Белорусский государственный университет Биологический факультет ЛЕКЦИЯ Половая структура популяций животных По специальному курсу «Экология популяций животных» доцента кафедры зоологии Кругловой О. Ю.
Jan 01, 2016
Белорусский государственный университетБиологический 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
Морской окунь Diplodus sargus
Рыба-клоун Amphiprion
ocellaris
Протерогинные гермафродитыТравяная
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
Daphnia pulexFilinia longiseta
Тля (отр. Homoptera)
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
Гиногенез (некоторые нематоды, рыбы, земноводные)
Тутовый шелкопряд Bombyx mori
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.
Тип определения
пола
Гетерога-метный
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
ХУ1У2…Уn
Х1Х1..ХnХn
ХХ
Богомолы, некоторые
млекопитающиеНекоторые
млекопитающие, богомолы
Основные типы хромосомного определения пола(по М.М. Тихомировой, 1976)
Основные типы хромосомного определения пола (продолжение)
ХУ ♀ ХХ ХУ Некоторые птицы, змеи, некоторые рыбы, тутовый
шелкопряд
ХО ♀ ХХ ХО Ящерицы, лягушки, моли
ХУ:Х1Х2…ХnУ
ХУ1У2…Уn
♀
♀
Х1Х1..ХnХn
ХХ
Х1Х2…ХnУ
ХУ1У2…Уn
Некоторые змеи, бабочки
Равноногие раки
Тип определения
пола
Гетерога-метный
пол
Зигота самцов
Зигота самок
Группы организмов
Типы пола Drosophila melanogaster в зависимости от
полного хромосомного набора Хромосомный
наборПоловой индекс
Х/АТип 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
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 Самки Самцы
1 XXmff YYmmff
2 XXmmff XXMmff
3 XXMMFf XXMMff
4 YYmFf 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
Гермафродиты Самцы
ХХАА ХОАА
ХХХААА ХХААА
ХХХАААА ХХАААА
ХХХХАААА
Варианты половых типов нематоды Caenorhabditis elegans, полученные в
экспериментальных популяциях в результате полиплоидизации
Вторичное соотношение полов
Рыжий лесной муравей Formica rufa
Цикл развития коловраток
Фенотипическое определение пола у эхиуриды Bonellia viridis
Влияние внешних факторов на определение пола
Бокоплав Gammarus duebeni
Саранча, зараженная нематодой Mermis
subnigrescens
Изменение вторичного соотношения полов в связи со сменой пола
Ophryotrocha puerilis
Травяная лягушка Rana temporaria
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 Известны партеногенетические формы
Окунь речной Perca fluviatilis 10 - 70