Polygynandry - Polygynandry

Polygynandry je systém páření, ve kterém mají muži i ženy během období rozmnožování několik partnerů . U sexuálně se množících diploidních zvířat používají muži a ženy různé strategie páření, protože náklady na produkci gamet jsou u mužů nižší než u žen. Různé taktiky páření používané muži a ženami jsou považovány za výsledek stochastických reprodukčních konfliktů, a to jak ekologicky, tak sociálně.

Mohou nastat reprodukční konflikty ve společnostech zvířat, protože jednotlivci nejsou geneticky identičtí a mají různé optimální strategie pro maximalizaci své kondice; a často se zjistí, že reprodukční konflikty obecně vznikají v důsledku hierarchie dominance, ve které je celá nebo velká část reprodukce monopolizována pouze jedním jedincem ( vosa ). U vosy Polistes carolina je dominantní královna mezi ženskými vosami určena tím, kdo přijde na hnízdo první, spíše než největší zakladatelkou, u které se očekává, že bude nejlepší v boji (vosa). Ve studii o ptákovi Prunella collaris vedla těsná blízkost a sdílení pohoří na vrcholcích hor francouzských Pyrenejí k polygynandrujícímu páření, kde se dva až čtyři muži spojili s rozsahem dvou až čtyř žen ve stejné blízkosti .

Polygynandry je další způsob, jak popsat polygamní systém páření více mužů a více žen . Když ženy mají více partnerů pro páření, je to známé jako polyandry , a když muži mají více partnerů pro páření, je to známé jako polygyny ; a každé pohlaví má výhody v tom, že je promiskuitní. Ženy, zejména ty, které mají geneticky „podřadné“ sociální partnery, mají šanci zvýšit genetickou kvalitu svých potomků, zatímco muži jsou schopni oplodnit vajíčka mnoha dalších kamarádů. V zásadě je ideálním chováním páření, aby muži byli spíše promiskuitní než monogamní (pokud mají pouze jednoho partnera pro páření), protože to vede k více potomkům a tito muži monopolizují své partnerky tím, že jim fyzicky brání v páření s jinými muži. Na druhou stranu, ženy těží z polyandrie, protože mají více zplozených potomků.

Výhody vícenásobného páření u žen

Často se ženy dobrovolně páří s více než jedním mužem. Páření s několika muži snižuje riziko, že ženy budou mít neoplodněná vajíčka, protože jeden muž nemusí mít dostatek spermií k oplodnění všech vajíček. V tmavých očích juncoů se samice kvůli častým párům spojuje s více než jedním mužem, její sociální partner má nízkou genetickou kvalitu než ostatní potenciální dárci spermií. Ženy se dobrovolně páří s jinými muži kromě svého partnera, protože vidí potenciál zlepšit životaschopnost a sexuální přitažlivost svých potomků. Ženy se mohou také pářit s několika muži kvůli genetickým výhodám, jako je genetická rozmanitost mezi jejími potomky, kvůli rozmanitosti spermií, které má k dispozici. U zpěvných ptáků dochází k páření navíc, protože samice jsou schopny proklouznout ze svého domovského území a vyhledávat ostatní muže. Když samice zpěvných ptáků hledají extra-mužské partnery, sexuálně vybírají muže s barevným opeřením komplikovanějším než jejich sociálního partnera. Studie ukazují, že samice zpěvných ptáků, kteří mají méně partnerů pro peří, nejaktivněji hledají páření mimo pár, dále muži s nejrozvinutějšími rysy - jako jsou delší ocasy nebo světlejší peří, přežívají lépe. Když tedy samice zpěvných ptáků mají více partnerů pro páření, zvyšují genetickou kvalitu svých potomků.

Pro ženu znamená vícenásobné páření zvýšení počtu mláďat, která může samice vyprodukovat, a často to také znamená zvýšení počtu mláďat, o která se musí starat. Aby byla zajištěna bezpečnost a pohoda jejích potomků, mohou mít ženy více partnerů pro páření, aby získaly více zdrojů pro muže a své potomky. V tmavých očích juncoů, dunnocků a galapágských jestřábů páření s více muži zvyšuje míru péče, kterou může žena získat pro své potomky. Mnohokrát více partnerů umožňuje ženám mít více zplozených potomků a otcovství potomků obvykle spadá mimo biologické rodiče - což znamená, že jiný muž se může starat o potomky jiného muže.

Výhody vícenásobného páření u mužů

Muži mohou potenciálně oplodnit vajíčka mnohem rychleji, než je samice vyprodukují, což znamená, že muž může nejlépe zvýšit svůj reprodukční úspěch nalezením a oplodněním co nejvíce různých žen. U Drosophila melanogaster se reprodukční úspěch mužů zvyšoval s počtem páření, ale u žen nebyl žádný přímý vztah s počtem kamarádů a počtem vyprodukovaných potomků. Pokud mají muži více partnerů pro páření, musí se někdy dělit o potomky, čímž snižují genetickou hodnotu potomstva pro něho, a tím snižují relativní výhodu pobytu v pomoci. Pokud je otcovství sdíleno s více muži, očekává se, že u mužů bude méně pravděpodobné, že tam zůstanou, aby pomohly ženám v péči o potomky, protože pobyt je malý, aby pomohl vychovávat ostatní potomky, pokud jsou přítomni další muži.

Ačkoli muži jsou schopni zvýšit svůj reprodukční úspěch rychleji než ženy tím, že jsou schopni oplodnit vajíčka rychleji, než je samice vyprodukují, muži jsou také v nevýhodě, pokud jde o páření, kvůli sexuálnímu výběru. Ženy si obvykle vybírají „okouzlující“ muže a ty, kteří mají sexuální ozdoby. Ve studii vdovských ptáků s dlouhým ocasem byli sexuálně vybráni muži s delšími ocasy než s kratšími a méně působivými ocasy. U ptáků, jako je například vdovec s červeným límečkem , se muži, kteří projevují svůj sexuální ornament během námluv, obvykle spárují rychleji a přitahují více žen než mužů, kteří během námluv vykazují kratší ocasy. Muži jsou často sexuálně vybíráni na základě jejich fyzických vlastností a podle toho, co mají „nabízet“, například mužští pávi s okázalými barevnými ocasy jsou sexuálně vybíráni nad těmi s matnými a méně komplikovanými ocasy. Sexuální výběr mužů u žen také vede k soutěži mezi muži a muži. Na rozdíl od žen, které před párením hodně investují, muži neinvestují tolik, když vytvářejí spermie, což však zvyšuje konkurenci mezi muži o ženské investice. Vysoká konkurence spermií také znamená větší rozptyl v mužském úspěchu - nejlepší konkurenti budou mít lepší páření než ti, kteří se nepodaří pářit. Nejlepší konkurenti spermií budou méně náchylní k péči o své potomky při páření, protože mají schopnost produkovat potomky jinde. Muži s největší velikostí, silou nebo nejlépe vyvinutými zbraněmi dosahují největšího páření. V ostatních případech mohou mít muži vyšší reprodukční úspěch, pokud mají lepší přístup ke zdrojům než ostatní konkurenti. Například samice visících mušek se páří se samcem, pouze pokud jí poskytne během páření velký hmyz, který by mohla jíst, a severoamerické skokanské můry chrání rybníky a malá jezera, kam samice přicházejí snášet vajíčka.

Taxonomické odkazy

Obojživelníci

Různé taktiky páření se vyskytují v širokém počtu taxonů. U obojživelníků, jako je Salamandrina perspicillata , je vícenásobné otcovství důsledkem páření žen s více muži. Od nynějška se ukázalo , že všechny druhy v podřádu Salamandroidea využívají strategie polyandrového páření u žen. Ve studii populace Salamandrina perspicillata se mnohonásobné otcovství vyskytuje jako všudypřítomná reprodukční strategie za přirozených podmínek a je vidět, že u těchto druhů, když se muži pářili se dvěma ženami, zplodili potomky, kteří byli nepřímo příbuzní s jejich genetickou podobností s ženský. Ženy u tohoto druhu praktikovaly polygynandrii, aby zvýšily genetickou variabilitu svých potomků výběrem partnerů, kteří se geneticky lišili od sebe. Na rozdíl od jiných studií polygynandrie, kde ženy měly více partnerů pro páření, aby získaly zdroje od mužů, ve studii Salamandrina perspicillata mnohočetné otcovství neposkytlo potomkům genetický nepřímý prospěch. To vedlo k mechanismu nákladů a přínosů, ve kterém získaná výhoda vícenásobného páření vyvažovala negativní účinek počtu kamarádů na heterozygotnost potomků. Ženy, které si samy geneticky odlišují, byly také pozorovány u Ichtyosauria alpestris a Lissotriton vulgaris , kde v systému páření dvou mužů byly samice preferovány méně příbuznými muži. A stejně jako v případě Salamandrina perspicillata neexistovaly žádné nepřímé genetické výhody plynoucí z více partnerů pro páření.

Pycnogonids (mořský pavouk)

U druhu Ammothea hilgendorfi, mořského pavouka, dochází k oplodnění, když žena přenáší vajíčka na muže, který je drží v rukou, specializovaným párem nohou a oplodňuje vajíčka zvenčí. Samci slepují vajíčka do shluků a vejce nosí na svých věšácích, dokud se nevylíhnou. Osobní náklady pro muže za poskytování dlouhodobé péče o mladé se považují za významnou rodičovskou investici, protože se předpokládá, že rodičovská záruka je pro post-zygotickou investici značná. Vysokou úrovní zajištění otcovství je Ammothea hilgendorfi, což naznačuje, že existuje snížená schopnost shánět potravu, zvýšené riziko predace a nižší mobilita. Experimentální studie Ammothea hilgendorfi ukázala, že i když se muži páří s více ženami, muži nemíchají šarže vajec z různých matek. Vejce držená ve shlucích samcem se vylíhla v blízkém časovém rámci, což naznačuje, že samci se během krátké doby spojili s různými ženami.

Je možné vícenásobné páření samicemi pyknogonidů, protože si nedávno pářená samice často uchovává nepoužitá zralá vajíčka v jedné nebo více femorech, což jí umožňuje páření s dalšími partnery. U druhů s vnějším oplodněním a péčí o muže samice jsou samice schopny rozdělit spojku mezi různé samce, čímž samice zvyšuje pravděpodobnost, že alespoň některé z jejích potomků získají nepřímé genetické výhody a / nebo rozsáhlou péči rodičů z kvalitního poskytovatel.

Blanokřídlí

Reprodukční ženy sociálních blanokřídlých - vosy, včely a mravenci - se páří s více partnery. Tyto ženy se nazývají královny, aby se odlišily od nereprodutivních žen, které mají sklon ke kolonii a nepárují se.

Včelí med královna ideálně zapadne s asi tucet robotů (muži) v jejím svatebním letu. Spermie páření jsou uloženy ve speciální nádrži zvané spermatheca pro život královny - což může být i několik let.

Údržba

Ačkoli se říká, že promiskuita prospívá mužům i ženám, dosud neexistuje dostatek údajů na podporu skutečnosti, že promiskuita prospívá ženám. Ve studii černookých juncosů nebyli potomci produkovaní mimopárovými muži ani lepší, ani horší než potomci jejich mužských sociálních partnerů. Studie juncoů s tmavými očima však odhalila více zplozených potomků u promiskuitních žen než u monogamních žen. Ve studii ženských vodních striderů výsledky ukázaly, že vícenásobné páření může být pro ženu nákladné - zejména proto, že do výroby vajíčka je investováno mnoho času a energie. Nejen, že další páření bylo nákladné, ale neexistovala ani podpora pro žádné genetické výhody plynoucí z toho, že máme více partnerů. Místo toho výsledky experimentu ukázaly, že produkce vajec a úspěšnost líhnutí vajec byly nejvyšší, pokud byl počet partnerů udržován na minimu.

Na druhé straně studie ukázaly, že muži měli vyšší reprodukční úspěch než ženy, když byli polygynandrní. Ve srovnání se samicemi šimpanzů měli samci šimpanzů lepší poměr počtu páření a počtu vyprodukovaných potomků. Nejen, že studie prokázaly vyšší reprodukční úspěch, ale kolumbijské sysle vykazovaly významnou sexuální velikost a tělesnou hmotnost ovlivněnou muži, což naznačuje konkurenci mezi muži a muži. Soutěž mezi muži a muži znamená mezi muži pohlavní dimorfismus, což znamená, že ženy jsou schopné sexuálně vybírat muže na základě sexuálních ozdob, které zobrazují.

Studie celkově ukázaly, že polygynandrie prospívá mužům více než ženám. Když je polygynandrie pozorována u různých druhů, muži mají nejčastěji navrch - což znamená, že muži mají z polygynandry větší užitek než ženy. Ženy obecně hledají více partnerů pro páření, aby zvýšily výhody pro své potomky, ať už je to získáním fyzických zdrojů pro jejich potomky nebo poskytnutím jejich potomků zdravějšími geny, které jsou vhodné pro přežití. Na druhou stranu, ve většině případů mají muži obvykle více partnerů pro páření, aby během svého života získali co nejvíce potomků, a jsou toho schopni dosáhnout snáze než ženy, protože ve většině případů se muži neúčastní rodičovské péče a výchovu jejich potomků.

Reference

externí odkazy