Аннотация
Выбор партнера является одним из чрезвычайно важных этапов полового отбора. Свободный выбор партнера, как правило, обеспечивает рождение наиболее жизнеспособного потомства. Так, в опытах на разных видах животных установлено, что выживаемость от момента рождения до достижения половой зрелости существенно выше у особей, рожденных при скрещивании в соответствии со свободным поведенческим выбором партнера, по сравнению с таковой при скрещивании вопреки выбору. Совершая свой выбор, самка может опираться на визуальные, слуховые или обонятельные сигналы. Но в настоящий момент в экспериментах с оценкой полового выбора используют взаимодействие с животным, а не с отдельными его сигналами, что не позволяет определить конкретный вклад каждого из них. Известно, что для грызунов решающую роль во внутривидовых взаимодействиях играет запах. По запаху особи способны распознать пол, репродуктивный статус, генотип, диету, а также состояние здоровья конспецифика. На данный момент крайне мало работ связывают конкретные сигналы, исходящие от самца, с информацией о его отцовских эффектах. В своей работе мы оценили репродуктивный выход самцов, имевших возможность спаривания с двумя самками, по числу живых эмбрионов, их массе и массе их плацент. Затем летучую фракцию мочи этих самцов оценивали наивные самки в ольфакторных тестах. Образцы мочи самцов также были проанализированы при помощи хромато-масс-спектрометрического анализа. Оказалось, что наивные самки линии BALB/с предпочитают самцов, беременность от которых являлась малоплодной, по сравнению с самцами, беременность от которых являлась многоплодной. Возможность различить данные группы самцов была подтверждена инструментальным методом анализа. В то же время самки линии C57BL/6 не различали данные группы самцов. Другие параметры беременности не влияли на предпочтения самками мочи самцов.
Литература
Мошкин МП, Шилова СА (2008) Разнокачественность особей как механизм поддержания стабильности популяционных структур. Успехи современной биологии 128: 307–320. [Moshkin MP, Shilova SA (2008) Raznokachestvennost' osobey kak mekhanizm podderzhaniya stabil'nosti populyatsionnykh struktur. Uspekhi sovremennoy biologii 128: 307–320].
Drickamer LC, Gowaty PA, Wagner DM. (2003) Free mutual mate preferences in house mice affect reproductive success and offspring performance. Animal Behaviour 65: 105–114. https://doi.org/10.1006/anbe.2002.2027
Gowaty PA, Anderson WW, Bluhm CK, Drickamer LC, Kim YK, Moore AJ (2007) The hypothesis of reproductive compensation and its assumptions about mate preferences and offspring viability. Proc Nat Acad Sci 104: 15023–15027. https://doi.org/10.1073/pnas.0706622104
Raveh S, Sutalo S, Thonhauser KE, Thoß M, Hettyey A, Winkelser F, Penn DJ (2014) Female partner preferences enhance offspring ability to survive an infection. BMC Evol Biol 14: 1–8. https://doi.org/10.1186/1471-2148-14-14
Apanius V, Penn DJ, Slev PR, Ruff LR, Potts WK. (2017) The nature of selection on the major histocompatibility complex. Critical Rev Immunol 37: 75–125. https://doi.org/10.1615/CritRevImmunol.v37.i2-6.10
Dietz DM, LaPlant Q, Watts EL, Hodes GE, Russo SJ, Feng J, Oosting RS, Vialou V, Nestler EJ (2011) Paternal transmission of stress-induced pathologies. Biol Psychiatry 70: 408–414. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2011.05.005
Gerlinskaya LA, Anisimova MV, Kontsevaya GV, Maslennikova SO, Romashchenko AV, Gong Y, Moshkin YM, Moshkin MP (2020) Mating with immunised male mice affects the phenotype of adult progeny. Reproduction 160: 117–127. https://doi.org/10.1530/REP-19-0360
Dias BG, Ressler KJ (2014) Parental olfactory experience influences behavior and neural structure in subsequent generations. Nat Neurosci 17: 89–96. https://doi.org/10.1038/nn.3594
Ou XH, Zhu CC, Sun SC (2019) Effects of obesity and diabetes on the epigenetic modification of mammalian gametes. J Cel Physiol 234: 7847–7855. https://doi.org/10.1002/jcp.27847
Curley JP, Mashoodh R, Champagne FA (2011) Epigenetics and the origins of paternal effects. Horm Behav 59: 306–314. https://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2010.06.018
Koyama S (2016) Primer Effects by Murine Pheromone Signaling: Pheromonal Influences on Reproductive Conditions. Springer.
Alter MD, Gilani AI, Champagne FA, Curley JP, Turner JB, Hen R (2009) Paternal transmission of complex phenotypes in inbred mice. Biol Psychiatry 66: 1061–1066. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2009.05.026
Gerlinskaya LA, Maslennikova SO, Anisimova MV, Feofanova NA, Zavjalov EL, Kontsevaya GV, Moshkin YM, Moshkin MP (2017) Modulation of embryonic development due to mating with immunised males. Reproduct Fertility Devel 29: 565–574. http://dx.doi.org/10.1071/RD15173
Penn D, Potts WK (1998) Chemical signals and parasite-mediated sexual selection. Trends Ecol Evol 13: 391–396. https://doi.org/10.1016/S0169-5347(98)01473-6
Dougherty LR (2020) Designing mate choice experiments. Biol Rev 95: 759–781. https://doi.org/10.1111/brv.12586
Clutton-Brock TH (1988). Reproductive success: studies of individual variation in contrasting breeding systems. University of Chicago press.
Crowcroft P, Rowe FP (1963) Social organization and territorial behaviour in the wild house mouse (Mus Musculus L.) Proceedings of the Zoological Society of London. Oxford, UK: Blackwell Publishing Ltd 140: 517–531. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1963.tb01871.x
Fang Q, Zhang YH, Shi YL, Zhang JH, Zhang JX (2016) Individuality and transgenerational inheritance of social dominance and sex pheromones in isogenic male mice. J Exper Zool Part B: Mol Dev Evol 326: 225–236. https://doi.org/10.1002/jez.b.22681
Kruczek M (1997) Male rank and female choice in the bank vole, Clethrionomys glareolus. Behav Proc 40: 171–176. https://doi.org/10.1016/S0376-6357(97)00785-7
Schwende FJ, Wiesler D, Jorgenson JW, Carmack M, Novotny M (1986) Urinary volatile constituents of the house mouse, Mus musculus, and their endocrine dependency. J Chem Ecol 12: 277–296. https://doi.org/10.1007/bf01045611
Schaefer ML, Wongravee K, Holmboe ME, Heinrich NM, Dixon SJ, Zeskind JE, Kulaga HM, Brereton RG, Reed RR, Trevejo JM (2010) Mouse urinary biomarkers provide signatures of maturation, diet, stress level, and diurnal rhythm. Chem Senses 35: 459–471. https://doi.org/10.1093/chemse/bjq032
Liu YJ, Guo HF, Zhang JX, Zhang YH (2017) Quantitative inheritance of volatile pheromones and darcin and their interaction in olfactory preferences of female mice. Sci Reports 7: 1–9. https://doi.org/10.1038/s41598-017-02259-1
Khotskina AS, Zavjalov EL, Shnayder EP, Gerlinskaya LA, Maslennikova SO, Petrovskii DV, Baldin MN, Makas AL, Gruznov VM, Troshkov ML, Moshkin MP (2023) CD-1 mice females recognize male reproductive success via volatile organic compounds in urine. Vavilov J Gen Breeding 27: 480–487. https://doi.org/10.18699/VJGB-23-58
Cora MC, Kooistra L, Travlos G (2015) Vaginal cytology of the laboratory rat and mouse: review and criteria for the staging of the estrous cycle using stained vaginal smears. Toxicol Pathol 43: 776–793. https://doi.org/10.1177/0192623315570339
Gromski PS, Muhamadali H, Ellis DI, Xu Y, Correa E, Turner ML, Goodacre R (2015) A tutorial review: Metabolomics and partial least squares-discriminant analysis–a marriage of convenience or a shotgun wedding. Analyt Chimica Acta 879: 10–23. https://doi.org/10.1016/j.aca.2015.02.012
Brereton RG, Lloyd GR (2014) Partial least squares discriminant analysis: taking the magic away. J Chemometrics 28: 213–225. https://doi.org/10.1002/cem.2609
Hurst JL, Beynon R (2013) Rodent urinary proteins: genetic identity signals and pheromones. Chemical signals in vertebrates 12. Springer, New York, NY: 117–133. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-5927-9_9
Willse A, Belcher AM, Preti G, Wahl JH, Thresher M, Yang P, Yamazaki K, Beauchamp GK. (2005) Identification of major histocompatibility complex-regulated body odorants by statistical analysis of a comparative gas chromatography/mass spectrometry experiment. Analytical Chemistry 77: 2348-2361. https://doi.org/10.1021/ac048711t
Novotny MV, Soini HA, Koyama S, Wiesler D, Bruce KE, Penn DJ (2007) Chemical identification of MHC-influenced volatile compounds in mouse urine. I: Quantitative proportions of major chemosignals. J Chem Ecol 33: 417–434. https://doi.org/10.1007/s10886-006-9230-9
Mills CD, Kincaid K, Alt JM, Heilman MJ, Hill AM (2000) M-1/M-2 macrophages and the Th1/Th2 paradigm. J Immunol 164: 6166–6173. https://doi.org/10.4049/jimmunol.164.12.6166
Pellegrini A, Guiñazú N, Aoki MP, Calero IC, Carrera-Silva EA, Girones N, Fresno M, Gea S (200) Spleen B cells from BALB/c are more prone to activation than spleen B cells from C57BL/6 mice during a secondary immune response to cruzipain. Int Immunol 19: 1395–1402. https://doi.org/10.1093/intimm/dxm107
Babochkina TI, Gerlinskaya LA, Anisimova MV, Kontsevaya GV, Feofanova NA, Stanova AK, Moshkin MP, Moshkin YM (2022) Mother–Fetus Immune Cross-Talk Coordinates “Extrinsic”/“Intrinsic” Embryo Gene Expression Noise and Growth Stability. Int J Mol Sci 23: 1–18. https://doi.org/10.3390/ijms232012467
Lee AW, Emsley JG, Brown RE, Hagg T (2003) Marked differences in olfactory sensitivity and apparent speed of forebrain neuroblast migration in three inbred strains of mice. Neuroscience 118: 263–270. https://doi.org/10.1016/S0306-4522(02)00950-8
Roberts SA, Prescott MC, Davidson AJ, McLean L, Beynon RJ, Hurst JL (2018) Individual odour signatures that mice learn are shaped by involatile major urinary proteins (MUPs). BMC Biol 16: 1–19. https://doi.org/10.1186/s12915-018-0512-9
Moshkin MP, Kondratiuk EI, Litvinova EA, Gerlinskaia LA (2010) The activation of specific immunity in male mice stimulates fertility of their breeding partners: The phenomenon of Lot's daughters. Zhurnal obshchei biologii 71: 425–435. https://doi.org/10.1134/S2079086411010063
Герлинская ЛА, Фролова ЮА, Кондратюк ЕЮ, Мошкин МП (2007) Затраты на маркировку и репродуктивный успех у самцов мышей лабораторной линии ICR. Журн общ биол 68: 296–306. [Gerlinskaya LA, Frolova YUA, Kondratyuk YEYU, Moshkin MP (2007) Zatraty na markirovku i reproduktivnyy uspekh u samtsov myshey laboratornoy linii ICR. Zhurn obshch biol 68: 296–306]
Marshall DJ, Uller T (2007) When is a maternal effect adaptive? Oikos 116: 1957–1963. https://doi.org/10.1111/j.2007.0030-1299.16203.x
Wang X, Miller DC, Harman R, Antczak DF, Clark AG (2013) Paternally expressed genes predominate in the placenta. Proc Nat Acad Sci 110: 10705–10710. https://doi.org/10.1073/pnas.130899811
Denomme MM, Parks JC, McCallie BR, McCubbin NI, Schoolcraft WB, Katz-Jaffe MG (2020) Advanced paternal age directly impacts mouse embryonic placental imprintin. PLoS One 15: 1–13. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0229904