Ivari konfliktus. Dr. Szemethy László

Átírás

1 Ivari konfliktus Dr. Szemethy László

2 Az ivari konfliktus Az ivari konfliktus oka a hímek és a nőstények szaporodási befektetése eltér anizogámia: az ivarsejtek mérete és száma eltérő petesejt: kevés és nagy, hímivarsejt: kicsi és rengeteg a nőstény sűrített tápanyag és erőforrás belső megtermékenyítés: a magzat a nőstényben fejlődik szoptatás: csak a nőstény képessége a nőstény befektetése ált. nagyobb a nőstény kevésbé tud csalni

3 Az ivari konfliktus Eredmény: a hímek több nősténnyel pározva lényegesen nagyobb szaporodási sikert érhetnek el, mint a nőstények a hímek az utódok számát növelik nőstények az utód minőségét növelik a hímek vetélkednek, hogy több nőstényt szerezzenek meg a nőstények válogatnak a hímek közt, hogy a legjobb géneket kapják az utódaik

4 Az ivarok eltérő szaporodási nyeresége

5 Ivararány természetes populációban: 1 : 1 a szelekció a ritkább ivarnak kedvez - a szülőnek a ritkább ivarút érdemes létrehozni, mert az nagyobb eséllyel szaporodik (rátermettség maximalizálás) lehetőségek az utód nemének kis mértékű manipulálására hüvely ph változása eltérően hat az X-t és Y-t hordozó spermiumokra a párzás időzítése: a spermiumok eltérő túlélése 1 : 1 ivararány a stabil

6 Ivari (szexuális) szelekció Erős szelekció a hím azon képességére, hogy a nőstényt megszerezze erősebb, mint a természetes szelekció Fajtái: intraszexuális szelekció: nemen belüli (pl. a bikák harca. madarak éneke) interszexuális szelekció: nemek között Intraszexuális szelekció: erőssége függ a párzásért folyó harc erősségétől harc a nőstényekért a párzási helyért

7 Ivari (szexuális) szelekció Interszexuális szelekció: rideg nőstények: válogatnak a hímek között a hím genetikai jóságának jelzései (pl. extraproduktumok vagy a fácán kakas arcrózsa színe tesztoszteron) a hím által felkínált források alapján (pl. a territóriumok minősége vagy a hím által hozott táplálék alapján) handicap modell: a hímek hátrányos tulajdonságokat fejlesztenek jóságuk bizonyítására (extraproduktumok: pl. agancs, paradicsommadár, pávakakas farktollai) Eredménye: az előnyben részesített hím jellegek túlfejlődése (pozitív feedback) a nőstényeket vonzza, de a hím túlélését csökkenti a természetes szelekció behúzza a féket

8 Életmenet stratégiák r-k stratégia r: kis testméret, korai ivarérés, sok utód, több szaporodási ciklus egy szaporodási időszakban, nincs szülői gondoskodás, nagy reprodukciós erőfeszítés az utódszám növelésére, gyenge kompetíciós képesség, nagy mortalitás, nagy létszámingadozások változó környezetben jó K: nagy testméret, késleltetett reprodukció, kevés utód, egy szaporodási ciklus egy szaporodási időszakban, ivadékgondozás, utód minősége inkább, mint mennyisége, erős kompetítor, jó túlélés, stabilabb állománynagyság állandó környezetben jó r-k kontinuum

9 Életmenet stratégiák Döntések: az egyed által felvett energia megosztása növekedés (testméret, zsírraktárak, extraproduktumok) vagy korai szaporodás utódok vagy a saját test egyszeri szaporodás vagy többszöri szaporodás sok, kicsi, gyenge vagy kevés, nagy, erős utód a már meglévő utódok gondozása ( gondos anya ) vagy újabb utódokba fektetés A végső cél az egyed egész élettartamára vetített rátermettség (fitness) maximalizálása. Az életmenet stratégiák nem állandóak a genetikai háttér, a környezet és a köztük lévő kapcsolatok befolyásolják - plasztikusak

10 Életmenet stratégiák Méret (testnagyság, testtömeg): egy taxonon belül a nagyobb méret evolúciós előny nagyobb kompetíciós képesség sikeresebb ragadozóelkerülés nagyobb szaporodási esély a táplálék hiányos időszakok könnyebb átvészelése (tartalékok)

11 Életmenet stratégiák Növekedés, fejlődés korai szaporodás - több utód - evolúciós előny gyorsabb növekedés (utódgondozás, élőhely különbségei!) nagyobb születési súly késleltetett szaporodás (pl. embrionális diapauza) - a kedvezőtlen hatások kivédése szomatikus testrészek fontossága tejtermelés védekezési rendszerek fejlesztése zsírraktárak - túlélés

12 Életmenet stratégiák Reprodukció több utód - nagyobb rátermettség de: kisebb az egy utódra jutó szülői gondoskodás - kisebb lesz az utódok túlélése, vagy a jövőbeni reprodukciója - kisebb rátermettség reprodukciós erőfeszítés: a felvett energia mekkora részét fordítja reprodukcióra mérése pl. gonádtömeg/testtömeg, a fészekalj tömege/testtömeg

13 Életmenet stratégiák a reprodukció sikerességének mérése fekunditás: utódok száma (megszületett, felnevelt) az utódok kondíciója recruitment rate : a szaporodóképes utódok aránya, az ivarérés ideje a szaporodási események száma az élettartam alatti utódprodukció szülői és utód túlélés

14 Életmenet stratégiák Reprodukciós érték (RV) függ: a túlélés valószínűségétől a produkált utódok számától a populáció nagyságának változásától felosztható: jelenlegi és jövőbeni (reziduális) reprodukcióra e kettő fordítottan arányos

15 Életmenet stratégiák A reprodukció ára csökkent szülői túlélés jelenlegi reprodukció növelése csökkenti a jövőbeni reprodukciót Egyedi optimalizáció: az egyed felméri a képességeit és a környezeti kényszerfeltételeket - a maximális élethosszra számolt rátermettséget eredményező kombinációt választja

16 A reprodukció ára: széncinege fészekalj-nagyságok eloszlása Angliában

17 A reprodukció ára fészekaljnagyság és a fiókák testtömege valamint a fiókák testtömege és túlélése közti kapcsolatok

18 A reprodukció ára: a fészekaljnagyság kapcsolata a fiókák túlélésével valamint a szülők túlélésével az optimális fészekalj méretét a fiókák és a szülők túlélésének maximálása együttesen határozza meg!

19 A reprodukció ára: szaporító és nem szaporító gímszarvas tehenek korfüggő mortalitása (Rhum sziget) a szaporító tehenek mortalitása mindig nagyobb a túl korai és az időskori szaporodás is növeli a mortalitást

20 A reprodukció ára: a gímszarvas bikák kondícióvesztése a bőgés során Somogyban

21 A reprodukció ára: különböző korú gímszarvas bikák kondícióvesztése a bőgés során Somogyban 1996, 1997 <20% testtömeg és <80%vesezsír vesztés a bőgés alatt az idősebb bikák vesztesége nagyobb (intenzívebb részvétel a szaporodásban)

22 Párzásrendszerek Az adott nem hogyan tudja a párzási sikerét maximalizálni: belső megtermékenyítésnél a hím több nőténnyel pározva a nőstény a legjobb hímmel párosodva befolyásol ki gondozza az utódokat (környezetfüggő: elég-e a nőstény?) mekkora szülői ráfordítás szükséges az adott környezetben az utódok felneveléséhez ki tud csalni, kizsákmányolni a másik nemet

23 Fajtái: Párzásrendszerek poligámia: csak az egyik ivar neveli az utódokat poligínia: egy hím több nősténnyel (gyakran csak ezt értik poligámia alatt) poliandria: egy nőstény több hímmel (ritka) promiszkuitás: több hím több nősténnyel (pl. erdei szalonka, strucc, mezei nyúl) a nőstény tárolja a spermiumokat spermakompetíció monogámia: stabil párkapcsolat egy vagy több szaporodási ciklusra (pl. ragadozó madarak) ok: mindkét szülő kell az utódok felneveléséhez (a hímnek nem éri meg dezertálni)

24 A mezei nyúl ivarí aktivitásának szabályozása

25 Párzásrendszerek Kiváltó környezeti okok: a források térbeli eloszlása a szexuálisan aktív hímek és nőstények aránya: a hatékony ivararány a fogamzóképes nőstények időbeli eloszlása, szinkronizáltsága a fogamzóképes nőstények térbeli eloszlása, a háremképzés lehetősége

26 Vadgazdálkodási beavatkozások hatásai nagyobb szaporulatra késztetés (pl. tojáselvétel fácántelepeken, vaddisznó visszabúgatása ) a szaporulat előrehozása elhasználódás rövidebb élet + kevesebb utód később ivararány eltolása a nőstények felé nagyobb hím ráfordítás nagyobb kondícióvesztés kisebb extraproduktum, nagyobb mortalitás zavarások plusz költség lassúbb növekedés, csökkent szaporulat, nagyobb mortalitás a kiegészítő takarmányozás megfelelő időzítése segíthet

27 Szülő-utód konfliktus Konfliktus 1. az utód számára az ivadékgondozó szülő: táplálékforrás biztonság, védelem információforrás az utód a saját, egyéni rátermettsége maximalizálása érdekében minél hosszabb ideig, minél jobban igyekszik kihasználni ezeket az előnyöket a szülő a befektetéseit úgy osztja el az utódai között, hogy az összes utódra számított rátermettséget maximalizálja eredmény: a szülő domináns helyzetben van - elválasztja, elkergeti az utódját

28 Szülő-utód konfliktus Konfliktus 2. az utód csal, kihasználja a szüleit poligám fajok: a hím utód családon belül szaporodva az apa versenytársa az apa elkergeti monogám fajok: a fiatal hím az apa versenytársa + a fiatal nőstény az anya versenytársa + a fiatalok a szüleikkel neveltetik fel a gyerekeiket (fészekparazitizmus) mindkét nembéli utódot elkergetik

29 Szülő-utód konfliktus Konfliktus 3. az utód célja eltér az anyáétól: anya a biztonságra törekszik az utód kockáztat a gyors növekedés érdekében (pl. poligám kérődzők: hegyi juhok, gímszarvas) az anya kis területet használ, az utód nagyobbat az anya kevesebbet eszik, az utód többet eredmény: az anya és az utód viselkedése eltér, nem szinkronizálódik, az utódok leválnak és külön csoportot alkotnak

30 Eredmény: a fiatalok csoportelhagyása Születés utáni szétszóródás (natal dispersal: ND) : a születési hely és a későbbi szaporodási hely egymástól távol a szétterjedés területe általában nem több, mint a szokásos mozgáskörzet tízszerese soha nem tér vissza előnye: esély a szaporodásra, más csoportban a feljebbjutásra

31 A fiatalok csoportelhagyása Születés utáni helyben maradás (natal phylopatry: NP): az utód a szülő(k) területén belül vagy ahhoz közel marad hátránya: beltenyésztettség nő - csökken a variabilitás, nő a homozigócia a letális vagy káros génekre növekszik a versengés - csökken a túlélés és a fekunditás előnye: a korlátozott beltenyésztettség lehet hasznos: az adott mikrokörnyezethez legjobban alkalmazkodott gének fenntartása a környezet alapos ismerete - csökkent predáció, agresszió együttműködés a rokonokkal

32 A fiatalok csoportelhagyása Nemek közti különbségek az utódoknál, oka: poligámia - a fiatal hímnek nincs párja - elvándorol, a nőstények anyai csoportokban élnek - a NP előnyeit élvezik monogámoknál egyenlő valószínűségű diszperzió aki védi a forrásokat annak célszerűbb maradni alternatív elképzelés: annak kell elmenni aki csalni tud, a szaporodási kompetíció a szülőkkel ill. fészekparazitizmus

33 A szarvastehén viszonya a borjához az elléstől az elválasztásig. 1. A bikaborjakkal a kapcsolat nem olyan erős, mint az ünőborjakkal. 2. Az ünőborjak nem távolodnak el teljesen a tehéntől. 3. Az új borjú elhalása esetén teljesen visszafogadja az előzőt.