异色瓢虫的亲缘关系与末交雄虫精子优先受精:对避免近亲交配的意义

由 root 提交于 周二, 10/20/2026 - 04:47
摘要

避免与亲缘个体交配是一种常见的进化策略,因为这有助于维持种群内的遗传多样性和整体适合度。雌性通常偏好与其无亲缘关系的雄性,以降低近亲繁殖所带来的风险,例如有害隐性等位基因的表达。这种偏好可能涉及多种交配后机制,使雌性能够将父权偏向于携带潜在优良基因的雄性。末次雄性精子优先现象,即最后与雌性交配的雄性往往为大多数后代的父本,这一现象在瓢虫中已有充分记录。然而,亲缘关系如何影响这一现象仍不清楚。本研究旨在探讨,当最后与雌性交配的雄性与其存在亲缘关系时,父权份额是否会发生改变。通过采用两种不同的色型(典型型和中间型)作为表型标记进行双重交配实验,我们试图确定亲缘关系是否会破坏末次雄性精子优先现象。研究假设认为,无论交配顺序如何,六斑月瓢虫(*Cheilomenes sexmaculata*)的雌性都将偏好与其无亲缘关系的雄性,而非有亲缘关系的雄性,从而可能削弱末次雄性精子优先现象。我们的结果显示,无亲缘关系雄性的繁殖成功率更高,证实了雌性对无亲缘关系雄性的偏好。当与雌性交配的第二个雄性与其有亲缘关系时,无亲缘关系雄性所获得的父权份额更大。该研究突出了精子优先现象的动态性质以及配偶质量在雌性择偶中的作用,并强调了避免近亲繁殖在性选择中的重要性。

避免与亲缘个体交配是一种常见的进化策略,有助于维持种群内的遗传多样性和总体适合度。雌性通常偏好与非亲缘雄性交配,以降低近亲繁殖所带来的风险,例如有害隐性等位基因的表达。这种偏好可能涉及多种交配后机制,使雌性将亲子权偏向于可能携带更优良基因的雄性。末次雄性精子优先现象,即最后与雌性交配的雄性往往使大多数后代受精,在瓢虫中已有充分记录。然而,亲缘关系如何影响这一现象仍不明确。本研究旨在探究:当最后与雌性交配的雄性与其存在亲缘关系时,父权份额是否会发生变化。通过采用两种不同的体色型(典型型和中间型)作为表型标记进行双重交配实验,我们试图确定亲缘关系是否会扰乱末次雄性精子优先现象。研究假设认为,无论交配顺序如何,六斑月瓢虫(Cheilomenes sexmaculata)的雌性均会偏好非亲缘雄性而非亲缘雄性,从而可能削弱末次雄性精子优先效应。我们的结果反映了雌性对非亲缘雄性的偏好:非亲缘雄性表现出更高的繁殖成功率。与非亲缘雄性交配时,雌性的产卵量更高,卵的存活率也更高。当第二个交配雄性与雌性存在亲缘关系时,非亲缘雄性所占的父权份额更高。本研究突显了精子优先现象的动态特征以及配偶质量在雌性配偶选择中的作用,强调了避免近亲繁殖在性选择中的重要性。

作者声明不存在利益冲突。

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关键词:近亲交配回避 · 末次雄性精子优先 · 雌性隐蔽选择 · 亲缘关系 · 父权份额 · 性选择

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.15.759354v1?rss=1