Виды рода Gerris демонстрируют высокую степень контроля самок над большинством аспектов спаривания, и имеются существенные доказательства, подтверждающие антагонистическую коэволюцию и гипотезу полиандрии для удобства множественных спариваний. [4] [5] Имеются доказательства, позволяющие предположить, что посткопуляционная охрана, демонстрируемая Gerris buenoi и другими видами Gerris , является формой прямой (материальной) выгоды, которой самки пользуются для сокращения излишних спариваний. [6] [4]
Настойчивость самцов часто пагубно влияет на приспособленность самок, поскольку самцы видов Gerris преследуют самок. [4] [5] Считается, что это является результатом того, что у самцов меньше доступных самок, и поэтому они имеют пониженную приспособленность. [7] Самки подвергаются риску нападения хищников во время попыток спаривания, поскольку самцы взбираются на самку в попытке спариться и стучат ногами по поверхности воды, чтобы привлечь хищников. [8] Самки отвечают в свою очередь, создавая предкопуляционную борьбу, в которой они пытаются выполнить движения, похожие на кувырки назад, чтобы освободиться от захвата самца. [9] В случае неудачи самки видов Gerris прибегнут к спариванию с самцом, поскольку цена отклонения наступлений самца (смерть от хищника) перевешивает стоимость спаривания из соображений удобства. [4] [9]
В результате тактики, применяемой обоими видами, имеются доказательства быстрой эволюции между полами в форме сексуального конфликта «настойчивость-сопротивление» . [5] Полы видов рода Gerris конкурируют друг с другом в поведении «гонки вооружений», где самцы и самки обладают различными чертами, которые служат для повышения их собственной приспособленности по сравнению с другими. [5] Самцы эволюционировали, чтобы преследовать самок, преследуя и делая выпады в попытке схватить самку для спаривания , а самки эволюционировали в такие механизмы, как генитальная защита, уклончивые маневры и попытки сражаться даже в сцепленном состоянии. Однако уклонение и борьба обходятся самкам довольно дорого, и они сдадутся, если затраты на сопротивление перевешивают затраты на спаривание. [5] [4] Генитальная защита лучше всего видна у G. gracilicornis , и самцу будет трудно вставить свои гениталии, если самка не выдвинет свои гениталии наружу. [10] Самцы эволюционировали, чтобы преодолеть этот механизм, пытаясь проводить интимные ухаживания вместо насильственного спаривания, а также применяя более враждебный подход: привлекая хищников для принудительного спаривания с самками. [4] [10] [5] Обоснование привлечения хищников для принудительного спаривания связано с тем, как происходит копуляция: самец будет пытаться оседлать самку на поверхности воды; именно самка подвергается наибольшему риску со стороны рыб, питающихся насекомыми, и хищников, обитающих в воде. [4] [10] [5] [9]
После спаривания самцы продолжают отдыхать на самках в течение некоторого периода времени - это то, что известно как продолжительность охраны. [4] [7] Можно предположить, что когда избыточных спариваний достаточно, самки продлят эту продолжительность охраны, позволяя самцу отдыхать на ней в течение некоторого времени, что в свою очередь предотвращает преследование со стороны других самцов. Это также влечет за собой затраты для самки, поскольку она должна прилагать энергетические затраты, чтобы компенсировать пассивность самца на ее спине, и что это может быть неэффективной тактикой для самок в долгосрочной перспективе. [7] [11]
Водомерки, а точнее те, которые попадают в род Gerris, являются модельным организмом для изучения сексуального конфликта , поскольку они имеют четкие издержки, связанные с их действиями. Они очень полезны в качестве контрольной группы при сравнении с другими организмами, где не так ясно, что происходит.
Бывший вид
Gerris ampla переклассифицирован в Aquarius amplus (Дрейк и Харрис, 1938)
Wikispecies содержит информацию, связанную с Gerris .
^ "Геррис (Gerris) Fabricius 1794". Энциклопедия жизни .
^ "Профиль таксона: род Gerris Fabricius, 1794". BioLib.
^ Дамгаард, Якоб; Морейра, Фелипе Ферраз Фигуиредо; Вейр, Том А.; Цеттель, Герберт (2014). «Молекулярная филогения водомерок (Gerrinae), обсуждение ископаемых остатков и контрольный список видов, отнесенных к подсемейству (Hemiptera: Heteroptera: Gerridae)». Систематика насекомых и эволюция . 45 (3): 251– 281. doi :10.1163/1876312X-44042105.
^ abcdefgh Роу, Локк (19 сентября 1991 г.). «Удобная полиандрия у водомерки: конфликты при добыче пищи и контроль самок за частотой совокупления и продолжительностью охраны». Animal Behaviour . 44 : 189–202 . doi :10.1016/0003-3472(92)90025-5. S2CID 53185546.
^ abcdefg Роу, Локк; Арнквист, Горан (2002). «Сексуально антагонистическая коэволюция в системе спаривания: объединение экспериментальных и сравнительных подходов к решению эволюционных процессов». Эволюция . 56 (4): 754–767 . doi : 10.1111/j.0014-3820.2002.tb01386.x . PMID 12038533.
^ Пандей, Омкар П. (2010). «Преимущества полиандрии у жука Parthenium, Zygogramma bicolorata Pallister (Coleoptera: Chrysomelidae)». Журнал Азиатско-Тихоокеанской энтомологии . 13 (2): 151– 155. doi :10.1016/j.aspen.2010.01.001.
^ abc Арнквист, Горан (1992). «Предкопуляционная борьба у водомерки — межполовой конфликт или оценка партнера». Animal Behaviour . 43 (4): 559– 567. doi :10.1016/s0003-3472(05)81016-4. S2CID 53173218.
^ Хан, Чанг С.; Яблонски, Петр Г. (2010). «Самцы водомерок привлекают хищников, чтобы запугать самок и заставить их совокупляться». Nature Communications . 1 : 52. doi : 10.1038/ncomms1051 . PMC 2964456. PMID 20975717 .
^ abc Арнквист, Горан (1989). «Половой отбор у водомерки: функция, природа отбора и наследуемость хватательного аппарата самца». Oikos . 56 : 344–350 . doi :10.2307/3565619. JSTOR 3565619.
^ abc Хан, Чанг С.; Яблонски, Петр Г. (2009). «Сокрытие женских гениталий способствует интимному ухаживанию самцов у водомерки». PLOS ONE . 4 (6): e5793. doi : 10.1371/journal.pone.0005793 . PMC 2686155. PMID 19516886 .
^ Арнквист, Горан (1989). "Арнквист, Г. 1989б. Множественное спаривание у водомерки: взаимная выгода или межполовой конфликт?". Поведение животных . 38 : 749–856 . doi :10.1016/s0003-3472(89)80107-1. S2CID 54254489.