empirical tests of bet-hedging polyandry hypothesis in female insects

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一般に雄は多くの雌と交尾するほど多くの子供を残せるが、雌は複数の雄と交尾しても（父親が入れ替わるだけで）子供を増やすことはできない。しかし多くの動物で雌は複数の雄と交尾する。この「雌の多回交尾」の進化は行動生態学・進化生態学の重要な研究課題である。本研究は従来あまり有効でないとみなされてきた両賭け（bet-hedging）仮説を、メタ個体群構造を取り入れた新しい視点から再検討するものである。2022年度はフタホシコオロギ実験個体群において１）1回だけ交尾した雌、２）１）と同じ雄個体と3回交尾した雌と３）その雄個体を含む3雄と1回ずつ交尾した雌の3実験区を設け、雌が産んだ卵の孵化率を測定した。１）と２）の比較から同じ雄と繰り返し交尾することで、交尾失敗を回避できる可能性(1回なら偶然失敗することがあるが3回続けて失敗することはあまりない）を検証し、2）と3)の比較から複数雄との交尾が不妊雄（何回繰り返しても受精できない）を回避する機能を持つ可能性を検討した。前年度の実験では供試雄は幼虫期に隔離して羽化させた未交尾雄であったため精子の消耗がなく不妊や交尾失敗の生じる確率を過小評価している可能性があったので、今年度はストックカルチャーからランダムに抽出した交尾経験が様々な雄を供試した。同時に実験を行うサンプルをブロックと呼び、複数のブロックを同一家系の連続した複数世代と疑似的にみなし、世代間幾何平均適応度を比較したところ、同一雄との交尾回数の増加は偶発的な交尾失敗の回避には有効であるが不妊雄の回避には複数雄との交尾が必要であることが実証された。