大刀锹甲Dorcus hopei的雄性三型现象及其在配偶竞争中的优势分析

【目的】大刀锹甲Dorcus hopei雄性的上颚和鞘翅长度存在显著的种内差异,本文旨在量化分析这些种内差异属于雄性三型,进一步通过实验研究它们在配偶竞争中的优势,为探索种内三型的共存机制提供参考。【方法】测量90只雄性成虫的上颚和鞘翅长度,通过高斯混合模型和基于AIC准则优选模型,识别出雄性三型;在此基础上,设计雄性的配偶竞争实验,借助红外相机记录不同表型组合的雄性接近雌性的时间长度和行为,用各型雄性占有雌性的时间长度来分析它们在配偶竞争中的相对优势。【结果】不连续的三分段模型对雄性成虫的上颚和鞘翅长度拟合最好(AIC最小),这说明大刀锹甲的雄性可分为三个表型:α型具有发达的上颚和鞘翅,长度分别分14.70-18.84 cm和22.14-25.86 cm;γ型的明显短小,长度分别为4.88-8.99cm和15.42-19.40cm;β型的则居于α型和γ型之间,长度分别为11.67-15.99cm和19.24-23.77cm。配偶竞争实验表明,在二型雄性组合实验中,α型接近雌性的时间显著长于β型(P=0.007)和γ型(P=0.003),β型接近雌性的时间显著长于γ型(P=0.015)。有趣的是,在三型组合实验中,当γ型与另外两型雄性共存时,其接近雌性的时间最长,这说明γ型虽然是弱势竞争者,但可能因为其他两型的强烈竞争而间接获利。【结论】大刀锹甲雄性存在明显的三型,且不同表型在配偶竞争的相对优势有强弱之分(α型﹥β型﹥γ型),但竞争弱的γ型可能是通过利用强者之间的竞争而获得机会。

影响榕小蜂性比的相关研究

榕小蜂是检验局域交配竞争和近交条件下性比调节机制的模式动物,可分为传粉榕小蜂与非传粉榕小蜂两大体系。榕小蜂的自然种群中雌雄异体,性比失调是一个客观现象。不同的交配产卵方式、小蜂的性别决定系统、种群中局域配偶竞争关系、近交、窝卵数和固定雄性卵均对性比产生影响,说明性比失调影响因素复杂,具有综合性。本文总结影响榕小蜂性比的相关研究,以期更加全面合理地揭示榕小蜂性比变化规律。

西双版纳鸡嗉果榕内一种非传粉小蜂的性比调节

对西双版纳广泛分布的鸡嗉果榕(Ficus semicordata)雄树上寄生的一种非传粉榕小蜂Apocryptophagus sp.进行控制梯度放蜂实验,结合产卵行为、交配行为观察,定量研究了该种非传粉榕小蜂的性比率.结果表明:Apocryptophagus sp.雌蜂在传粉榕小蜂(Ceratosolen gravelyi)产卵后的第3天开始访问榕果,从果外完成产卵,产卵时间持续2d左右.发育成熟以后,其雄蜂几乎与传粉榕小蜂雄蜂同时羽化,雄蜂咬开寄生有其雌蜂的瘿花并进行交配,雌蜂交配后从瘿花内羽化出来离开榕果,去寻找新的处于接受期的榕果,而雄蜂一直留在其寄生的榕果内直至死亡.后代性比与局域配偶竞争理论预测一致:性比偏雌,随着在同一榕果产卵的繁殖雌蜂数量的增加,后代性比上升;同时,单个榕果内的后代数量也上升,而平均后代数量却显著下降.在个体水平上,当1头雌蜂在榕果上产卵时,后代性比与后代数量呈显著的负相关关系.

母代雌蜂数、进果时间及非传粉小蜂对传粉榕小蜂后代数量及性比的影响

【目的】对性比的研究有助于我们理解自然界生物的选择压力及其所产生的原因和结果,榕树和榕小蜂之间的互惠共生关系以及生物学和生态学特性使其成为研究性比和局域配偶竞争模型(local mate competition)的理想材料。本研究旨在探明榕小蜂性比调节和进化机制。【方法】对分布于西双版纳地区的鸡嗉子榕Ficus semicordata进行了人工控制性放蜂实验。测定了母代雌蜂数量及其进果时间间隔、非传粉小蜂Sycoscapter trifemmensis数量对传粉榕小蜂Ceratosolen gravelyi后代数量(成蜂数量)和性比的影响,并分析了小蜂后代数量和性比的相关性。【结果】在榕果发育期一致的前提下,随着母代雌蜂数量的增加,每头雌蜂的平均后代数量明显下降(P<0.001),后代性比显著升高(P<0.001),后代数量和性比呈显著负相关(P<0.05);随着雌蜂进果间隔的延长,后代数量亦呈现下降趋势,且性比增大,放2头雌蜂和3头雌蜂的处理呈同样趋势,但差异均不显著(P=0.87;P=0.49),小蜂后代数量与性比无显著相关性(P=0.86)。此外,非传粉小蜂数量与传粉小蜂后代数量呈显著负相关(P<0.001),与传粉小蜂性比呈正相关(P<0.001),小蜂后代数量和性比同样呈现显著负相关(P<0.001)。【结论】本实验模拟了自然界中榕-蜂的相互作用,所得结果有助于我们理解自然状态下榕小蜂性比调节模式和机制,以及榕-蜂互利共生系统的进化机制。

母体亲缘关系在杨氏榕树金小蜂后代性比调节中的作用

局域配偶竞争(local mate competition,LMC)理论问世以来在很多方面获得了发展,其中一个观点就是相互作用的繁殖母体之间的亲缘关系越近,后代性比越低,即产生更多的雌性后代。本研究以西双版纳广泛分布的钝叶榕Ficus curtipes上寄生的非传粉小蜂杨氏榕树金小蜂Diaziella yangi为研究对象,研究在同一榕果上产卵的繁殖雌蜂之间的亲缘关系对后代性比的影响。处理1:在同一榕果产卵的2头繁殖雌蜂来自蜂源1号树的同一个榕果;处理2:在同一榕果产卵的2头繁殖雌蜂来自蜂源2号树的同一个榕果,处理3:在同一榕果上产卵的2头繁殖蜂分别来自1、2号蜂源树。实验结果却显示出与理论预测值不一致。实验结果中,具有姐妹关系的2头繁殖雌蜂的2个处理的后代性比分别为0.195±0.028和0.189±0.043;亲缘关系较远的2头繁殖雌蜂的后代性比为0.240±0.030;不同处理的后代性比并没有显著差异。说明杨氏榕树金小蜂没有识别相互作用的繁殖雌蜂之间的亲缘关系以及据此调整后代性比的能力,这与其他大量研究结果一致。

物种繁殖策略和交配对策的变异性

物种繁殖策略和交配对策的变异性是演化生物学研究的新兴领域。然而,在实际研究中,由于术语使用混乱和概念错误,常常导致许多结果模糊不清。通过该文,区分了繁殖策略和交配对策的概念,总结了繁殖策略变异性诸假设,阐述并比较了迄今为止繁殖策略和交配对策变异性研究的重要理论和模型,解释了不同交配对策的演化基础和激素调节机理,并在此基础上提出当前物种繁殖策略和交配对策变异性研究的热点问题。

寄主密度、寄生蜂密度和寄生蜂性比对麦蛾茧蜂繁殖的影响

麦蛾茧蜂是鳞翅目昆虫的一种外寄生蜂,是仓储鳞翅目害虫的重要寄生性天敌。为提高麦蛾茧蜂的扩繁效率,本文在室内条件下研究了其寄主烟草粉螟密度、麦蛾茧蜂密度和性比对其子代出蜂数(雌蜂数、雄蜂数和总蜂数)和雌雄性比的影响。结果表明,当烟草粉螟密度为5头/盒时,麦蛾茧蜂的子代出蜂雌蜂数、雄蜂数、总蜂数和雌雄性比最高,分别为(90.71±2.01)、(51.70±2.95)、(142.00±3.88)头和(1.79±0.11);当烟草粉螟密度为50头/盒而麦蛾茧蜂密度不同时,4对寄生蜂(蜂与害虫比为1∶12.5)的平均单雌出蜂数最高;此外,增加雌蜂数显著提高子代出蜂数,而增加雄蜂数并未显著影响这些指标。因此,本文推荐在麦蛾茧蜂的大量饲养中,按寄生蜂、害虫比为1∶5~1∶12.5、寄生蜂雌雄性比为1∶1的方式接蜂且可连续使用10 d,这将有利于麦蛾茧蜂的大量饲养。该研究结果可为麦蛾茧蜂的规模化繁育和应用提供技术参数。

不同建群蜂数对肿腿蜂子代性比的影响

【目的】性比可调节是寄生蜂一种很常见的生物学现象。局部配偶竞争理论认为偏雌性比是大多数群居型寄生蜂的进化稳定策略,而当建群蜂数量增加时,这种偏雌性比才会被打破并趋于雌雄均等。肿腿蜂是天牛和吉丁虫类等林木蛀干害虫的重要天敌,其性比结构是保障生防效率的基础。为了明晰肿腿蜂的性比结构,探明改变建群蜂数量是否会促使肿腿蜂调节其性比,并同时探究局部配偶竞争模型是否适用于预测肿腿蜂类寄生蜂的性比。【方法】本研究选择管氏肿腿蜂、白蜡吉丁肿腿蜂和松墨天牛肿腿蜂为试验对象,分析了当建群蜂数分别为1~8头时其子代性比和单雌子代数的变化规律,比较了3种肿腿蜂在不同建群蜂密度下的实测性比与基于局部配偶竞争模型的预测性比的差异。【结果】3种肿腿蜂均为高度偏雌性比。子代雄性比随建群蜂数量增加有一定幅度的升高。增加建群蜂的数量使单雌平均子代数减少,单雌平均子代数与雄性比呈显著负相关。1~8头建群蜂数下,3种肿腿蜂实测性比均低于10%,与局部配偶竞争模型的性比预测值偏离较大。【结论】肿腿蜂的偏雌性比是一种进化稳定的特征,当建群蜂数量增加时,子代雄性比会呈小幅增加,但高度偏雌的性比不会因建群蜂数量的增加而被均衡化。局部配偶竞争模型不能准确地反映肿腿蜂在不同建群蜂数量下的性比变化规律。

配偶策略系统对消费行为的影响

浪漫关系或婚姻关系对人类而言是非常重要的人际关系,可以为个体提供情感和社会支持,对人类繁衍具有重要作用。近年来,学者们从进化心理学等相关视角,逐步揭示、深化和厘清了个体获取或维系配偶的策略及相关消费行为。通过文献梳理,首先本文通过构建配偶策略系统系统地总结了配偶策略与相关消费行为,配偶策略系统包括浪漫关系形成阶段的配偶选择策略、配偶吸引策略和配偶竞争策略,以及浪漫关系维系阶段的配偶维系策略,特定的配偶策略促使消费者采取特定的消费行为以达到相应的进化适应目的。其次,本文阐释了促发配偶策略系统的外部环境因素和个体因素,不同的外部环境因素和个体因素分别通过影响配偶选择、配偶吸引、配偶竞争和配偶维系等配偶策略来影响相关的消费行为。最后,本文认为未来的研究可以进一步丰富配偶策略系统与相应的消费表征,深入探究配偶策略系统的影响因素,并探究配偶策略系统如何影响与配偶获取或维系无关的消费行为。

寄生蜂性别分配行为

寄生蜂是性比分配行为领域的研究热点对象,其性别决定方式为单双倍型,一般情况下,未受精的单倍型卵发育成雄蜂,受精的二倍型卵发育为雌蜂。局部配偶竞争和近交等因素使得偏雌性比成为这类生物的进化稳定策略;其性比具有可调节性,产卵个体可以根据对产卵环境的判定来调控后代性比,从而获得最大适合度。在此基础上形成的局部配偶竞争理论阐述了寄生蜂性比的这种可调节性,成为进化论的优秀论据。

中国翘角姬兜成虫的两性异形及雄性角异形

为了阐明中国翘角姬兜成虫的两性异形及雄性角异形,采用多元统计分析方法比较雌雄成虫形态性状大小差异,并通过雄性头角和胸角的异速生长类型判断分析其是否存在大小异形。在室内观察了大型雄性及小型雄性个体对雌性的雄-雄竞争行为。结果表明:所测量的雌雄8个共有性状大小在两性中存在较大程度重叠,但总体上雄性性状大小皆显著大于雌性(P<0.05);雄性头角长及胸角长变异系数分别为25.0%和30.8%,显著大于其他测量性状的变异系数,且它们的分布皆为正态分布(P>0.05);头角及胸角长的异速生长方程分别为y=1.796x-2.8(R2=0.765,P<0.05)和y=2.059x-2.628(R2=0.951,P<0.05),皆为简单线性正(斜率大于1)异速生长;在狭小空间内,通过概率分级划分的小型雄性(头角长<6.56 mm)和大型雄性(头角长>11.92 mm)都会使用角进行雄-雄竞争来试图获得配偶。因此,该虫总体上存在雄性偏大的两性异形。雄性的头角和胸角长具有较大的变异,但通过异速生长分析未发现其存在明显异形性的证据。是否不同体型雄性存在不同繁殖行为策略需在野外进一步评估。