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Promiscuity in female house mice (Mus musculus musculus)
Kerstin Thonhauser
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Dustin Penn
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29189.22957.715363-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Polyandrie ist eine sehr häufig vorkommende Paarungsstrategie im Tierreich, deren evolutionärer Ursprung sehr umstritten ist. Weibchen sind in ihrer Fitness durch die Anzahl ihrer Eizellen und nicht durch die Anzahl der Geschlechtspartner beschränkt und da multiple Verpaarungen erhebliche Kosten mit sich bringen, wie zum Beispiel ein erhöhtes Risiko an sexuell übertragbaren Krankheiten oder ein erhöhter Raubdruck, stellt sich die Frage, warum sich Weibchen mit mehreren Männchen verpaaren.
Ziel meiner Dissertation war es, Polyandrie bei Hausmäusen (Mus musculus musculus) zu untersuchen und zu testen welche Fitnessvorteile Weibchen durch eine solche Paarungsstrategie erhalten können. Ich habe die Häufigkeit von multiplen Vaterschaften in wilden Würfen bestimmt und festgestellt, dass 29% dieser Würfe von mehreren Vätern gezeugt wurden. Diese Rate ist mit jener von wild lebenden Mus musculus domesticus vergleichbar. Unabhängig von der Wurfgröße zeigten genetische Untersuchungen, dass die Nachkommen von multipel gezeugten Würfen eine signifikant höhere Allelediversität aufwiesen, als Nachkommen von Würfen mit nur einem Vater. In diesem Zusammenhang habe ich getestet, ob sich Weibchen wahrscheinlicher mit mehreren Männchen verpaaren wenn die Möglichkeit besteht die genetische Diversität der Nachkommen zu erhöhen. Meine Ergebnisse unterstützen diese Hypothese nicht. In anderen Studien wurde gezeigt, dass erhöhte genetische Diversität innerhalb von Familien die kollektive Immunantwort der Familie steigert. Ich habe diese Theorie getestet, allerdings ließ sich auch hier kein Beweis dafür erbringen, dass multipel gezeugte Würfe besser gegen eine Infektion geschützt wären als Würfe mit nur einem Vater. Polyandrie kann das Ergebnis von weiblicher Partnerwahl oder sexueller Nötigung sein. Wenn Weibchen die Möglichkeit hatten, frei von sexueller Nötigung zwischen Männchen zu wählen, war die Rate der multipel gezeugten Würfe vergleichbar mit der in freier Wildbahn. Dieses Ergebnis unterstützt die Theorie, dass Polyandrie nicht von Männchen initiiert ist. Wiederholt getestete Weibchen zeigten keine individuelle Beständigkeit in ihrem Paarungsverhalten, was darauf hinweist, dass Polyandrie eine konditionelle Paarungsstrategie ist. Zwei Faktoren standen im direkten Zusammenhang mit der Rate an multipel gezeugten Würfen: Erstens, die Häufigkeit von multipel gezeugten Würfen war höher, wenn potentielle Paarungspartner sexuell unerfahren waren. Da sexuell unerfahrene Männchen hoch infantizitär sind und Kopulation dieses Verhalten nachweislich verringert, deutet dieses Ergebnis darauf hin, dass Weibchen sich multipel verpaaren, um die Gefahr des Infantizids zu reduzieren. Zweitens, die Häufigkeit von multipel gezeugten Würfen war niedrig, wenn potentielle Geschlechtspartner nur geringe Unterschiede in ihrem Markierungsverhalten zeigten. Duftmarkierungen sind Qualitätsmerkmale die Auskunft über den sozialen Rang und die Konkurrenzfähigkeit der Männchen geben. Weitere Analysen zeigten, dass jene Männchen, die mehr markierten auch einen höheren Reproduktionserfolg hatten. Zusammengefasst weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass Weibchen sich multipel verpaaren, wenn sie keinen klaren Qualitätsunterschied zwischen den Männchen feststellen können, andernfalls verpaaren sie sich mit dem qualitativ hochwertigeren Männchen. Weitere Studien sind jedoch nötig, um diese Annahmen experimentell zu testen.
Abstract
(Englisch)
Polyandry or multi-male mating (MMM) is suspected to provide direct, cryptic and indirect, genetic benefits to females, and our goal was to test whether and how female house mice (Mus musculus musculus) can gain such benefits. We assessed the rate of multiple paternity (MP) in wild populations and we found that 29% of litters on average were multiple sired, which is similar to feral populations of Mus musculus domesticus, and these litters had greater allelic diversity than single sired ones. We tested whether females are more likely to engage in MMM when they have the opportunity to enhance offspring genetic diversity, but we found no evidence for this hypothesis. It has been shown that higher genetic diversity among nest mates improves collective immune defenses but we found no evidence that multiple sired litters are better protected against infection than single sired ones. MMM may be due to sexual coercion, but when we controlled sexual coercion and allowed females to select their mates, rates of MP were still high (29-46%) and comparable to the wild. We tested females repeatedly and there was no evidence for individual consistency in MP, suggesting that MMM is a conditional tactic. We found two potential explanations for the variation in MP: MP was high when females were presented with virgin males, which are highly infanticidal, and low when females’ potential mates produced disparate amounts of scent marking (social status and quality indicator trait). In summary, our results indicate that MMM is common in house mice and it is due to female choice rather than sexual coercion. We found little evidence for genetic benefits, but MMM in mice may be an adaptive response triggered by exposure to infanticidal males or males with similar competitive ability, but experiments are needed to test whether MMM reduces infanticide risk or provides other direct or indirect benefits.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Polyandry house mice infanticide avoidance genetic diversity
Schlagwörter
(Deutsch)
Promiskuität Hausmaus Fitnessvorteil
Autor*innen
Kerstin Thonhauser
Haupttitel (Englisch)
Promiscuity in female house mice (Mus musculus musculus)
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
134 S.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Robert Elwood ,
Guila Ganem
AC Nummer
AC11046540
Utheses ID
26455
Studienkennzahl
UA | 094 | 437 | |