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来自研究机构

为什么有些螨比其他螨强:蜘蛛螨致命战斗的进化

戴特:
1月25日,二千零一十九
资料来源:
筑波大学
总结:
不像大多数雄性动物,一些社会蜘蛛螨的雄性与竞争对手进行致命的战斗。他们的攻击性水平(低,轻度或高度)与地理位置有关,以及由此产生的气候,指螨虫生活的蚁群。似乎随着温度的升高,雄蜘蛛螨的性情也是如此。
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在野生雄性动物中,为了繁殖权而争夺雌性动物是很常见的,这些战斗很少导致死亡。你死后不能传递你的基因,或严重受伤。为什么在一些小蜘蛛虫群体中的雄性(Stigmaeopsis miscanthi)显示出侵略性,有时致命的,对敌对雄性的行为,而其他群体的雄性则没有,这种行为是如何演变的?最近发表在期刊上的研究生态学与进化,由筑波大学的Yukie Sato教授领导,日本显示如果你是男性Stigmaeopsis miscanthi螨,你住在哪里很可能决定你的攻击性水平。

这些群居的蜘蛛螨寄生在银草上,生产丝,创造编织的庇护所,保护殖民地在叶子的背面。他们共同抚养孩子,当捕食性螨类侵入庇护所时,雄螨会努力保护它们的同伴。在某些地方,同一群体中的雄螨互相残杀,统治殖民地,创建一个后宫。在寒冷地区,同一群体内雄性间的攻击性较低,在温度较高的地区,日本亚热带地区气候温和。教授佐藤认为这可以用一种称为亲属选择理论的进化理论来解释,在进化过程中,个体倾向于那些与他们有基因联系的人。她预测母子交配发生在寒冷地区比在温暖地区多。女性进入滞育,一种冬眠,而且可以越冬。雄性不会进入滞育状态,但有些雄性在温暖地区越冬。越冬的处女必须与雄性交配才能生女儿。如果没有男性,雌性从未受精的卵中产生单倍体儿子。然后雌性和它们的儿子交配,从受精卵中生出二倍体女儿,建立他们的春窝。所以,在寒冷的地区,男性只会遇到其他相关的男性。在较温暖的地区,越冬的雌性可以避免母子交配,因为有些雄性越冬,因此,雄性会同时遇到相关的和不相关的雄性。在亚热带地区,男性只会遇到不相关的男性。理论预测,当相关的和不相关的男性同时存在时,男性比他们的兄弟或叔叔更有可能杀死不相关的陌生人,因此,雄性杀手经常发生在温暖的地区。

为了验证这个理论并弄清楚这些螨虫是如何进化出它们独特的行为的,教授佐藤和她的同事研究了分布在日本群岛和欧亚大陆东部两座大陆桥上的不同种类螨的侵袭性和系统发育(进化关系)。

因为男性的攻击行为可能会因实验条件的不同而有所不同,他们利用了雄性在战斗中使用第一双腿的优势:第一腿较长的雄性通常获胜。研究人员测量了42个螨类种群第一条腿的相对长度,并将这些螨类分为三种不同的攻击形式:低攻击性、低攻击性和低攻击性。高,温和。果不其然,这些入侵形式与螨虫种群的地理起源相对应,低矮的生物栖息在寒冷的地区,亚热带地区气候温和,高温地区气候高。

那么螨虫是如何进化出这种攻击性的地理变异的呢?要回答这个问题,研究人员开发了复杂和先进的计算机模拟不同的假设迁移历史场景。他们还考虑了东道国工厂地理位置的历史扩张,银草(芒草sinensis),由于食草动物如蜘蛛螨的进化经常与其寄主植物有关。在一个场景中,研究人员假设,如果螨和草有相同的地理扩展,亚热带地区具有轻度侵略性的种群为祖先群。这两种具有低侵略性和高侵略性的形式将在其向北方迁移的过程中出现。他们的模拟表明,这种情况确实是最有可能发生的,在上一个冰川时期(20000-40000年前),低谷形态从温和形态中分离出来。随后,在上一个冰期(5494-10988年前)结束或之后,高海拔地区从低海拔地区分裂出来。这表明,高海拔地区是一个全新的地区,出现在日本的最后一个冰川时期(约21000年前)末期或之后;也就是说,当温暖潮湿的气候回归时,日本群岛与欧亚大陆和台湾群岛完全隔绝。结果还表明,螨多次入侵日本,导致现在,日本东部低、高形态的部分重叠分布。

因此,似乎雄性蜘蛛螨的侵袭性与地理位置和由此产生的气候有关:随着温度的升高,他们的脾气也一样。

故事来源:

资料提供者筑波大学.注意:内容可以根据样式和长度进行编辑。


日记帐引用

  1. 佐藤先生,津田义明坂本广野,卡坦起飞的,大雄果托,Yutaka斋藤,Yan-Xuan张Jian-Zhen林,Jung Tai Chao摩奇祖基寿司。一种社会蜘蛛螨雄性致死性战斗的系统地理学.生态学与进化,2019;多伊:10.1002/ECE3.4770

引用此页

筑波大学。“为什么有些螨比其他的强:蜘蛛螨致命战斗的进化。”《科学日报》。betway必威安卓betway必威安卓科学日报,2019年1月25日。 .
筑波大学。(2019)1月25日)。为什么有些螨虫比其他螨虫更强大:蜘蛛与螨虫致命搏斗的进化。 betway必威安卓.3月5日检索,2019摘自www.sciebetway必威安卓ncedaily.com/releases/2019/01/190125094245.htm
筑波大学。“为什么有些螨比其他的强:蜘蛛螨致命战斗的进化。”《科学日报》。betway必威安卓www.betway必威安卓sciencedaily.com/releases/2019/01/190125094245.htm(浏览3月5日,2019年)。

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