Sexuelle Selektion

Intersexuelle SelektionBewirkt Ausbildung von Ornamenten beim konkurrierenden Geschlecht

Frage: Was haben die Weibchen von diesen Ornamenten?

Intersexuelle SelektionÄlteste Erklärung: Runaway Process

Von R.A. Fisher 1930 formuliert

‐ Nimmt keinen Vorteil für die Weibchen an

‐Weibchen mit Präferenz für ein Merkmal wählenMännchen mit diesem Merkmal

→ In den Nachkommen Kopplung von Präferenz und Merkmal→ Töchter wählen Männchen mit dem Merkmal, Söhne haben das Merkmal→ Söhne und Töchter geben Präferenz und Anlage für Merkmal weiter

→ Selbstverstärkender Prozess, Merkmal wird immer größer

Merkmalsgröße wird durch natürliche Selektion begrenzt, Gleichgewichtszustand

Intersexuelle SelektionDer Einfluss der natürlichen Selektion auf sexuell selektierte Merkmale:

Guppy, Poecilia reticulata

Aus Gewässer mit:

Crenicichla alta,frisst ausgewachseneGuppies

Rivulus hartii,frisst nur junge Guppies

Guppies kleiner, Männchen blasser,früher geschlechtsreif, mehr aberkleinere Jungtiere

Guppies größer, Männchen bunter,später geschlechtsreif, weniger aber größereJungtiere

Intersexuelle SelektionDer Einfluss der natürlichen Selektion auf sexuell selektierte Merkmale:

Versuch:Guppies aus Gewässer mitCrenicichla in Gewässer nurmit Rivulus gesetzt

Ergebnis: Nach 18 Generation entsprachen dieGuppies den Populationen, die immer nur mitRivulus zusammen waren

Intersexuelle SelektionSexy Son Hypothese

Erweiterung der Runaway Process Hypothese

Voraussetzung: Männchen können entweder in Brutpflege oder in Balz/Ornamentinvestieren („trade‐off“)

Weibchen, die Männchen mit Ornament wählen, haben weniger JungeAber: Die Söhne werden mehr Enkel erzeugen

Stare: Weibchen, die mit einem „Fremdgeh‐Männchen“ kopuliert haben,produzieren mehr Söhne!

Möglicher Mechanismus: Meiotic Drive

Intersexuelle SelektionHandicap‐Hypothese, Gute‐Gene‐Hypothese

Merkmale dienen den Weibchen dazu, die genetische Qualität der Männchen abzuschätzen

Ornamente = HandicapsNur besonders gut angepasste Männchen können sich das Handicap leisten

Bedingung: Ornament muss mit hohen Kosten verbunden sein (Ornament aufbauen, Überlebenskosten)→betrugssicher

Männchen zeigt, dass es sich das Ornament„leisten kann“

Evidenz: Ornamente besonders ausgeprägtbei Arten, wo das Männchen außer den Genennichts zur Fortpflanzung beiträgt

Intersexuelle SelektionPaarungssysteme, wo das Männchen nur die Gene zur Fortpflanzung beisteuert:

Lek‐Balz

Männchen versammeln sich an Balzplatz und führen Kunststücke vor

Weibchen wählen Männchen, verpaaren sich und verlassen Balzplatz

Intersexuelle SelektionLaubenvögel:

Männchen eher unauffällig, aber bauen auffälligen TanzplatzKosten: v.a. Zeitaufwand

Weibchen besuchen mehrere Lauben undverpaaren sich mit einem Männchen mittoller Laube

Verlassen anschließend Tanzplatz und brüten alleine

Intersexuelle SelektionImmunkompetenz‐Hypothese

Warum gibt es trotz starker sexueller Selektion noch genetische Varianz bei Männchen?

Mögliche Antwort: Wechselnde Umweltbedingungen → unterschiedliche Genotypen sind am besten

Schnell wechselnde Umweltbedingungen: Parasiten

Idee: Männchen zeigen, wie gut sie mit den aktuell wichtigsten Parasiten umgehenkönnenRauchschwalben:Schwanzfedern bei Männchen länger alsWeibchen

Weibchen bevorzugen Männchen mit längerenSchwanzfedern

Schwanzfederlänge korreliert mit Parasitenbefall

Intersexuelle SelektionErklärung für Varianz zwischen Männchen:Wahl der Weibchen abhängig vom eigenen Genotyp(es gibt kein Männchen, welches für alle Weibchen optimal ist)

Beispiel: MHC‐Komplex

Wichtiger Bestandteil des angeborenen ImmunsystemsSatz von Genen, die für Resistenz gegen Parasiten verantwortlich sind

Vereinfacht: Ideal, möglichst verschiedene Allele an den einzelnen Genorten zu haben

Deshalb: Weibchen wählen Männchen mit möglichst anderen MHC‐Genen

Intersexuelle SelektionSexuelle Selektion bei monogamen Paarungssystemen

Sexuelle Selektion wirkt auf beide Geschlechter

Häufig: Assortative Verpaarung

GeschlechterverhältnisseNormalfall:Männchen : Weibchen = 50 : 50

Grund: Bei 50:50 haben beide Geschlechter im Durchschnitt gleich viele Nachkommen

Bei Abweichung: Selteneres Geschlecht hat durchschnittlich mehr Nachkommen→ Selek onsdruck, mehr Nachkommen des selteneren Geschlechts zu erzeugen

Beispiel: Gewöhnliche Eierfliege

Durch Parasiten fast 100% Weibchen → nach Au reten eines Resistenzgens: Ausgeglichenes Geschlechterverhältnis nach wenigen Generationen

Operationales Geschlechterverhältnis:Verhältnis zur Fortpflanzung bereiter Männchen und WeibchenWegen Anisogamie meist zu den Männchen verschoben (Grund für Geschlechterrollen)