The neglected sex: male reproductive interests and sexual selection in social insects
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Ameisen und andere soziale Hymenopteren sind durch ein außergewöhnliches Fortpflanzungsverhalten gekennzeichnet, durch das Vorhersagen aus der Theorien der sexuellen Selektion überprüft werden können. Beispielsweise müssen Weibchen sozialer Hymenopteren erst zahlreiche nicht-fertile Arbeiterinnen produzieren und sie paaren sich nur zu Beginn ihres Lebens. Versuche von Männchen, die Fertilität von Weibchen kurzfristig auf Kosten ihrer Lebenserwartung zu erhöhen, und daraus resultierende Konflikte zwischen den Geschlechtem sind daher nicht zu erwarten. Außerdem sollten Männchen wegen ihrer Spermienlimitierung ebenso wählerisch bezüglich ihrer Paarungspartner sein wie die Weibchen. Trotz dieser interessanten Merkmale ist über das Paarungsverhalten sozialer Insekten erstaunlich wenig bekannt. Wir haben daher begonnen, unterschiedliche Aspekte der Fortpflanzungsbiologie der Ameise Leptothorax gredleri und verwandter Arten zu untersuchen. Durch eine Kombination von chemischen, genetischen, histologischen und ethologischen Ansätzen konnten wir zeigen, dass a) sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtstiere wählerisch sind und zumindest Paarung mit Verwandten vermeiden, wobei offensichtiich die kolonie-spezifischen Duftprofile beider Geschlechter die Diskriminierung ermöglichen, b) der Transfer von Spermien in die Spermnathek des Weibchens durch einen sehr engen Gang erfolgt, wodurch prinzipiell kryptische Weibchenwahl ermöglicht wird, c) die gelatinöse Spermatophore, die Männchen bei der Paarung übertragen, den Verlust von Sperma aus der Vagina, nicht aber Mehrfachpaarung der Weibchen verhindert, d) im Einklang mit der Hypothese geringen sexuellen Konflikts die Proteine der männlichen Anhangsdrüsen zwischen Arten wenig variieren, e) die Länge von Spermien zwischen Arten entsprechend des angenommenen Risikos von Spermienkonkurrenz variiert.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2006) Mate choice in the ant Leptothorax gredleri. 99th Annual Meeting of the German Zoological Society, Münster
Oppelt A, Spitzenpfeil N, Heinze J
- (2006) Reproductive physiology of Leptothorax ants. Proceedings of XV Congress lUSSI, Washington, p 78
Oppelt A, Heinze J
- (2007) Dynamics of sperm transfer in the ant Leptothorax gredleri. Naturwissenschaften 94: 781-786
Oppelt A, Heinze J
- (2007) Male accessory gland protein patterns of Leptothorax gredleri and related ants. Meeting of Genman section of lUSSI, Schwerte
Oppelt A, Heinze J
- (2007) Sexual selection in ants - The male's part. Insect Chemical Ecology. Alnarp, Sweden
Oppelt A
- (2007): Sperm transfer in Leptothorax gredleri, Annual Meeting of the Study Group Evolutionary Biology of the German Zoological Society, Bayreuth
Oppelt A, Heinze J
- (2007): Sperm transfer in the ant Leptothorax gredleri. 2nd Central European Myrmecology Meeting, Szeged, Hungary
Oppelt A, Heinze J
- (2008) Male accessory gland protein patterns of Leptothorax gredleri (Hymenoptera: Formicidae) and related ant species. Annual Meeting of the Study Group Evolutionary Biology of the German Zoological Society, Hamburg
Oppelt A, Heinze J
- (2008) Mating biology of Leptothorax gredleri (Hymenoptera, Formicidae). International Congress of Zoology, Paris, France
Oppelt A, Hartfelder K, Heinze J
- (2008) Rapid hydrocarbon profile change in Leptothorax gredleri queens after mating. Meeting of Ethologische Gesellschaft, Regensburg
Oppelt A, Heinze J
- (2008) The significance of intercolonial variation of cuticular hydrocarbons for inbreeding avoidance in ant sexuals. Anim Behav 76:1029-1034
Oppelt A, Spitzenpfeil N, Kroiss J, Heinze J
- Mating causes rapid hydrocarbon profile changes in queens of the ant Leptothorax gredleri. Journal of Insect Physiology, Vol. 55. 2009, Issue 7, pp. 624–628.
Oppelt A, Heinze J
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.jinsphys.2009.03.010)
