Evolutionary Resolutions of Conflicts with Mates and Offspring

University dissertation from Theoretical Ecology, Ecolgy Building, Lund University

Abstract: Popular Abstract in Swedish Evolutionsteorin säger att de anpassningar som leder till en ökad mängd ungar och ättlingar i senare led kommer att sorteras fram av det naturliga urvalet. Det är dock inte alltid så självklart vad som kommer att gynnas av selektionen. Ofta får hanar mer avkomma om de parar sig med många honor, i stort sett oavsett hur de uppnår detta. Hanliga anpassningar för detta ändamål är också vanliga i naturen. Dessa anpassningar kan å andra sidan vara negativa för honorna som kanske inte får hjälp med att föda upp ungarna. Honor som kan förhindra sin partner att locka till sig andra honor gynnas då av det naturliga urvalet. Detta skulle ju vara helt på tvärs mot det som gynnar hanarna, och man säger då att det finns en evolutionär konflikt mellan könen vad gäller antalet honor per hane. På liknande sätt finns det en evolutionär konflikt mellan föräldrar och ungar med avseende på hur mycket resurser en unge ska få. Denna avhandling är inriktad på att studera teorin för evolutionära konfliktsituationer av detta slag, och förutsäga vart den evolutionära processen leder. Jag studerade det marina kräftdjuret Idothea baltica. I likhet med vad som är fallet hos många andra kräftdjur kan hos denna art parning ske bara när honan just har ömsat skal och det yttre skelettet fortfarande är mjukt. Därför försöker hanarna hålla fast i en hona om de märker att hon snart ska ömsa skinn. När hanarna på detta sätt grabbar tag i en hona blir det ofta en kamp mellan könen där honan sparkar våldsamt för att komma loss. Det visade sig att de mest intensiva kamperna förekom i ett tidsfönster som började ca fem dagar innan, och slutade ca två dagar innan honans ömsning. För att förstå rationaliteten bakom detta mönster formulerade vi en spelteoretisk modell som förutsade aggressionen utifrån kostnader för båda kön för att vinna eller förlora och kostnader för aggression. En stor del av avhandlingen behandlar teoretiska aspekter av generella konflikter. Jag visar att de egenskaper som används för att komma över den andra sidans motstånd ofta kan vara föremål för evolutionära ”kapprustningar” som hejdas först när de fysiologiska kostnaderna blir för höga. Ökade kostnader kan i vissa fall också leda till en ”kompromisslösning”. Jag fann också att hur en konflikt löses kan få konsekvenser för hur orelaterade egenskapers utvecklas. Om båda föräldrarna hjälps åt med omvårdnaden av ungarna möjliggör detta till exempel en högre kullstorlek. Omvänt betyder hög kullstorlek att hanens insats blir helt oundgänglig. Hos guldäggsbärarskinnbaggen Phyllomorpha laciniata lägger honorna sina ägg på uppvaktande hanar. Vi tolkade detta beteende så att det förekommer ett spel mellan könen. Honor parar sig väldigt ofta, så det finns en poäng för hanarna att närma sig och uppvakta honor. Honorna kan utnyttja detta och lägga ägg på ryggen av den uppvaktande hanen som bör acceptera detta om det ökar sannolikheten för parning. Om honor aldrig parade sig borde enligt modellen hanarna heller inte acceptera att bära på äggen. Växters frön innehåller näring som grodden behöver initialt. Mängden näring är föremål för konflikt mellan moderplanta och frö. Den optimala mängden är högre för fröet än för moderplantan och jag visar hur optima för båda parter förändras beroende på blandningen av faderskapet, d.v.s. om många pollenföräldrar befruktar en växt. Hos de flesta växter har kärnan i näringscellerna mycket mer genetiskt material från moderplantan än från pollenet. Jag visar i avhandlingen att detta förhållande betyder att näringsmängden i fröet bör ligga närmare vad som är optimalt för moderplantan.

  This dissertation MIGHT be available in PDF-format. Check this page to see if it is available for download.