What determines mate choices? Heterospecific mating in Sympetrum dragonflies

IF 2.8 2区生物学 Q2 ECOLOGY

Freshwater Biology Pub Date : 2024-02-09 DOI:10.1111/fwb.14226

Veronika Kornová, Eva Bílková, Petr Pyszko, Aleš Dolný, Stanislav Ožana

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是什么决定了交配选择？蜻蜓的异性交配

1 引言蜻蜓的配种行为与视觉刺激有关（Corbet，1999；Svensson等人，2007）。当具有相似交配信号的物种在同一地点同时繁殖时，可能会发生异性性相互作用（McPeek & Gavrilets, 2006; Verzijden & Svensson, 2016）。这种行为在亲缘关系密切或最近才分化的物种之间更为常见，是物种识别不完善和生殖隔离屏障发育不完全的结果（Kyogoku & Wheatcroft, 2020）。生殖干扰（RI）描述的是种间性相互作用导致至少一个相关物种的适应性降低的情况（Gröning & Hochkirch, 2008; Shuker & Burdfield-Steel, 2017）。这些相互作用包含许多类型的行为，包括信号干扰、异种竞争、错误的求偶、异种交配尝试、错误的雌性选择、异种交配、杂交和引种（Gröning & Hochkirch, 2008），发生在 10%以上的动物物种中（Mallet, 2005）。根据最近的研究，在最近分化的物种之间的二次接触中，生殖干扰比在长期共存的物种之间更有可能发生（Kyogoku, 2020）。当物种分布范围发生变化时，二次接触的概率会随着气候变化而增加，从而导致物种分布范围扩大，并在以前的同域物种之间形成新的同域重叠区。在大多数情况下，由于气温升高，物种的分布会向高纬度和高海拔地区转移（Chen 等人，2011 年；Nava-Bolaños 等人，2019 年；Ramalho 等人，2023 年）。一些研究表明，经过长时间的异地同栖后，同域物种会失去区分物种的能力，从而导致二次接触后异种交配和杂交的增加（Wellenreuther 等，2010 年）。生殖干扰也可能与生物入侵有关（D'Amore 等人，2009 年；Kondo 等人，2009 年）。物种分布的这些变化，无论是由气候变化、生物入侵还是其他原因引起的，都会对本地物种种群构成严重威胁，尤其是对地方性或濒危物种而言（Gröning & Hochkirch, 2008; Nava-Bolaños et al.RI 持续存在的一个原因是同域物种雌性之间的表型非常相似。这给雄性个体区分不同物种带来了挑战，导致雌性个体的表型差异有限（Drury 等人，2019 年）。共存理论之一认为，这些相互作用通过增加遗传多样性支持物种在当地共存（Gómez-Llano et al、以往的研究已成功地将蜻蜓和豆娘作为生物、生态和进化研究的模式生物，并用于监测气候变化的进化后果（Córdoba-Aguilar 等人，2023 年；Miguel 等人，2017 年）。蜻蜓是研究性进化的理想生物，因为它们有多种交配系统，可能表现出引人注目的领地行为和明显的交配过程（交配姿势被称为交配轮）。在蜻蜓目中，Gröning 和 Hochkirch（2008 年）报告并总结了几个生殖干扰的例子，包括异种竞争、异种交配尝试和实际的异种交配。异种交配在多个分类学层面都有报道，不仅经常发生在种间层面，也发生在不同属或科之间（Bick & Bick, 1981; Corbet, 1999; Miller & Fincke, 2004）。关于异种交配和杂交的研究主要集中在鞘翅目（Zygoptera）亚目，尤其是鞘翅目（Coenagrionidae）和桡足目（Calopterygidae）科（例如，Lorenzo-Carballa 等人，2014 年；Sánchez-Guillén 等人，2022 年）。在鞘翅目（Anisoptera）亚目，异种交配的例子主要见于 Libellulidae、Gomphidae 和 Aeshnidae 科（Bick & Bick, 1981; Corbet, 1999）。具体而言，前两个科在无尾目中发现的杂交个体数量最多（Córdoba-Aguilar 等人，2023 年）。

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来源期刊

Freshwater Biology 生物-海洋与淡水生物学

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2 months

期刊介绍： Freshwater Biology publishes papers on all aspects of the ecology of inland waters, including rivers and lakes, ground waters, flood plains and other freshwater wetlands. We include studies of micro-organisms, algae, macrophytes, invertebrates, fish and other vertebrates, as well as those concerning whole systems and related physical and chemical aspects of the environment, provided that they have clear biological relevance. Studies may focus at any level in the ecological hierarchy from physiological ecology and animal behaviour, through population dynamics and evolutionary genetics, to community interactions, biogeography and ecosystem functioning. They may also be at any scale: from microhabitat to landscape, and continental to global. Preference is given to research, whether meta-analytical, experimental, theoretical or descriptive, highlighting causal (ecological) mechanisms from which clearly stated hypotheses are derived. Manuscripts with an experimental or conceptual flavour are particularly welcome, as are those or which integrate laboratory and field work, and studies from less well researched areas of the world. Priority is given to submissions that are likely to interest a wide range of readers. We encourage submission of papers well grounded in ecological theory that deal with issues related to the conservation and management of inland waters. Papers interpreting fundamental research in a way that makes clear its applied, strategic or socio-economic relevance are also welcome. Review articles (FRESHWATER BIOLOGY REVIEWS) and discussion papers (OPINION) are also invited: these enable authors to publish high-quality material outside the constraints of standard research papers.