Selekcja płciowa u owadów - Sexual selection in insects

Dobór płciowy u owadów dotyczy funkcjonowania doboru płciowego u owadów . Samce niektórych gatunków rozwinęły przesadne ozdoby i mechanizmy samoobrony. Cechy te odgrywają rolę w zwiększaniu oczekiwań reprodukcyjnych samców, wywołując współzawodnictwo samców z samcami lub wpływając na wybór samic , i można je traktować jako funkcjonujące na trzech różnych poziomach: osobników, kolonii i populacji na danym obszarze.

Taktyka krycia samców

O miejscu kopulacji decyduje zazwyczaj ilość dostępnej przestrzeni oraz czas, jaki zajmuje zarówno samiec, jak i samica. Wiele samców błonkoskrzydłych nieustannie lata wokół określonych miejsc, zwykle wierzchołków wysokich drzew, szczytów lub wzdłuż żywopłotów, gdzie znajdują się przystępne samice, ponieważ mogą one być również zasobami odwiedzanymi przez samice w celu żerowania. U pszczoły miodnej matki same dołączają do obszaru godowego, a następnie są ścigane przez dynamiczny rój samców. Te znajdujące się z przodu linii zwykle osiągają sukces reprodukcyjny. Królowa zwykle kojarzy się z dwunastoma samcami podczas średnio dwóch lotów godowych i przechowuje nasienie przez całe swoje życie. W rodzinach żyje wiele samców, ale tylko kilka matek, więc tylko nieliczne samce są w stanie z powodzeniem kojarzyć się z matką.

Role

Samce mogą być bardziej wybredne niż samice. W ramach ofiary samce są w stanie dostarczyć wydzieliny z prezentów ślubnych, które mogą być droższe niż inwestycje reprodukcyjne samic, opieka rodzicielska, gdzie koszty reprodukcji u samców są wyższe niż u samic, ponieważ inwestują duże ilości zasobów i czasu po zapłodnieniu jaj, oraz miejsc żerowania i gniazdowania samic. Co więcej, czynniki te zmniejszają ich późniejsze możliwości rozrodcze samców i dostępność samców. Przykład męskiej opieki rodzicielskiej można znaleźć w belostomatid wodniaków , gdzie samiec, po zapłodnieniu jaj, pozwala samicy przykleić swoje jaja na plecach. Wysiaduje je do wyklucia się nimf 2–4 tygodnie później. Jaja są duże i zmniejszają zdolność samca do zapłodnienia innych samic i łapania zdobyczy, a także zwiększają ryzyko drapieżnictwa.

Kobiety są zwykle w konflikcie o pozyskiwanie zasobów, a także mają tendencję do konkurowania o zasoby zapewniane przez mężczyzn, powodując w ten sposób odwrócenie roli płciowej. Kobiety rywalizują, by zmonopolizować opiekę rodzicielską i wypierać rywali klamrami, które wydają się być wyspecjalizowane w utrzymaniu samców, unikając prób przejęcia przez inne kobiety.

Charakterystyka

Konkurencja między mężczyznami i mężczyznami o dostęp do samic i zasobów, których kobiety potrzebują dla siebie i swojego potomstwa, jest powszechna i może wyjaśniać morfologiczne fenotypowe cechy i zachowania, takie jak duże rozmiary ciała, broń, terytorialność i wczesne dojrzewanie płciowe, które wzrastają ich możliwości uzyskania dostępu do samic. W przypadku wielu owadów społecznych większe samce są bardziej konkurencyjne i mają tendencję do monopolizowania samic lub zasobów, których potrzebują. U pszczół samice mogą wybierać samców, którzy są szybsi, bardziej zwinni lub bardziej wytrwali latają. Sekwestrowanie samic i wymuszona kopulacja mogą również sprzyjać dużym rozmiarom samców. Samce z dłuższymi rogami i żuchwami mogą ich używać do walki lub do prób przejęcia, gdy rywale kopulują. U gatunków chrząszczy męskie rogi mogą mieć długość ciała samca. Wcześnie dojrzałe płciowo samce mogą rozpocząć życie reprodukcyjne przed resztą męskiej populacji. W wyścigu o zapłodnienie samic wcześnie dojrzałe samce są mniejsze, ale mogą być faworyzowane w niektórych przypadkach, gdy zaloty odbywają się na ziemi i osiągają najwyższy sukces reprodukcyjny. Zatem u muchy Drosophila suboscura mniejsze samce są lepsze niż duże samce w tropieniu samic podczas tańca godowego.

Wpływ krycia na sprawność samic może się różnić w zależności od rodzaju korzyści, jakie samice otrzymują od samców w wyniku ich wyborów. Bezpośrednie korzyści obejmują środki odżywcze przeznaczone dla samic, darowizny pokarmu dla partnerów, samce ofiarujące samicy zdobycz, widoczne u skorpionów i much tanecznych. Kilka gatunków ortoptera, motyle, muchy i samce chrząszczy może przekazywać samicom wydzieliny lub substancje odżywcze, które są przenoszone w ejakulacie lub wytwarzane przez samce gruczołów, co może przyczyniać się do zwiększenia płodności samic. U rasy białej z zielonymi żyłkami ( Pieris napi ) dziewiczy samiec może przenosić ejakulat zawierający 14% azotu w przeliczeniu na suchą masę. Samice wykorzystują składniki odżywcze przekazane przez samca w celu zwiększenia ich wartości odżywczych. Te składniki odżywcze zasadniczo przyczyniają się do zapewnienia pomyślnej produkcji jaj. Pozytywny związek między ilością otrzymanego materiału ejakulatu a wydajnością rozrodczą w ciągu całego życia, ponieważ materiał przenoszony przez mężczyznę zwiększa długowieczność kobiet. U niektórych gatunków owadów samce mogą oddawać niektóre części ciała samicom, takie jak ostrogi lub mięsiste tylne skrzydła świerszczy, lub mogą być całkowicie kanibalizowane, jak ma to miejsce u modliszki i niektórych muchówek , a także u niektórych skorpionów Arachnida i gatunki pająków .

Feromony seksualne

Seksualne feromony są zdefiniowane jako zapachów i są jednym z rozpowszechnionych sposobów, w których samce owadów społecznych znajdują samic z. Mogą być produkowane u samców lub samic. Główną rolą feromonów jest wywoływanie interakcji behawioralnych między obiema płciami. Ostatecznie zbliża to płci do celów godowych. Ponadto samice dyskryminują partnerów na podstawie oceny ich feromonów płciowych. Feromony zaloty są w wielu przypadkach wydawane przez samce. U królowej motyla Danaus gilippus i ćmy arktycznej Utetheisa ornatrix chemiczna stymulacja samicy jest niezbędna do powodzenia samców w pary .

Sygnały akustyczne i wizualne

U gatunków takich jak Lampyridae z rodziny Coleopteran samce latają w ciemności i emitują specyficzny dla gatunku wzór błysków świetlnych, na które odpowiedzią są przysiadające, podatne samice. Kolor i zmienność w czasie błysku przyczyniają się do sukcesu w przyciąganiu samic. Sygnały akustyczne są wytwarzane przez wiele grup, w tym kilka gatunków orthoptera, neuropterida , cykady , muchy, skrzaty jaskiniowe, koszyczki liściowe i koszyczki drzew . W przypadku świerszczy i innych ortopeteranów głośność i / lub nieprzerwane piosenki często przyciągają więcej kobiet. W przypadku innych owadów samice mogą wybrać partnera w zależności od aspektów jego piosenek. W każdym razie możliwe jest, że kobiety porównują piosenki kilku mężczyzn przed dokonaniem wyboru.

Zespół kobiecego wołania występuje, gdy samice owadów społecznych wysyłają typowy sygnał do samców w pobliżu ich gniazd porodowych. Samce, których przyciągają powołania, często latają w poszukiwaniu potencjalnych partnerów. Ich żołądki unoszą się, a ukąszenia zaczynają wystawać. Gruczoły jadowe są podstawą chemicznego wabika męskiego. U Xenomyrmex floridanus gruczoły jadowe i żołądki królowej przyciągały samce i pobudzały do ​​kopulacji.

Bibliografia