W przypadku małych wiewiórek z Ameryki Północnej skakanie z wierzchołka drzewa na wierzchołek to nie jedyny śmiały wyczyn tych małych gryzoni. Małe stworzenia podejmują również duże ryzyko reprodukcyjne, które może prowadzić do dużych nagród, jeśli chodzi o sprawność genetyczną. To wszystko gra polegająca na tym, jak dobrze potrafią przekazać swoje geny następnemu pokoleniu.

Badanie opublikowane 19 stycznia w czasopiśmie Nauki ścisłe odkryli, że wiewiórki rude, które częściej grały w grę reprodukcyjną, osiągały lepsze wyniki niż ich bardziej ostrożni kuzyni, nawet jeśli w krótkim okresie koszty były wyższe. Zakład? Że nadchodząca wiosna przyniesie mnóstwo nasion, a posiadanie mnóstwa potomstwa nie będzie ciężarem, ponieważ jest wiele do obejścia.

[Related: Scientists confirm that squirrels are amazing gymnasts.]

To trochę tak, jakby wiedzieć, jakie będą zwycięskie liczby na loterii, ale nie mieć pojęcia, kiedy zostaną wywołane. Podczas gdy wydawanie pieniędzy na losy na loterię z tymi liczbami może kosztować w krótkim okresie, wypłata będzie większa, gdy wygrasz główną wygraną. Według współautorki badań i współpracowniczki z University of Michigan, Lauren Petrullo, selekcja naturalna faworyzuje samice wiewiórek, które mają duże mioty w latach, kiedy jest dużo pożywienia.

„Byliśmy zaskoczeni, gdy odkryliśmy, że niektóre samice mają duże mioty w latach, kiedy nie będzie wystarczającej ilości pożywienia dla ich dzieci, aby przetrwać zimę” – powiedział Petrullo w oświadczeniu. „Ponieważ produkcja potomstwa jest biologicznie kosztowna, chcieliśmy wiedzieć, dlaczego te samice popełniają coś, co wydaje się być błędem w ich strategii reprodukcyjnej”.

W badaniu przyjrzano się wiewiórkom rudym żyjącym w kanadyjskim Jukonie w roku masztowym. Są to boomy w głównym źródle pożywienia co cztery do siedmiu lat. Dla wiewiórek ten bufet ma postać nasion z szyszek świerka białego. Wiewiórki mogą odgadnąć, czy będzie to rok masowy, zanim to nastąpi, i zwiększyć liczebność miotu oraz wysiłki reprodukcyjne w miesiącach poprzedzających, aby ich dzieci miały lepszą przyszłość do przeżycia i lepszą sprawność genetyczną.

„Na naszych stanowiskach badawczych trwa ciągłe przeciąganie liny między drzewami a wiewiórkami, a każdy gracz próbuje oszukać drugiego dla własnego zysku” – powiedział Petrullo.

W badaniu wykorzystano dane z Kluane Red Squirrel Project, wspólnego, 34-letniego badania terenowego z udziałem University of Michigan, University of Colorado, University of Alberta i University of Saskatchewan. Przyjrzeli się 1000 samicom wiewiórek z projektu, zbierając dane na temat wielkości miotu i liczby szyszek świerkowych, które zjadają wiewiórki.

„Każdego roku zbieramy dane na temat tego, ile dzieci wiewiórki produkują i ile świerkowych szyszek zjadają wiewiórki” – powiedział Ben Dantzer, współautor i profesor nadzwyczajny psychologii oraz ekologii i biologii ewolucyjnej Uniwersytetu Michigan w oświadczeniu.

Zespół przyjrzał się reprodukcji samic wiewiórek zarówno podczas boomu żywnościowego, jak i spadków i odkrył różnice w ich sprawności genetycznej, niezależnie od tego, czy igrały ze swoją strategią reprodukcyjną.

Niektórzy grali bezpiecznie, utrzymując małe rozmiary miotu w bardziej chudych latach, podczas gdy inni przyjęli bardziej optymistyczne podejście i mieli duże mioty nawet w latach, w których brakowało żywności. Badania wykazały, że wiewiórki z większą „szklanką do połowy pełną” miały większą sprawność życiową, jeśli przeżyły rok masztu.

Jednak nadal okazało się, że jest to hazard, w którym wiewiórki nie mają gwarancji, że ostatecznie wygrają.

„W pewnym sensie ta strategia hazardu wielkości miotu jest jak igranie z ogniem” – powiedział Petrullo. „Ponieważ średnia długość życia wiewiórki wynosi 3,5 roku, a maszty zdarzają się tylko co cztery do siedmiu, samica może potencjalnie sabotować swoją kondycję, rodząc zbyt wiele dzieci w latach o niskim poziomie pożywienia, mając nadzieję na maszt, gdy może umrzeć, zanim w ogóle dotrze do w ogóle doświadczyć masztu. To może być dość kosztowne”.

Rezygnacja z hazardu w grze reprodukcyjnej nie wydaje się być realną opcją dla wiewiórek. Jeśli przegapią swoją szansę na zdobycie jackpota, ci, którzy nie zagrali, mogą zapłacić wysoką cenę.

„Zasadniczo niemożliwe jest, aby samica odzyskała koszty sprawności wynikające z braku zwiększenia reprodukcji w roku masztowym, więc stawka jest bardzo wysoka” – powiedział Petrullo.

Zdaniem zespołu najlepszym rozwiązaniem jest, aby wiewiórki zaryzykowały i poniosły krótkoterminowe koszty sprawności, aby uniknąć ogromnych kosztów związanych z całkowitym pominięciem jackpota sprawności genetycznej.

[Related: Why counting Central Park’s squirrels isn’t nuts.]

Nadal nie jest jasne, w jaki sposób wiewiórki mogą przewidywać przyszłą produkcję żywności w swoich środowiskach. Według Dantzera może być tak, że zjadają części świerków, które wpływają na ich fizjologię i zmieniają liczbę produkowanego przez nie potomstwa.

„To ekscytujące, ponieważ sugeruje, że wiewiórki podsłuchują drzewa, ale wciąż mamy dużo więcej do zrobienia, aby rozwiązać tę zagadkę” – powiedział Dantzer.

Inne zwierzęta, takie jak niektóre wędrowne ptaki śpiewające, również wykorzystują wskazówki dotyczące ilości pożywienia w swoim środowisku, aby dokonywać wyborów reprodukcyjnych. Zmiana klimatu powoduje spadek wiarygodności tych wskazówek, a naukowcy nie są pewni, jak zmienią się koszty tego typu błędów, jaka jest najlepsza strategia reprodukcyjna dla wiewiórek

„Jeśli przewidywalność boomu żywnościowego zostanie zmniejszona, a wiewiórki nie będą już w stanie przewidywać przyszłości, może to wpłynąć na liczbę wiewiórek w lesie borealnym” – powiedział Dantzer. „Może to być problematyczne, biorąc pod uwagę, że wiewiórki są ofiarami wielu drapieżników”.