Ответная заглушка
, Сопряженная вилка также известная как вилка для совокупления , [1] пробка спермы , вагинальная пробка , или сфрагис (лат., от греч. σφραγίς sphragis , «уплотнение»), представляет собой студенистый секрет, используемый при спаривании некоторых видов. Он откладывается мужчиной в женские половые пути, например, во влагалище, а затем затвердевает и превращается в пробку или склеивает половые пути. [2] [3] Хотя самки впоследствии могут удалить пробки, сперма самца по-прежнему получает преимущество во времени, чтобы добраться до яйцеклетки, что часто является решающим фактором при оплодотворении.
Пробка для спаривания играет важную роль в конкуренции сперматозоидов и может служить альтернативой и более выгодной стратегией активной защиты партнера. [4] У некоторых видов такая пассивная стратегия защиты партнера может уменьшить отбор самцов большого размера. [5] Такая стратегия может быть выгодной, поскольку она позволит самцу увеличить репродуктивный успех , тратя больше времени на поиск новых самок, а не на активную охрану партнера. [5]
Состав
[ редактировать ]
Был проведен химический анализ спаривающейся пробки Bombus terrestris , и выяснилось, что она состоит из пальмитиновой кислоты , линолевой кислоты , олеиновой кислоты , стеариновой кислоты и циклопролилпролина . [6] Было обнаружено, что кислот (без циклопролилпролина) самих по себе достаточно для образования пробки. Исследователи предполагают, что циклопролилпролин снижает восприимчивость самок к дальнейшему размножению.
Встречаемость в природе
[ редактировать ]Пробки для спаривания используются многими видами, в том числе некоторыми приматами . [7] [5] [8] кенгуру , [9] [10] [11] пчелы , [12] рептилии , [13] грызуны , [14] [15] [16] скорпионы , [17] летучие мыши , [18] и пауки . [19]
Использование пробки для спаривания в качестве стратегии репродуктивного успеха также можно увидеть у некоторых таксонов чешуекрылых и других насекомых и часто связано со спариванием куколок . [20] Например, чтобы защитить свое отцовство, самцы бабочек с переменными шахматными пятнами вставляют брачную пробку в половое отверстие самок, чтобы предотвратить их повторное спаривание. [21]
Бабочка Heliconius charithonia использует брачную пробку в форме сперматофора , которая обеспечивает химические вещества защиты от хищников и источники белка для развития яиц. [22] Он также действует как анафродизиак , препятствующий спариванию других самцов с самкой. [23] Точно так же у бабочек Parnassius smintheus самец накладывает восковую генитальную пробку на кончик брюшка самки, чтобы предотвратить повторное спаривание самки. [24] Он содержит сперму и важные питательные вещества для самки. [25] и гарантирует, что самец будет единственным, кто оплодотворяет икру самки. [24]
Большинство видов пчел без жала , таких как Plebeia remota , спариваются только один раз и поэтому используют пробки для спаривания для хранения всей собранной спермы для будущего использования. [12]
Другой вид насекомых, использующий копулятивную пробку, — это Drosophila mettleri , вид сонорских пустынных мух из семейства двукрылых. Эти пробки служат средством контроля самца и самки во время спаривания. [26]
Своеобразный пример закупорки партнера встречается у пауков Leucauge mariana . Для создания матовой вилки требуется участие как мужчины, так и женщины. Самец в одиночку не может создать функциональную пробку. Участие самки в создании пробок для спаривания и предполагаемая польза от них привели к многочисленным исследованиям полового отбора на сексуальное поведение L. mariana . [27]
У Thamnophis sirtalis parietalis , широко известных как краснобокие подвязочные змеи, самцы откладывают студенистую копулятивную пробку, чтобы запечатать клоакальное отверстие самки змеи, чтобы предотвратить повторное спаривание, утечку отложившейся спермы и изменяют феромональные сигналы самки, привлекающие партнеров. [28]
У некоторых китообразных есть складки во влагалище, которых нет у других млекопитающих. Функция этих складок неизвестна, но возможно, что они образуют вагинальные пробки или удерживают сперму после совокупления. [29]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фельдхамер, Джордж А. (7 сентября 2007 г.). Маммология: адаптация, разнообразие, экология . Джу Пресс. ISBN 978-0-8018-8695-9 .
- ^ Леонард, Джанет; Кордоба-Агилар, Алекс (16 июля 2010 г.). Эволюция первичных половых признаков у животных . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-971703-3 .
- ^ Дэвид Кваммен (16 октября 2012 г.). Полет игуаны: взгляд на науку и природу со стороны . Саймон и Шустер. ISBN 978-1-4767-2873-5 .
- ^ Биркхед, Тим (2000). Распущенность: эволюционная история конкуренции спермы . Издательство Гарвардского университета. ISBN 978-0-674-00666-9 .
- ^ Перейти обратно: а б с Данэм, AE; Рудольф, VHW (июль 2009 г.). «Эволюция мономорфизма полового размера: влияние пассивной охраны партнера». Журнал эволюционной биологии . 22 (7): 1376–1386. CiteSeerX 10.1.1.714.2656 . дои : 10.1111/j.1420-9101.2009.01768.x . ПМИД 19486235 . S2CID 13617914 .
- ^ Баер, Борис; Мэйл, Роланд; Шмид-Хемпель, Пол; Морган, Э. Дэвид; Джонс, Грэм Р. (2000). «Химия спаривающейся пробки у шмелей». Журнал химической экологии . 26 (8): 1869–1875. дои : 10.1023/А:1005596707591 . S2CID 25735506 .
- ^ Алан Ф. Диксон (26 января 2012 г.). Сексуальность приматов: сравнительные исследования полуобезьян, обезьян, человекообразных обезьян и людей . ОУП Оксфорд. ISBN 978-0-19-954464-6 .
- ^ Заутер, Мишель Л. (апрель 1991 г.). живущего на свободном выгуле «Репродуктивное поведение лемура катты, , в специальном заповеднике Беза Махафали, Мадагаскар». Американский журнал физической антропологии . 84 (4): 463–477. дои : 10.1002/ajpa.1330840409 .
- ^ Ларри Фогельнест; Руперт Вудс (18 августа 2008 г.). Медицина австралийских млекопитающих . Издательство Csiro. ISBN 978-0-643-09928-9 .
- ^ Хью Тиндейл-Биско; Мэрилин Ренфри (30 января 1987 г.). Репродуктивная физиология сумчатых . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-33792-2 .
- ^ Теренс Доусон (16 апреля 2012 г.). Кенгуру . Издательство Csiro. ISBN 978-0-643-10627-7 . Проверено 13 июля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б Штрассманн, Дж. (март 2001 г.). «Редкость многократного спаривания самок у социальных перепончатокрылых». Общество насекомых . 48 (1): 1–13. дои : 10.1007/PL00001737 . S2CID 20893433 .
- ^ Кинг, Ричард Б.; Джадин, Роберт С.; Грю, Майкл; Уолли, Харлан Д. (25 августа 2009 г.). «Поведенческие коррелируют с морфологией гемипениса у натрициновых змей Нового Света» . Биологический журнал Линнеевского общества . 98 (1): 110–120. дои : 10.1111/j.1095-8312.2009.01270.x .
- ^ Кнобил, Эрнст (2006). Физиология репродукции Кнобила и Нила . Профессиональное издательство Персидского залива. ISBN 978-0-12-515401-7 .
- ^ Восс, Роберт (7 июня 1979 г.). «Мужские добавочные железы и эволюция копулятивных пробок у грызунов». Случайные статьи . Зоологический музей Мичиганского университета. hdl : 2027.42/57125 .
- ^ Иттнер, Ларс М; Гетц, Юрген (10 мая 2007 г.). «Пронуклеарная инъекция для получения трансгенных мышей» . Протоколы природы . 2 (5): 1206–1215. дои : 10.1038/nprot.2007.145 . ПМИД 17546016 .
- ^ Контрерас-Гардуно, Хорхе; Перетти, Альфредо В.; Кордоба-Агилар, Алекс (февраль 2006 г.). «Доказательства того, что брачная пробка связана с нулевой спаривательной активностью самок скорпиона Vaejovis punctatus». Этология . 112 (2): 152–163. Бибкод : 2006Этол.112..152С . дои : 10.1111/j.1439-0310.2006.01149.x .
- ^ Элизабет Дж. Крайтон; Филип Х. Круч (12 июня 2000 г.). Репродуктивная биология летучих мышей . Академическая пресса. ISBN 978-0-08-054053-5 .
- ^ Кнофлах, Барбара; ван Хартен, Антониус (август 2001 г.). «Tidarren argo sp. nov. (Araneae: Theridiidae) и его исключительное копулятивное поведение: кастрация, мужской пальпальный орган в качестве пробки для спаривания и сексуальный каннибализм». Журнал зоологии . 254 (4): 449–459. дои : 10.1017/S0952836901000954 .
- ^ Энциклопедия поведения наземных беспозвоночных Род Престон-Мафхэм, Кен Престон-Мафхэм. Стр. 113.
- ^ Дикинсон, Дженис Л.; Рутовски, Рональд Л. (июль 1989 г.). «Функция ответной пробки в халцедоновой бабочке». Поведение животных . 38 (1): 154–162. дои : 10.1016/s0003-3472(89)80074-0 . S2CID 53175858 .
- ^ Кардосо, Марсио Зикан; Гилберт, Лоуренс Э. (7 сентября 2006 г.). «Подарок самца своему партнеру? Цианогенные гликозиды в сперматофоре длиннокрылых бабочек (Heliconius)». Naturwissenschaften . 94 (1): 39–42. дои : 10.1007/s00114-006-0154-6 . ПМИД 16957921 . S2CID 39830226 .
- ^ Эстрада, Каталина; Шульц, Стефан; Йылдижан, Сельма; Гилберт, Лоуренс Э. (октябрь 2011 г.). «Половой отбор стимулирует эволюцию антиафродизиакальных феромонов у бабочек» . Эволюция . 65 (10): 2843–2854. дои : 10.1111/j.1558-5646.2011.01352.x . ПМИД 21967426 . S2CID 37752151 .
- ^ Перейти обратно: а б Шепард, Джон; Гуппи, Криспин (2011). Бабочки Британской Колумбии: включая Западную Альберту, Южный Юкон, Аляску Панхандл, Вашингтон, Северный Орегон, Северный Айдахо и Северо-Западную Монтану . ЮБК Пресс. ISBN 978-0-7748-4437-6 . Проверено 13 ноября 2017 г.
- ^ « Парнасий Сминфей » . imnh.isu.edu . Проверено 13 ноября 2017 г.
- ^ Алонсо-Пиментель Х., Толберт Л.П., Хид В.Б. (март 1994 г.). «Ультраструктурное исследование реакции осеменения у дрозофилы» . Исследования клеток и тканей . 275 (3): 467–79. дои : 10.1007/BF00318816 . ПМИД 8137397 . S2CID 29013736 .
- ^ Эрнандес, Линда; Айзенберг, Анита; Молина, Хорхе (2018). Хебец, Э. (ред.). «Спаривание пробок и сексуальный каннибализм у колумбийского паука-кругопряда Leucauge mariana» . Этология . 124 (1): 1–13. Бибкод : 2018Этол.124....1H . дои : 10.1111/eth.12697 .
- ^ Крюс, Дэвид и Уильям Р. Гарстка (1982). «Экологическая физиология подвязочной змеи». Научный американец . 247 (5). ДЖСТОР: 158-71. Бибкод : 1982SciAm.247e.158C . дои : 10.1038/scientificamerican1182-158 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перрин, Уильям Ф.; Вюрсиг, Бернд; Тьювиссен, JGM (26 февраля 2009 г.). морских млекопитающих Энциклопедия Академическая пресса. ISBN 978-0-08-091993-5 .