Parittelu ja parinvartiointi
Monissa kädellislajeissa naaraat viestivät paritteluhalukkuudestaan ja hedelmöityskyvystään osoittamalla tiettyä käyttäytymistä tai seksuaalisella signaloinnilla. Yksi erityisen silmiinpistävä signaali on seksuaalinen turvotus – naaraan välilihaa ympäröivä iho, jonka koko, väri ja kiinteys muuttuvat syklisesti naaraan kuukautiskierron aikana. Seksuaalisten turvotusten toiminta ja evoluutio ovat kiehtoneet biologeja Darwinista lähtien.
Naisten seksuaaliset turvotukset ovat yleensä voimakkaimmillaan ovulaatiopäivän aikaan, jolloin naaraat ovat hedelmällisiä ja todennäköisesti hedelmöittyvät. Tutkimuksissa on havaittu, että kun seksuaalinen turvotus on luotettava merkki ovulaatiosta, urospuoliset kädelliset kohdentavat parittelupyrkimyksensä näiden signaalien mukaisesti yrittäessään maksimoida lisääntymismenestyksensä.
Tämä johtaa usein siihen, että urokset vartioivat naaraita useita päiviä ovulaation aikaan. Jos seksuaaliset turvotukset eivät kuitenkaan ole kovin luotettavia signaaleja, urosten on vaikea ajoittaa optimaalisesti, milloin ne parittelevat ja vartioivat naaraita.
Haastava tehtävä
Bonobot (Pan paniscus) ovat tunnettuja suurentuneista sukupuoliturvotuksistaan, jotka usein pysyvät paisuneina epätavallisen pitkään, esim, useita viikkoja.
Sen vuoksi bonobot ovat mielenkiintoinen laji, jolla voidaan tutkia signaalien tarkkuutta yhdessä lisääntymishormonien kanssa, joiden avulla voimme havaita ovulaation tapahtumisen.
Yksi väitöskirjatutkimukseni ensisijaisista tavoitteista on tutkia, kuinka luotettavasti naaras-bonobojen sukupuoliturvotukset viestivät ovulaation ajankohdasta.
Luikotale-tutkimuspaikalla, joka sijaitsee syvällä D. R. Kongon sademetsän syvyyksissä, tutkimusavustajat ja minä seurasimme naaraiden seksuaalisia turvotuksia päivittäin ja keräsimme virtsanäytteitä intensiivisen kolmen vuoden ajan.
Tutkimus ei olisi ollut mahdollinen ilman tutkimusavustajieni kovaa työtä ja omistautumista, sillä he auttoivat minua seuraamaan bonoboja ennen aamunkoittoa iltahämärään joka päivä eri naaraiden kuukautiskierron ajan. Tämä oli usein monumentaalinen tehtävä, kun otetaan huomioon bonobojen elinympäristön haastavat olosuhteet ja tiheä aluskasvillisuus.
Palattuani Saksaan analysoin kerätyt virtsanäytteet Max Planck Institute for Evolutionary Anthropologyn hormonilaboratoriossa mitatakseni estrogeenin ja progesteronin aineenvaihduntatuotteiden pitoisuuksia, jotta voisin määrittää ovulaation ajoituksen.
Mitä löysimme?
Havaitsimme valtavaa vaihtelua maksimaalisen turvotusvaiheen (MSP) kestossa, joka vaihteli vain yhdestä päivästä kolmeenkymmeneen yhteen päivään. Lisäksi havaitsimme suurta vaihtelua ovulaation ajoituksessa suhteessa naaraan MSP:n alkuun.
Yllättävintä oli, että vaikka muissa lajeissa ovulaatio tapahtuu yleensä lähellä naaraan MSP:n loppua, ovulaatio tapahtui MSP:n aikana vain puolessa analysoimistamme sykleistä. Muissa sykleissä ovulaatio tapahtui ennen MSP:tä tai sen jälkeen, ja joskus naaraat näyttivät sykleissä maksimaalisesti paisuvia turvotuksia, mutta eivät ovuloineet. Tämä johti siihen, että ovulaation ja hedelmällisyyden päiväkohtainen todennäköisyys oli bonoboilla paljon alhaisempi kuin vastaavat havainnot simpansseilla.
Yhteenvetona voidaan todeta, että näyttää siltä, että bonobojen sukupuoliset turvotukset lähettävät ristiriitaisia viestejä uroksille, sillä ne eivät aina viestitä hedelmällisyydestä tai välittömästä ovulaatiosta. Joskus turvotukset viestittävät virheellisesti, että naaraat ovat hedelmällisiä kuukausina, jolloin niillä ei ole ovulaatiota. Toisinaan naaraat saattavat ovuloida silloin, kun niiden turvotukset eivät ole maksimaalisesti paisuneet, toisin sanoen silloin, kun urokset eivät ehkä odota naaraiden olevan hedelmöittymiskykyisiä.
Sukupuolisten turvotusten heikko luotettavuus ovulaation ilmaisemisessa tekee bonobo-uroksille haasteelliseksi ajoittaa parittelupyrkimyksensä tarkasti niin, että ne osuisivat samaan aikaan ovulaation kanssa. Lisäksi pitkät ajanjaksot, jolloin turvotukset pysyvät paisuneina, tekevät urosten käytännössä mahdottomaksi monopolisoida naaraita korkean hedelmällisyyden aikana.
Pidentämällä niiden päivien lukumäärää, joiden aikana urosten olisi monopolisoitava naaraat jälkeläisten synnyttämiseksi, tämän signaalin ajallinen vaihtelu voi hillitä urospuolisten bonobojen pyrkimyksiä vartioida puolisoita ja antaa siten naaraille mahdollisuuden ilmaista parinvalintaansa ilman urosten asettamia rajoituksia.
Miksi tämä on tärkeää?
Tuloksemme ovat tärkeitä, jotta ymmärrettäisiin sukupuolisignaalien funktio ja se, miten ne vaikuttavat parittelustrategioihin. Urosten ja naaraiden lisääntymisintressit poikkeavat toisistaan, ja siksi ne käyttävät erilaisia parittelustrategioita maksimoidakseen lisääntymismenestyksensä.
Tämä johtaa sukupuolten väliseen kilpavarusteluun. Jos turvotuksen paisumisen ja ovulaation osittainen irrottaminen toisistaan parantaa naaraiden kykyä ilmaista rajoittamatonta parinvalintaa, tämä voisi antaa naaraille vipuvoimaa parittelunsa ja lisääntymismenestyksensä hallintaan.
Tutkiskelen parhaillaan sitä, miten bonobo-naaraiden parittelustrategiat vaihtelevat lisääntymistilanteen mukaan ja missä määrin seksuaalisilla signaaleilla on vaikutusta naaraiden parittelukäyttäytymiseen ja parinvalintaan.