Половая структура популяций животных

реклама
Белорусский государственный университет
Биологический факультет
ЛЕКЦИЯ
Половая структура
популяций животных
По специальному курсу
«Экология популяций
животных»
доцента кафедры зоологии
Кругловой О. Ю.
Половая структура популяций
животных - это
численное соотношение самцов и
самок
в
разных
возрастных
группах.
Животные, для которых характерен
гермафродитизм
Свиной цепень Taenia solium
Морской желудь
Balanus balanoides
(отр. Cirripedia)
Типы гермафродитизма:

протерандрия,

протерогиния
Протерандрические гермафродиты
Рыба-клоун
Amphiprion
ocellaris
Морской окунь
Diplodus sargus
Протерогинные гермафродиты
Травяная
лягушка Rana
temporaria
Группер Epinephelus
polyphekadion (сем.
Serranidae)
Chaetodon lunula –
енотовая бабочка (сем.
Maenidae)
Типы гермафродитизма


Истинный, или одновременный
(дождевые черви, легочные
брюхоногие моллюски).
Последовательный (полихета
Ophryotrocha purilis, креветки
Pandalus borealis и P. latirostris)
Типы гермафродитизма

Хронологический
(временной).
Субституционный
(заместительный).

Гинандроморфизм
Партеногенез
Тля (отр.
Homoptera)
Filinia longiseta Daphnia pulex
Виды животных, для которых
характерно партеногенетическое
размножение
Типы партеногенеза



Постоянный (облигатный) –
дафнии, Artemia salina
Факультативный
(необязательный) – тутовый
шелкопряд
Циклический – тли, коловратки,
ветвистоусые раки
Типы партеногенеза (в зависимости от
пола образующегося потомства)



Телитокия – жуки-долгоносики,
мошки Simuliidae
Арренотокия – перепончатокрылые
Дейтеротокия (амфитокия) –
тутовый шелкопряд, некоторые
прямокрылые (кобылки),
привиденьевые (палочники)
Типы партеногенеза (в зависимости
от числа хромосом в женской гамете)


Гаплоидный (генеративный) –
перепончатокрылые
Диплоидный - тли
Типы партеногенеза

Андрогенез
Тутовый шелкопряд
Bombyx mori

Гиногенез
(некоторые нематоды,
рыбы, земноводные)
Пецилия
Poecilia formosa
Педогенез
Галлицы Oligarces paradoxus,
Miastor sp.
Первичное соотношение полов
Типы детерминации пола у
раздельнополых животных
1. Генотипическая:


хромосомный механизм;
дипло-гаплоидный
механизм.
2. Фенотипическая.
Основные типы хромосомного определения пола
(по М.М. Тихомировой, 1976)
Тип
определения
пола
Гетерогаметный
пол
Зигота
самцов
Зигота
самок
Группы организмов
ХУ
♂
ХУ
ХХ
Большинство
млекопитающих,
двукрылые
ХО
♂
ХО
ХХ
Нематоды,
ракообразные,
клопы, кузнечики,
стрекозы, бабочки,
жуки, веснянки,
термиты; кенгуру
ХУ:
Х1Х2…ХnУ
♂
ХУ1У2…Уn
♂
Х1Х2…ХnУ Х1Х1..ХnХn Богомолы, некоторые
млекопитающие
Некоторые
ХУ1У2…Уn
ХХ
млекопитающие,
богомолы
Основные типы хромосомного определения пола
(продолжение)
Тип
Гетерогаопределения метный
пола
пол
Зигота
самцов
Зигота
самок
Группы организмов
ХУ
♀
ХХ
ХУ
Некоторые птицы,
змеи, некоторые
рыбы, тутовый
шелкопряд
ХО
♀
ХХ
ХО
Ящерицы, лягушки,
моли
ХУ:
Х1Х2…ХnУ
♀
ХУ1У2…Уn
♀
Х1Х1..ХnХn Х1Х2…ХnУ
ХХ
ХУ1У2…Уn
Некоторые змеи,
бабочки
Равноногие раки
Типы пола Drosophila melanogaster в зависимости от
полного хромосомного набора
Хромосомный
набор
Половой индекс
Х/А
Тип пола
Примечание
3Х:2А
1,50
«Метасамка»
Стерильна
4Х:3А
1,33
«Метасамка»
Стерильна
4Х:4А
1,0
Тетраплоидная
самка
Фертильна
3Х:3А
1,0
Триплоидная
самка
Пониженная
фертильность
2Х:2А
1,0
Диплоидная самка
Фертильна
1Х:1А
1,0
Гаплоидная
Стерильна
3Х:4А
0,75
Интерсекс
Стерильна
2Х:3А
0,67
Интерсекс
Стерильна
1Х:2А
0,50
Диплоидный
самец
Фертилен
2Х:4А
0,50
Тетраплоидный
самец
Фертилен
1Х:3А
0,33
«Метасамец»
Стерилен
Диплоидный набор хромосом
Drosophila melanogaster :
XX + 3AA
 XY + 3AA




Наборы половых
хромосом:
XXY – самка;
XXYY - самка;
XO – самец.
+
-
Ген – трансформатор tra и tra
Числовой половой индекс =
число хромосом/
число наборов аутосом
Типы пола Drosophila melanogaster в зависимости от
полного хромосомного набора
Хромосомный
набор
Половой индекс
Х/А
Тип пола
Примечание
3Х:2А
1,50
«Метасамка»
Стерильна
4Х:3А
1,33
«Метасамка»
Стерильна
4Х:4А
1,0
Тетраплоидная
самка
Фертильна
3Х:3А
1,0
Триплоидная
самка
Пониженная
фертильность
2Х:2А
1,0
Диплоидная самка
Фертильна
1Х:1А
1,0
Гаплоидная
Стерильна
3Х:4А
0,75
Интерсекс
Стерильна
2Х:3А
0,67
Интерсекс
Стерильна
1Х:2А
0,50
Диплоидный
самец
Фертилен
2Х:4А
0,50
Тетраплоидный
самец
Фертилен
1Х:3А
0,33
«Метасамец»
Стерилен
Многофакторное определение пола в разных
линиях мухи обыкновенной Musca domestica
Линия
1
2
Самки
XXmff
XXmmff
Самцы
YYmmff
XXMmff
3
4
XXMMFf
YYmFf
XXMMff
YYmmff
Примечание: М – мужской, F – женский фактор
Типы самок в популяциях лесного
лемминга Myops schisticolor:
XX, X*Y, X*X
Варианты 3-хфакторного определения
пола в популяциях меченосца
Xiphophorus maculatus:
♂ - XY, YY; ♀ - XX, WX, WY
Пецилия Poecilia
formosa
Carassius auratus
Набор хромосом нематоды
Caenorhabditis elegans - XXAA
Варианты половых типов нематоды
Caenorhabditis elegans, полученные в
экспериментальных популяциях в
результате полиплоидизации
Гермафродиты
Самцы
ХХАА
ХОАА
ХХХААА
ХХААА
ХХХАААА
ХХАААА
ХХХХАААА
Вторичное соотношение полов
Рыжий лесной
муравей Formica rufa
Цикл развития коловраток
Фенотипическое определение
пола у эхиуриды Bonellia viridis
Влияние внешних факторов на
определение пола
Саранча, зараженная
нематодой Mermis
subnigrescens
Бокоплав Gammarus
duebeni
Изменение вторичного соотношения
полов в связи со сменой пола
Травяная лягушка
Rana temporaria
Ophryotrocha
puerilis
Третичное соотношение полов
Аксолотль – личинка
амбистомы
Альпийский тритон
Triturus alpestris
Горностай Mustela
erminea
Изменение третичного соотношения полов в
связи со сменой пола с возрастом в
популяциях гермафродитных видов
Группер Epinephelus
polyphekadion
(сем. Serranidae)
Морской окунь
Diplodus sargus
Размах колебаний третичного соотношения полов (%
взрослых самцов) в популяциях некоторых видов
животных (по данным разных авторов из А.В. Яблокова, 1987)
Вид
Lim, %
Примечание
Дрозофила Drosophila melanogaster
0 - 50
Известны
партеногенетические
популяции
Бабочка Acraea ancedon
0,6 - 38,6
Многоножка Polyxemus lagurus
0 - 41,6
Известны
партеногенетические
популяции
Прыткая ящерица Lacerta agilis
33 - 54
А.В. Яблоков и др.,
1976
Лесной лемминг Myopus schisticolor
22 - 70
Соболь Martes zibellina
50 - 70
Большая ночница Myotis myotis
48,5 - 61
Серебряный карась Carassius auratus
0 - 50
Окунь речной Perca fluviatilis
10 - 70
Известны
партеногенетические
формы
Скачать