Diss. (sammanfattning) Uppsala : Uppsala universitet, 2006. / Härtill 5 uppsatser.

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Uppsala universitet, 2006. / Härtill 5 uppsatser.

This study explores the relationship between wing size, coloration, and reproductivesuccess in Drosophila melanogaster, fruit flies. Sexual selection, a key aspect ofevolutionary biology, often involves visual signaling as a means of displaying geneticinformation. The study aims to identify the morphological traits targeted by sexualselection, specifically examining the hypotheses that both wing size and coloration(thin-film interference patterns) influences reproductive success, and that these traitsare correlated. Data was collected from standardized images of 229 fruit flies thatwere used in a competitive mating assay, and the analysis included color analyses inFiji (ImageJ) to obtain red, green, and blue (RGB) values, as well as sizemeasurements in both vertical and horizontal size dimensions for one wing from eachfly. Statistical analyses, including correlation analysis and multiple regression inSPSS, were conducted to examine the relationships between morphological aspects,color, and mating success in the competitive mating assay. Results indicate asignificant relationship between horizontal wing length and male reproductivefitness, suggesting that larger wings may confer advantages in mate choice andreproductive success for males. Phenotypic selection analysis indicated thathorizontal wing length is under significant directional selection independent of wingcoloration, which was not subject to significant selection. The correlation analysisrevealed a weak but significant correlation between wing size and average coloration.Sexual dimorphism in wing dimensions was observed, with females exhibiting largerwings than males. The study suggests that coloration may be influenced by wing size,raising questions about the causal relationship between wing size, coloration, andreproductive success. Importantly, this study suggests that wing size may be a moreimportant target of selection than wing color, suggesting that past findings of sexualselection on color without consideration of wing size or shape may be premature. / Den här studien undersöker förhållandet mellan vingstorlek, färg och reproduktivframgång hos Drosophila melanogaster, bananflugor. Sexuell selektion, en viktigaspekt inom evolutionsbiologi, involverar ofta visuell signalering som ett sätt att visaupp genetisk information. Studien syftar till att identifiera de morfologiskaegenskaper som är mål för sexuell selektion, och framför allt granska hypotesen attbåde vingstolek, färg (“thin-film interference patterns” som uppstår när ljus faller påen tunn film och ger färgglada reflektioner) influerar reproduktiv framgång, och attdessa egenskaper korrelerar med varandra. Data samlades in från standardiseradebilder av 229 bananflugor som använts i ett konkurrensbaserat parningsexperiment,och min analys bestod av färganalys i Fiji (ImageJ) för att få röda, gröna och blå (RGB) värden, såväl som storleksanalys av både vertikal och horisontell längd hosvarje fluga. Statistisk analys, däribland korrelationsanalys och multipelregressionsanalys i SPSS, utfördes för att granska relationen mellan morfologiskaegenskaper, färg och den reproduktiva framgången i parningsexperimentet.Resultaten indikerar att det finns ett signifikant förhållande mellan horisontellvingstorlek och hanarnas reproduktiva framgång, vilket tyder på att större vingar kan medföra fördelar vid partnerval och reproduktiv framgång för dem. Fenotypisktselektionsanalys pekade mot att horisontell vingstorlek är under ett signifikant riktatselektionstryck oberoende av färgen på dem, som i sig inte var föremål för någotsignifikant selektionstryck. Korrelationsanalys visade en svag men signifikantkorrelation mellan vingstorlek och genomsnittlig färgning. Sexuell dimorphismobserverades i vingstorlek, där honorna visade sig ha större vingar än hanarna.Studien föreslår att färgen på vingarna är beroende av vingstorleken, vilket väckerfrågor kring de kausala sambanden mellan vingstorlek, färg och reproduktivframgång. Framför allt föreslår denna studie att vingstorlek att vingstorleken kanvara kan ett vara betydligt större mål för sexuell selektion än vad färgen är, vilket i sintur antyder att de tidigare resultaten som pekat mot att sexuell selektion agerar påvingarnas färg har konstaterats i ett för tidigt skede, då vingstoleken inte varit en aspekt man har haft med sig i beräkningarna.

Procreation is often viewed as a joint undertaking where both parties depend on, and thus care about, the reproductive success of the other. This is however not always the case. Sexual antagonism occurs when males and females have different strategies for maximizing their fitness, leading to a “battle between the sexes”. Intralocus sexual conflict, IASC, involves sexual antagonism between different alleles at a specific locus, alleles that have opposite effects between the sexes. One potentially sexually antagonistic gene is Ugt36E1, a gene involved in the catalyzation of a conjugation reaction between different sugars from the donor uridine diphosphate (UDP) to many small, fat-soluble, often toxic exogenous or endogenous molecules. This makes them water soluble, after which they can be transported to various organs for elimination. The gene is thus very important for detoxification and for maintaining the homeostasis of the body’s cells. The purpose of the study is to investigate whether changes in the gene Ugt36E1 affect the fitness of female fruit flies in the form of an increased/decreased number of offspring. To accomplish this, female flies that had been modified using CRISPR/Cas9 to obtain two alternative alleles of the Ugt36E1 gene were collected and allowed to mate with wild-type males. The number of eggs and live offspring of the females were thereafter counted and analyzed. The study could not find a significant difference in the number of offspring between the alleles, which does not line up with previous studies. The gene is hypothesized to be important for both detoxification and homeostasis within the individual regardless of gender, and changes to this gene could therefore be thought to be harmful to both males and females, something that does not seem to agree with this study. Females also laid fewer eggs than expected across both groups. This could be the result of natural variation, but it could also indicate that something during the experiment affected them in a way that reduced their fecundity. Because of the results, and because the study was focused solely on the female side of the conflict, additional testing to further investigate the gene’s effect on the fitness of both genders is recommended. / Fortplantning ses ofta som ett gemensamt åtagande där båda parter är beroende av, och därför bryr sig om, den andras reproduktiva framgång. Detta är dock inte alltid fallet. Sexuell antagonism uppstår när hanar och honor har olika strategier för att maximera sin kondition, vilket leder till en "kamp mellan könen". Intralocus sexual conflict, IASC, innebär sexuell antagonism mellan olika alleler på ett specifikt lokus, alleler som har motsatta effekter mellan könen. En potentiellt sexuellt antagonistisk gen är Ugt36E1, en gen involverad i katalyseringen av en konjugationsreaktion mellan olika sockerarter från donatorn uridindifosfat (UDP) till många små, fettlösliga, ofta toxiska exogena eller endogena molekyler. Detta gör dem vattenlösliga, varefter de kan transporteras till olika organ för eliminering. Genen är alltså mycket viktig för avgiftning och för att upprätthålla homeostasen i kroppens celler. Syftet med studien är att undersöka om förändringar i genen Ugt36E1 påverkar konditionen hos fruktflugor i form av ett ökat/minskat antal avkommor. För att åstadkomma detta samlades bananflugehonor som hade modifierats med CRISPR/Cas9 för att erhålla två alternativa alleler av Ugt36E1-genen och fick para sig med hanar av vildtyp. Antalet ägg och levande avkommor från honorna räknades därefter och analyserades. Studien kunde inte hitta någon signifikant skillnad i antalet avkommor mellan allelerna, vilket inte stämmer överens med tidigare studier. Genen antas vara viktig för både avgiftning och homeostas inom individen oavsett kön, och förändringar av denna gen kan därför tänkas vara skadliga för både hanar och honor, något som inte verkar stämma överens med denna studie. Honor lade också färre ägg än förväntat i båda grupperna. Detta kan vara resultatet av naturlig variation, men det kan också tyda på att något under experimentet påverkade dem på ett sätt som minskade deras fruktsamhet. På grund av resultaten, och eftersom studien enbart fokuserade på den kvinnliga sidan av konflikten, rekommenderas ytterligare tester för att ytterligare undersöka genens effekt på konditionen hos båda könen.

<p>The brood-nosed pipefish <em>Syngnathus typhle</em> is a pipefish with reversed sex roles. Males prefer to mate with large and ornamented females and females compete for partners. It has previously been shown that males mate more randomly when water becomes turbid.</p><p>In the Baltic Sea eutrophication has become a severe problem with turbid waters as one consequence. Turbidity makes visual cues less effective and thus weakens sexual selection in species using vision to discriminate between partners. It also affects mate encounter rates in species using vision to find each other. A lower mate encounter rate means a weakening of sexual selection and that individuals mate more randomly. One way to compensate for lower visibility would be to use olfactory cues instead. In this study I investigated whether <em>S. typhle</em> could use olfactory cues to discriminate between sexes. I found no support that they could use olfactory cues to find a partner.</p>

The brood-nosed pipefish Syngnathus typhle is a pipefish with reversed sex roles. Males prefer to mate with large and ornamented females and females compete for partners. It has previously been shown that males mate more randomly when water becomes turbid. In the Baltic Sea eutrophication has become a severe problem with turbid waters as one consequence. Turbidity makes visual cues less effective and thus weakens sexual selection in species using vision to discriminate between partners. It also affects mate encounter rates in species using vision to find each other. A lower mate encounter rate means a weakening of sexual selection and that individuals mate more randomly. One way to compensate for lower visibility would be to use olfactory cues instead. In this study I investigated whether S. typhle could use olfactory cues to discriminate between sexes. I found no support that they could use olfactory cues to find a partner.