Мыши — прирождённые бойцы тратят на движение очень много энергии; мыши — бегуны расходуют энергию очень экономно, но почти всегда проигрывают в схватках за территорию и самок. Кем лучше быть, чтобы выжить и оставить потомство? Разбирались в вопросе биологи из университета штата Юта.
Лучшие бойцы не годятся в марафонцы

Успех — плод компромиссов: по крайней мере, если дело касается эволюционного успеха. Выжить и оставить потомство получается у самых приспособленных, но у приспособленности нет единой формулы; её обеспечивает сочетание множества признаков, разных для разных видов, популяций и даже для разных особей внутри одного вида. Бывает так, что два очень важных для приспособленности признака не могут быть одинаково хороши у одного животного.

До 30−40% энергии животного в большинстве случаев тратится на движение (исключение — полипы и другие животные, всю жизнь проводящие на одном месте). Если одной особи для того, чтобы двигаться, нужно больше энергии, чем другим, ей приходится больше есть — а значит, чаще выходить из укрытия, рисковать быть пойманной и съеденной. Если корма станет мало, такая прожорливая особь погибнет скорее, чем её более умеренные сородичи. Поэтому экономичный расход энергии помогает выжить — а значит, и повышает шансы оставить потомство. Обычно экономно расходовать энергию умеют те особи, которые хорошо бегают на длинные дистанции: одни из самых экономных в этом смысле людей в мире — чемпионы по марафонскому бегу британка Паола Редклифф и кениец Деннис Киметто.

Однако некоторым видам важно не переусердствовать в деле сокращения удельного расхода энергии на движение, иначе они рискуют отстать по другому показателю — боевым качествам. У видов, самцы которых проводят жизнь в схватках за территорию, ресурсы, и самок, победы напрямую влияют и на доступ к пище, и на возможность найти пару. Побеждать в схватках помогают относительно большая масса, подвижность, сила укуса и особенности характера; всеми этими качествами могут похвастаться те самцы, которые тратят на движение больше энергии, чем их менее боевитые сородичи.

Чтобы разобраться в тонком балансе между экономией энергии и боевыми качествами, учёные поселили мышей большими группами из самцов и самок и восемь недель наблюдали за тем, как самцы отвоёвывают себе мышек и территорию. В это же время самцов заставляли бегать на беговых дорожках и измеряли количество кислорода, которое они вдыхали. Чем больше тратится кислорода — тем больше расход энергии на движение; этим показателем пользуются и тренеры спортсменов — людей.

Оказалось, что те самцы, которые всех побеждали в драках и захватывали самок и территорию, бегают, потребляя больше кислорода — и наоборот, самые «экономные» самцы обычно проигрывают в схватках. Легко представить, как сухой и тонкий марафонец обгоняет на длинной дистанции мускулистого борца ММА — но у мышей значительной разницы в весе между «бегунами» и «бойцами» не обнаружилось, кроме различий в строении лапок. У «бегунов» они были длинные и тонкие, у «бойцов» — короткие и крепкие.

Жизнь предков человека, как и жизнь мышей, требовала и экономии ресурсов, и участия во внутривидовой борьбе; изучая влияние этих качеств на приспособленность у мышей, биологи рассчитывают понять, как сочетание этих факторов повлияло на эволюцию нашего вида.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Experimental Biology.