I sommerfuglekamp mellem køn anvender hanner "kyskhedsbælter", men hunnerne kæmper tilbage

I sommerfuglekamp mellem køn anvender hanner "kyskhedsbælter", men hunnerne kæmper tilbage
I sommerfuglekamp mellem køn anvender hanner "kyskhedsbælter", men hunnerne kæmper tilbage
Anonim

Nogle hansommerfugle går meget langt for at sikre deres faderskab - forsegler deres kammerats kønsorganer med et voksagtigt "kyskhedsbælte" for at forhindre fremtidige forbindelser. Men hunsommerfugle kan kæmpe tilbage ved at udvikle større eller mere komplekse organer, der er sværere at tilstoppe. Hannerne angriber til gengæld ved at fastgøre endnu mere fantastiske strukturer med vingelignende fremspring, glatte skæl eller spidse kroge.

Det er en kamp, der stiller mandlige og kvindelige reproduktive interesser op mod hinanden, hvor det tabende køn udvikler sig tilpasninger for at modarbejde vinderens strategier.

Kunne denne seksuelle ene-upmanship i sidste ende resultere i nye arter? Det er en mangeårig hypotese og en, der ville hjælpe med at forklare, hvordan sommerfugle blev så forskellige. Men det har vist sig svært at teste.

Ana Paula dos Santos de Carvalho, en ph.d.-studerende i Kawahara Lab på Florida Museum of Natural History, tog fat på spørgsmålet i en undersøgelse af parringspropper i penselfodede sommerfugle. Hun sporede egenskabens udvikling og analyserede den hastighed, hvormed nye arter dukkede op på tværs af Acraeini-stammen, en gruppe på omkring 300 arter. Uventet udviklede slægter med og uden parringspropper sig i samme hastighed, hvilket tyder på, at andre faktorer såsom levesteder kan være ansvarlige for at drive insekternes mangfoldighed.

"Jeg forventede at se en sammenhæng mellem propper og nye arter dukke op hurtigere, men mit arbejde antydede, at der slet ikke var nogen forbindelse," sagde Carvalho. "Andre undersøgelser havde foreslået en sammenhæng mellem seksuel konflikt og mangfoldighed, så disse resultater kom som en overraskelse."

Fundet i omkring 1 % af sommerfuglearterne kan eksterne parringspropper, også kendt som sphragis, ligne en skurv eller en klat vaselin hos nogle arter, mens andre tager forbløffende arkitektoniske former.

Men de tjener alle det samme formål: at håndhæve kvindeligt monogami. Fordi en hunsommerfugl befrugter størstedelen af sine æg med sæd fra sin sidste partner, har hanner en egeninteresse i at blokere rivaler. Hunnerne har dog gavn af at parre sig med mere end én han. En anden partner kan give sæd af højere kvalitet, og flere parringsbegivenheder kan øge den genetiske mangfoldighed af afkom. Derudover får hunner et sundhedsboost fra de næringsstoffer, der er inkluderet i mænds sædpakker.

For at hjælpe med at garantere deres egne efterfølgere undlader hanner i stikproducerende arter den frieriadfærd, der ofte går forud for parring hos andre sommerfugle. I stedet "forfølger hannerne hunnerne, griber dem i luften og trækker dem til jorden," sagde Carvalho. Efter at have deponeret deres sæd, udskiller hannerne en forstøbt parringsprop, som hærder på hunnens mave.

Plugs kan også indirekte begrænse mænd. At lave et parringsstik er en dyr investering af tid og ressourcer, der potentielt begrænser, hvor mange hunner en han kan inseminere, sagde hun.

Hvorvidt kvinder kan fjerne proppen kræver yderligere undersøgelse, men i hendes feltarbejde og museumsprøveanalyse bemærkede Carvalho, at strukturerne ofte var delvist ødelagte eller manglede hos arter med mindre, mere sarte propper. Hos arter med store, komplekse propper fandt hun norm alt strukturerne intakte og stødte sjældent på en hun uden en - et tegn på, at hannerne måske "vinder".

Men Carvalhos undersøgelse afslørede også nogle kvindelige sejre. I det evolutionære stamtræ, hun konstruerede til Acraeini-sommerfugle, fandt hun beviser på, at parrende propper opstod en gang på tværs af stammen og efterfølgende gik tabt hos nogle arter, hvilket tyder på en vellykket kvindelig modoffensiv. Store variationer i form og størrelse af kvindelige kønsorganer antyder også forsøg på at gøre parringspropper ineffektive.

"Sommerfugle og møl fortsætter med at overraske os," sagde studiemedforfatter Akito Kawahara, kurator ved Florida Museums McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity. "Denne undersøgelse tyder på, at vi stadig har meget at lære om, hvad der driver insekternes mangfoldighed og den rolle, seksuel konflikt spiller i evolutionen."

Populært emne.