случае B = 0,1, С = 0,15, 0,5*0,1=0,05<0,15 - неравенство не выполняется, а значит, отбор не будет поддерживать добровольный отказ детеныша такого возраста от материнской заботы.
  При величине платы матери за еще один месяц кормления 0,1 мать будет прекращать кормление при величине выигрыша детеныша от этого месяца кормления менее 0,2, а детеныш будет "хотеть", чтобы его продолжали кормить, до тех пор, пока его выигрыш не станет меньше 0,05.В интервале между этими уровнями (0,05 и 0,2) будет существовать "конфликт эволюционных интересов" между матерью и детенышем.
  Понятно, что это идеализированная, упрощенная схема,на которую в реальной жизни накладывается неимоверное количество всяких осложняющих обстоятельств.

Comments

[eres-eres.livejournal.com]

История из жизни: мы взяли котенка у дачной полудикой кошки, когда ему было 3 недели, привезли его домой, начали искусственно вскармливать, к месяцу он уже ел твердую пищу. Тем же летом мы возили его на дачу на выходные. У кошки уже не было молока, котенок пытался ловить мышей, но кошка его признавала как ребенка, таскала за шкирку, вылизывала.

[sandycheek.livejournal.com]

Добрый день. А в чем смысл кормления котиков (других питомцев) людьми с точки зрения эволюции?

[bbzhukov.livejournal.com]

Спасать годовалых, рискуя жизнью, точно не кинется ("годовалый котенок" - это уже взрослая кошка). Хорошо если сохранит с ними какие-то "выделенные" отношения. Но обычно это бывает, если за этот год у кошки-матери не родились новые котята. Если новый приплод есть, она обычно теряет всякий интерес к подросшим старшим и часто даже гоняет их со своей территории, как чужих. Хотя изредка бывают и исключения - содружество матери и взрослой дочери (или даже двух), у каждой из которых свои малыши. (Возможно, именно такая "альтернативная" форма отношений послужила основой для прайдовой организации у львов.)

Вообще у большинства млекопитающих ситуация, когда соотношение Гамильтона имеет разный знак для матери и детеныша, разрешается постепенным отключением гена лактазы: подрастая, детеныш все хуже усваивает цельное молоко, и ценность этой подкормки становится для него все меньше. (Есть и другие способы разрешения, но этот наиболее всеобщий.) Однако у домашних кошек этот механизм сломан специфическим отбором (не знаю, считать ли его естественным или бессознательным искусственным): в крестьянском хозяйстве молочные продукты были очень важным ресурсом для кошек, и те, кто мог усваивать не только кисломолочку, но и цельное молоко, имели преимущество. В результате большинство домашних кошек прекрасно усваивает цельное молоко всю жизнь, и это может приводить к забавным ситуациям. Например, если старшая кошка почему-либо потеряет котят до окончания лактации (погибли, люди забрали и т. д.), то обитающая совместно с ней дочь (я видел это только в парах мать-дочь, но, возможно, с сыновьями-котами это тоже бывает, просто мне не попадались коты, обитающие совместно с матерями) может начать ее сосать, и мать охотно подставляет соски.

[dorofeich.livejournal.com]

Тут, по-идее, ещё один механизм должен работать. Выживаемость новорожденных котят существенно меньше, чем у подрощенных. Поэтому, по-идее, они имеют более высокую ценность. Грубо говоря, совсем мелких котят, слепых, самка не должна пытаться сильно охранять, в отличие от котят среднего возраста.
Но, понятное дело, это не единственный механизм, который работает и он может вступать в конфликт с другими. Но, к примеру, волки, являясь хищниками, насколько мне известно, не пытаются охранять волчат, когда их вытаскивают из логова. Видимо, в т.ч. потому, что гибель или серьёзное ранение взрослого размножающегося животного - гораздо большая потеря, чем 3-4 слепых щенят.

[shultz-flory.livejournal.com]

Вы так пишете, будто кошки умеют решать неравенства :)

[zlata-gl.livejournal.com]

Оффтопик.
У меня на ленте 2 поста подряд с заголовком "про котиков".
Второй.

[abs8192.livejournal.com]

Несомненно формула Гамильтона пригодна для человеческой матмодели, но она не объясняет биологических механизмов реализации этого принципа. Как это в природе-то происходит?