Informatie

Is het mogelijk om een ​​dier te fokken met meer vrouwtjes dan mannetjes?


Minute Earth sprak over omgevingsfactoren die ervoor zorgen dat dieren en mensen meer mannelijke of vrouwelijke kinderen krijgen: https://www.youtube.com/watch?v=3IaYhG11ckA

Ervan uitgaande dat dit juist is, vroeg ik me af of je kunstmatig zou kunnen selecteren op mensen of dieren die meer kinderen van een bepaald geslacht hebben?

Voor zover ik weet, zijn er geen dieren die opmerkelijk meer mannetjes dan vrouwtjes voortbrengen, of omgekeerd, behalve misschien wat insecten.


Ja. Wat je zoekt is een meiotische drive, het is een genetische factor die zijn eigen overdracht bevordert. Geslachtskoppeling komt hier heel vaak voor omdat geslachtschromosomen geen recombinatie ondergaan. Eenmaal zo'n driver, is R2D2 (ik schijt je niet) een Y-gebonden gen dat het aantal mannelijke nakomelingen drastisch verhoogt in een muis die het draagt, tot het punt dat het een populatie instorting kan veroorzaken door gebrek aan vrouwtjes. Er zijn verschillende van dergelijke schijven bekend, geen enkele zo ingrijpend als R2D2.


Veel dieren kunnen bevallen zonder te paren

We hebben eerder geschreven over het vreemde maar spectaculaire fenomeen van maagdelijke geboorten, of 'parthenogenese' zoals het bekend staat.

Sommige dieren zijn volledig aseksueel en hebben geen mannetje nodig om te baren: bijvoorbeeld sommige soorten zweepstaarthagedissen. Maar er zijn ook dieren die kunnen paren met een mannetje, maar dat niet altijd doen, en dat zijn degenen die we overwegen.

Hier rapporteren we vier nieuwe gevallen die in 2015 in de wetenschappelijke literatuur zijn gepubliceerd. Ze wijzen allemaal op het idee dat, zelfs bij seksueel voortplantende soorten, veel dieren het al lang alleen kunnen.

Wandelende takken

Vrouwelijke Australische gigantische stekelige wandelende takken paren met mannetjes wanneer het hen uitkomt, maar ze hebben manieren gevonden om ze af te weren, zodat ze jongen kunnen krijgen zonder tussenkomst van een man.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Dierlijk gedrag in maart 2015 onderzochten wetenschappers waarom de vrouwtjes het soms zonder mannetje doen.

Het was niet zo dat mannetjes zeldzaam of afwezig zijn, wat wordt beschouwd als een belangrijke drijfveer voor parthenogenese bij andere soorten. In plaats daarvan stelde het team voor dat seks erg duur kan zijn voor vrouwen, dus misschien geven ze er de voorkeur aan om hun kansen alleen te nemen als ze kunnen.

Ze winnen vaker seksuele conflicten dan vrouwen & hellip ondanks vrouwelijke weerstand

Vrouwelijke gigantische stekelige wandelende takken zullen zelfs wellustige mannetjes bevechten. Ten eerste stoten ze een anti-afrodisiacum uit om de verleiding te weerstaan. Als een mannetje nog steeds enthousiast is, zal het vrouwtje haar buik krullen en met haar benen schoppen om hem af te weren.

"Omdat vrouwtjes die parthenogenetisch zijn gaan reproduceren niet langer aantrekkelijk zijn voor mannen, lijken dergelijke vrouwtjes de mogelijkheid te hebben om zich uitsluitend via parthenogenese voort te planten", zegt het team.

Alle nakomelingen van parthenogenese zijn vrouwelijk. Dus als de vrouwelijke wandelende takken zich alleen voortplanten, kunnen de mannetjes worden uitgeroeid.

Maar voorlopig hebben de mannetjes nog een vechtkans. Ze "winnen vaker seksuele conflicten dan vrouwen & hellip ondanks vrouwelijke weerstand", zegt het team.

Dit kan helpen verklaren waarom parthenogenese zeldzaam blijft, zelfs bij soorten die daartoe in staat zijn. Bij dergelijke soorten dwingen "mannetjes vrouwen typisch om te paren".

Parthenogenese is gedocumenteerd bij verschillende soorten slangen in gevangenschap, maar lang werd gedacht dat het iets was dat vrouwtjes alleen deden als er geen mannetjes in de buurt waren.

Dat veranderde in 2012, toen Warren Booth van de Universiteit van Tulsa in Oklahoma, VS ontdekte dat via parthenogenese twee nesten wilde pitadders waren geboren.

Deze slangen zijn halve klonen van hun moeder, dus ze zijn sterk ingeteeld

Het was de eerste keer dat parthenogenese werd gedocumenteerd in in het wild gevangen slangen, die vermoedelijk toegang hadden tot mannetjes. Een van de babyslangen heeft sindsdien gezonde nakomelingen gekregen.

Dit jaar merkte een ander team een ​​geboorte van een pitadder maagd op, maar deze keer overleefden de jongen het niet. Een vrouwtje in gevangenschap baarde een doodgeboren slang en vier onontwikkelde eicellen. Twee jaar later kreeg dezelfde slang opnieuw een maagdelijke geboorte.

We weten niet zeker waarom haar nakomelingen stierven, maar het incident is veelzeggend. Het benadrukt dat deze vorm of reproductie verre van ideaal kan zijn, zegt hoofdauteur Mark Jordan van Indiana University &ndash Purdue University Fort Wayne in Indiana, VS.

"Deze slangen zijn halve klonen van hun moeder, dus ze zijn sterk ingeteeld", zegt Jordan. "Wanneer parthenogenese plaatsvindt, is er veel sterfte of gebrek aan ontwikkeling."

Desalniettemin zegt Jordan dat het duidelijk is dat het reproduceren op deze manier lange tijd "fundamenteel is geweest voor hun biologie". "Het is iets dat ze periodiek kunnen gebruiken in situaties waarin er geen mannetjes in de buurt zijn om mee te paren, wanneer de populaties laag zijn of als ze naar nieuwe habitats verhuizen."

Het dier in kwestie was de bedreigde kleintandzaagvis, waarvan nooit eerder was gedocumenteerd dat hij zich parthenogenetisch voortplant. Maagdelijke geboorten zijn waargenomen bij haaien, die verwant zijn aan zaagvissen, maar alleen bij haaien in gevangenschap.

In het wild is het veel moeilijker om te weten of parthenogenese heeft plaatsgevonden. Het bewijs kwam van genetische tests.

De ontdekking kwam toevallig tot stand. De zaagvispopulatie neemt af, dus ecologen bestudeerden hun genen om te begrijpen hoe dit hen beïnvloedt. "We keken hoeveel genetische variatie er nog is", zegt co-auteur Kevin Feldheim van het Field Museum of Natural History in Chicago, Illinois, VS.

Een laatste poging voor vrouwen om hun genen door te geven

De jonge zaagvissen waren gezond en bloeiend, ondanks dat ze ingeteeld waren.

We weten niet waarom de vrouwelijke kleintandzaagvis ervoor koos om een ​​maagdelijke geboorte te ondergaan. Maar het kan een overlevingsstrategie zijn wanneer de bevolkingsniveaus laag zijn. "Als ze geen partner kunnen vinden, is het mogelijk dat dit mechanisme in werking treedt als een laatste wanhopige poging voor deze vrouwtjes om hun genen door te geven", zegt Feldheim.

Het team heeft nu nog 130 monsters genomen van wilde kleintandzaagvissen. Ze analyseren ze nu om te zien hoe vaak ze parthenogenese gebruiken.

Strikt genomen zouden hagedissen niet op deze lijst mogen staan. We weten dat in het algemeen de hagedissen die maagd zijn geboren, allemaal vrouwelijk en aseksueel zijn. Ze hebben geen andere keuze dan zich alleen voort te planten.

Maar het verhaal blijkt niet zo eenvoudig te zijn. Een studie gepubliceerd in de Journal of Herpetology in augustus 2015 meldde dat één hagedissoort, waarvan gedacht wordt dat het allemaal vrouwelijk is, toch mannetjes heeft.

Voor deze hagedis kan parthenogenese een succesvolle strategie zijn

Acht mannelijke Muller's tegus werden ontdekt onder 192 volwassenen gevonden op 34 verschillende plaatsen in Zuid-Amerika. Het was de eerste keer dat er mannetjes van deze soort werden gevonden, hoewel het in verschillende gebieden overvloedig aanwezig is.

Dit suggereert dat sommige Muller's tegus zich seksueel voortplanten. Er wordt echter gedacht dat de aseksuelen streng zijn over hun beleid van niet-mannen.

"We verwachten dat parthenogenetische vrouwtjes niet kruisen met mannetjes, maar normale vrouwtjes wel", zegt hoofdauteur Sergio Marques de Souza van de Universiteit van Sátildeo Paulo in Brazilië. "In die zin zijn seksuele en aseksuele hagedissen verschillende evolutionaire eenheden, omdat we geloven dat er geen genetische uitwisseling tussen hen is."

Het bestaan ​​van deze mannetjes kan nieuwe aanwijzingen opleveren over hoe de soort in de eerste plaats parthenogenetisch werd.

De tegoes van Muller doen het &ndash of liever gezegd, doen het al vier miljoen jaar niet &ndash

Over het algemeen wordt aangenomen dat parthenogenese bij hagedissen ontstaat door hybridisatie: wanneer twee verwante soorten paren, resulterend in een nieuwe soort. Alle nakomelingen van deze hybriden zijn dan vrouwelijk.

Nu er mannetjes zijn gevonden, suggereert dit dat dit misschien niet het geval is. In plaats daarvan zou parthenogenese spontaan kunnen zijn ontstaan ​​als gevolg van omgevingsdruk, zegt de Souza.

Zijn analyse suggereert ook dat de tegoes van Muller het al vier miljoen jaar doen & ndash, of beter gezegd, het niet doen . "Het is in tegenspraak met eerdere studies, die suggereerden dat parthenogenetische organismen een lage genetische variatie hebben en bijgevolg een laag evolutionair succes", zegt de Souza.

In ieder geval voor deze hagedis kan parthenogenese een succesvolle strategie zijn.

Melissa Hogenboom is de schrijfster van BBC Earth. Zij is @melissasuzanneh op Twitter.


Invoering

Stijgende mondiale temperaturen bedreigen de populaties zeeschildpadden [1-4]. De bezorgdheid van de meeste auteurs komt voort uit de beschouwing van temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling (TSD), het mechanisme waarmee de incubatietemperatuur van het nest rechtstreeks van invloed is op het geslacht van het embryo [5,6]. Bij zeeschildpadden hebben warmere incubatietemperaturen de neiging om vrouwtjes te produceren, terwijl koudere temperaturen de neiging hebben om mannetjes voort te brengen [7, 8]. Auteurs zijn bezorgd dat hogere temperaturen zo'n vrouwelijk vooroordeel in geslachtsverhoudingen zullen veroorzaken dat populaties met uitsterven worden bedreigd [9,10]. Momenteel is de omvang van de scheefheid van de geslachtsverhouding bij volwassenen echter onbekend vanwege ons beperkte begrip van het aandeel volwassen mannen (en mannen die seksuele rijpheid naderen) [11]. Zeeschildpadden zijn vaak geografisch verspreid, buiten het broedseizoen. Verspreide leden van populaties maken het opsporen van problemen met de geslachtsverhouding tussen populaties een uitdaging. Bovendien zijn volwassen mannetjes erg moeilijk toegankelijk omdat ze zelden aan land komen. Hoewel een bepaling van de geslachtsverhouding bij volwassenen onbereikbaar is, kunnen een functioneel alternatief, fok-geslachtsverhoudingen (BSR: de proportie mannetjes en vrouwtjes die op elk moment succesvol paren) [12] worden gebruikt om het minimale aantal mannetjes en vrouwtjes te identificeren dat bijdraagt aan populaties. Door BSR te schatten bij kleine, groeiende nestaggregaties kan een grondiger deel van het broedstrand worden beoordeeld dan bij grote broedstranden, en kunnen conclusies worden getrokken over de impact van klimaatverandering op de bevolking als geheel [13, 14].

De onechte karetschildpad (Caretta caretta) wordt wereldwijd als kwetsbaar aangemerkt door de International Union for the Conservation of Nature (IUCN) [15]. Langs de continentale VS en aangrenzende wateren in het noordwesten van de Atlantische Oceaan wordt het echter als bedreigd beschouwd [16]. De Noordwest-Atlantische Oceaan bevat een van de slechts twee nesten van zeeschildpadden van meer dan 10.000 individuen die jaarlijks nestelen [15, 17]. In Florida nestelende karetschildpadden vormen ongeveer 90% van die verzameling [18-20]. De Florida Fish and Wildlife Conservation Commission (FWC) schat dat er in het broedseizoen van 2016 184.064 onechte karetschildpadden zijn gelegd en de algemene trend van nesten neemt in de staat toe [21].

Vanwege hun toegankelijkheid worden broedende vrouwtjes, nestsucces en jongen vaak onderzocht en gebruikt voor demografische studies en populatiemodellen [22-24]. Gegevens over nestelende vrouwtjes en jongen worden aangevuld met onderzoeken in het water vangen/heroveren en satellietlabels, die aanvullende informatie geven over het aantal schildpadden [25,26]. De Turtle Expert Working Group schatte dat de vrouwelijke onechte karetschildpadden gemiddeld om de 2,5 jaar terugkeren om te nestelen [19], echter met behulp van mark-recapture-gegevens over een dataset van 20 jaar, Phillips et al. schatte het op een gemiddelde van 3,2 jaar voor schildpadden die in het zuidwesten van Florida nestelen [27]. Op basis van tagging- en reightinggegevens wordt geschat dat onechte karetschildpadden gemiddeld 3-4,1 nesten per seizoen leggen [22, 28, 29], terwijl satelliettagging suggereert dat binnen de Golf van Mexico het gemiddelde dichter bij 5,4 nesten per seizoen ligt. 30]. De nestfrequentie is een belangrijke statistiek omdat deze kan worden gebruikt om te berekenen hoeveel vrouwtjes er elk jaar nestelen. Helaas ontbreekt informatie over het gedrag en het aantal van volwassen mannen. Veel onderzoeken naar het vangen in het water identificeren het geslacht van de schildpadden niet [31]. Studies die het geslacht van gevangengenomen individuen identificeren, hebben de neiging om de geslachtsratio's van jongeren te onderzoeken [32-35] of zijn gericht op migratie of distributie [36,37]. Bijgevolg wordt het voortplantingsgedrag van mannelijke zeeschildpadden slecht begrepen en kan de geslachtsverhouding niet direct worden geschat.

Er zijn verschillende methoden gebruikt om aspecten van mannelijk voortplantingsgedrag af te leiden. Bij alle zeven bestaande soorten zeeschildpadden is aangetoond dat sperma van meer dan één mannetje een enkele legsel kan bevruchten (meervoudig vaderschap) [12, 38-43]. Bovendien kan bij ten minste één soort een enkel mannetje met meer dan één vrouwtje paren [44]. Er is weinig bekend over partnerkeuze, en hoewel directe observaties van meerdere paringen plaatsvinden [45, 46], is het misschien niet nauwkeurig om toe te wijzen welke man (mannen) met succes jongen verwekken van waargenomen copulaties. Hormonale studies suggereren dat onechte onechte mannetjes jaarlijks kunnen paren [47] en satellietvolging van volwassen mannetjes suggereert dat ongeveer 40% tijdens een broedseizoen dicht bij neststranden blijft en daarom meer dan eens kan paren [11, 37]. Samen suggereren deze bevindingen dat mannetjes bijdragen aan meerdere nesten tijdens een broedseizoen en mogelijk vaker broeden dan vrouwtjes. Het aantal mannetjes dat elke legsel verwekt, kan genetisch worden bepaald en worden gebruikt om de minimale BSR te schatten [12, 48]. Of de BSR of het voortplantingsgedrag tussen populaties varieert, is onbekend.

Het primaire doel van deze studie was om de fok-seksratio te schatten voor de onechte karetschildpad die nestelt op een klein broedstrand aan de zuidwestkust van Florida. Hiertoe werden vaderlijke genotypen geïdentificeerd door middel van uitsluitingsanalyse en gebruikt om het aantal mannen te schatten dat aan deze populatie bijdraagt.


Levensduur

Muildieren hebben over het algemeen een wat kortere levensduur dan hun ezel-tegenhangers. Muildieren kunnen tussen de dertig en veertig jaar leven, terwijl de levensduur van een ezel kan variëren van dertig tot wel vijftig jaar. De levensduur van beide dieren is grotendeels afhankelijk van hun individuele leef- en werkomstandigheden. Dieren die langdurig onder zware lasten zwoegen, mogen slechts twaalf tot vijftien jaar oud worden.

Een gevlekte muilezel. Afbeelding tegoed: MuleGirl/Wikimedia.org

Muildieren zijn hybride dieren die worden geboren nadat een vrouwelijk paard (of merrie) paart met een mannelijke ezel (een boer genoemd). Fysiek lijken ze meer op paarden dan op hun ezel-tegenhangers. Dit geldt met name als het gaat om het onderzoeken van de oren van muilezels, die kleiner zijn dan die van een ezel en meer in overeenstemming zijn met de fysieke structuur van paardenoren. Dit geldt ook voor de staart van de muilezel, die veel lijkt op die van een paardenstaart. De staart van een ezel daarentegen is grof en lijkt veel meer op die van een koe. Muilezels worden gekenmerkt door hun korte manen en hoofden en dunne benen. Muildieren zijn ook langer dan ezels. De twee dieren vertonen ook subtiele fysieke verschillen met betrekking tot het uiterlijk van hun tanden, nekvorm en vacht.

Muilezels worden gebruikt in verschillende industrieën en omgevingen over de hele wereld, waaronder mijnbouw, landbouw en het transporteren van zware lasten als trekdieren.

Mannelijke muilezels worden jack of john genoemd, terwijl vrouwen molly worden genoemd.

Van muilezels wordt gezegd dat ze hardere hoeven hebben dan die van paarden. Dit is nog een reden waarom ze zware lasten over lange afstanden kunnen dragen.

De vacht van de muilezel is meestal bruin, grijs of zwart, maar een klein percentage kan wit, daim of palomino zijn.

Er zijn ongeveer twaalf miljoen muilezels in de wereld, waarvan de meeste in landen als China wonen. Mexico en Brazilië.


Pathogene dieren: dieren die zich ongeslachtelijk kunnen voortplanten

Er zijn meer dan 80 bekende vissoorten, reptielen en amfibieën die zich parthenogenetisch voortplanten. Deze soorten vertrouwen alleen op facultatieve parthenogenese onder erbarmelijke omstandigheden, ook wanneer vrouwtjes worden geïsoleerd van mannetjes.

Hier zijn een paar voorbeelden van parthenogenetische soorten uit verschillende taxa.

Komodo draken

Laten we eerlijk zijn, wie had ooit gedacht dat de grootste hagedis ter wereld, de Komodovaraan (Varanus komodoensis), zou kunnen reproduceren via parthenogenese? Maar ja, het is waar! In 2006 legde een vrouwelijke Komodovaraan, gehuisvest in Chester Zoo, VK, een legsel van 25 eieren, hoewel ze nog nooit had gepaard of in de aanwezigheid was van een mannelijke draak.

Evenzo, in de London Zoo, produceerde een ander in gevangenschap gefokt vrouwtje twee en een half jaar na haar laatste interactie met een mannelijke draak vier eieren. Dit individu legde nog een koppeling na het paren met een mannelijke draak, waaruit bleek dat de soort facultatieve parthenogenese gebruikte om zich voort te planten.

De populaties van Komodovaranen nemen over de hele wereld af en zijn voor hun voortbestaan ​​afhankelijk van fokprogramma's in gevangenschap. (Photo Credit: Sergey Uryadnikov/Shutterstock)

Komodovaranen komen alleen in sommige delen van de wereld voor en worden ernstig bedreigd door stroperij. Als gevolg hiervan zijn hun populaties vaak scheef en met minder mannen en meer vrouwen (of vice versa). Hier is het waarschijnlijk dat vrouwelijke draken gedwongen werden om facultatieve parthenogenese aan te nemen vanwege het gebrek aan mannelijke draken in gevangenschap.

Wandelende takken

In 2013 onderzocht een groep Australische wetenschappers de levensgeschiedenis van stekelige blad wandelende takken (Extatosoma tiaratum). Ze ontdekten dat de vrouwtjes zich verzetten tegen het paren met mannetjes door een van de drie benaderingen te gebruiken. Ze zouden ofwel met hun benen schoppen en hun buik krullen, of ze zouden hun feromonen veranderen en de geurmoleculen die organismen vrijgeven om te communiceren, onopvallend lijken voor mannen, of ze zouden anti-afrodisiacum chemicaliën afscheiden die mannen afstoten.

De studie concludeerde dat vrouwelijke wandelende takken er onder bepaalde omstandigheden baat bij hebben om niet te paren. Dit, vermoeden onderzoekers, zou verder kunnen leiden tot de evolutie van facultatieve parthenogenese in de soort.

Zelfs de kleinste wezens kunnen vertrouwen op parthenogenese voor reproductie. (Photo Credit: Aedka Studio/Shutterstock)

Koperkopslang

Verschillende slangensoorten kunnen zich via parthenogenese voortplanten. Een Koperkop (Agkistrodon contortrix) in Indiana, VS, bevallen van een doodgeboren nakomeling en vier onvruchtbare eieren. Ze hadden dit individu uit het wild gevangen en haar in een omheining gehouden die ze nog nooit met een andere slang had gedeeld. In feite had ze al negen jaar niet gedekt.

Had je je ooit kunnen voorstellen dat een slang zich zou kunnen voortplanten zonder te paren? (Photo Credit: kruipende dingen / Shutterstock)

Woestijngrasland whiptail hagedissen

Woestijngrasland whiptail hagedissen (Aspidoscelis uniparens), zoals hun naam al doet vermoeden, worden aangetroffen in woestijn- en graslandecosystemen in de Verenigde Staten van Amerika.

Ruwe omgevingen, zoals woestijnen, dwingen soorten vaak om hun reproductieve manieren te veranderen. (Photo Credit: Nina B/Shutterstock)

Deze soort is uniek, omdat het een volledig vrouwelijke soort is. Daarom kunnen ze, zoals je misschien al geraden hebt, zich alleen voortplanten met behulp van parthenogenese. Woestijnzweepstaarten reproduceren nakomelingen via meiose, en omdat al hun chromosomen van de moeder komen, zijn alle nakomelingen klonen en vrouwelijk.

Van deze soort is ook bekend dat ze mannelijk gedrag vertoont om pseudo-copulatie met andere vrouwtjes te initiëren, wat de voortplanting stimuleert.

Een van de belangrijkste voordelen van parthenogenese bij deze soort is dat het zich veel sneller kan voortplanten dan soorten die zich seksueel voortplanten, waardoor een snelle toename van de populatie mogelijk is wanneer de omstandigheden ideaal zijn.

Zebrahaai

Een groep Australische onderzoekers die zebrahaaien in gevangenschap onderzoeken (Stegostoma fasciatum) ontdekte dat de soort zou kunnen overschakelen van seksuele reproductie naar parthenogenetische reproductie in omgevingen in gevangenschap.

In 1999 introduceerden de onderzoekers een vrouwelijke zebrahaai die uit het wild was gevangen in een in gevangenschap levende mannelijke zebrahaai. Gedurende deze tijd paren de twee, waarna ze het paar uit elkaar scheidden. Deze hereniging en scheiding duurde nog een paar jaar tot 2012, toen het mannetje definitief van het vrouwtje werd gescheiden. Toen de paring stopte, stopte ook haar productie van eieren.

Het jaar daarop, in 2013, introduceerden de onderzoekers de vrouwelijke dochter in haar aquarium. Interessant is dat de moeder in die tijd weer eieren begon te leggen! Een nog grotere verrassing kwam echter van haar dochter, die zelf volwassen was geworden en haar eigen eieren begon te leggen, hoewel ze nog nooit met een mannetje had gepaard!

De meeste gevallen van parthenogenese, ook bij zebrahaaien, zijn waargenomen in omgevingen in gevangenschap, zoals aquaria of dierentuinen. (Photo Credit: Tatiana Belova/Shutterstock)

De onderzoekers denken dat de embryo's in het ei van de moeder zijn ontstaan ​​doordat de haai het sperma van het mannetje lang kon bewaren, of omdat het parthenogenetisch was. Aan de andere kant leek parthenogenese het meest waarschijnlijk voor de dochter, omdat ze nooit had gepaard.

Er zijn een paar redenen waarom dieren ervoor kiezen (of worden gedwongen) om zich voort te planten zonder te paren. Om te beginnen elimineert parthenogenese de kosten van seksuele reproductie volledig door investeringen door mannen of in verkering te vermijden. Dit bespaart dieren veel tijd en energie.

Ten tweede helpt het soorten zoals komodovaranen te gedijen op onbewoonde eilanden, aangezien een enkele vrouw in haar eentje een populatie kan creëren. Ten slotte zijn dergelijke processen waarschijnlijk het laatste redmiddel voor reproductie voor veel reptielen, insecten en amfibieën die in ruwe omgevingen leven, zoals woestijnen.

Parthenogenetische soorten worden echter vaak "doodlopende" genoemd, omdat ze klonen produceren die geen nieuwe combinaties van eigenschappen hebben. Omdat alle nakomelingen klonen zijn en zich niet kunnen aanpassen aan veranderende omgevingen, bezwijken ze sneller aan ziekten, die uiteindelijk hun populaties op drastische manieren kunnen bedreigen of verminderen.


De verwarde wereld van hybride dieren

Als een dierentuin een mannelijke leeuw en een vrouwelijke tijger in hetzelfde verblijf houdt, kan een lijger het gevolg zijn. Het heeft een mix van eigenschappen van zijn ouders.

ексей илин/Wikimedia Commons

Deel dit:

13 september 2018 om 5:45 uur

Diep in het Amazone regenwoud leven twee groene vogels. De met sneeuw bedekte manakin heeft een witte vlek op zijn kop. De opaal gekroonde manakin lijkt erg op elkaar. Maar de kroon van deze soort kan er wit, blauw of rood uitzien, afhankelijk van het licht. Het is "als een regenboog", zegt Alfredo Barrera-Guzmán. Hij is bioloog aan de Autonome Universiteit van Yucatán in Mérida, Mexico.

Duizenden jaren geleden begonnen deze twee soorten vogels met elkaar te paren. De nakomelingen hadden aanvankelijk kronen die dof witgrijs waren, vermoedt Barrera-Guzmán. Maar in latere generaties kregen sommige vogels gele veren. Deze felle kleur maakte mannen aantrekkelijker voor vrouwen. Die vrouwtjes hebben misschien liever paren met mannetjes met gele dop dan mannetjes met sneeuw- of opaalkroon.

Uiteindelijk werden die vogels voldoende gescheiden van de twee oorspronkelijke soorten om hun eigen, onderscheiden soort te zijn: de goudgekroonde manakin. Het is het eerste bekende geval van een hybride vogelsoort in de Amazone, zegt hij.

Meestal paren verschillende soorten niet. Maar als ze dat doen, zullen hun nakomelingen hybriden zijn.

De DNA-moleculen in elk van de cellen van een dier bevatten instructies. Deze geven aan hoe een dier eruitziet, hoe het zich gedraagt ​​en welke geluiden het maakt. Wanneer dieren paren, krijgen hun jongen een mengsel van het DNA van de ouders. En ze kunnen eindigen met een mengsel van de eigenschappen van de ouders.

Als de ouders van dezelfde soort zijn, lijkt hun DNA erg op elkaar. Maar DNA van verschillende soorten of soortengroepen zal meer variaties hebben. Hybride nakomelingen krijgen meer variatie in het DNA dat ze erven.

Dus wat gebeurt er als het DNA van twee diergroepen zich vermengt tot een hybride? Er zijn veel mogelijke uitkomsten. Soms is de hybride zwakker dan de ouders, of overleeft het niet eens. Soms is het sterker. Soms gedraagt ​​het zich meer als de ene oudersoort dan de andere. En soms valt zijn gedrag ergens tussen dat van elke ouder in.

Wetenschappers proberen te begrijpen hoe dit proces - hybridisatie genaamd (HY-brih-dih-ZAY-shun) - zich afspeelt. Hybride vogels kunnen nieuwe trekroutes nemen, vonden ze. Sommige hybride vissen lijken kwetsbaarder voor roofdieren. En de paringsgewoonten van knaagdieren kunnen van invloed zijn op wat hun hybride nakomelingen kunnen eten.

Verstandig om te hybridiseren?

Hybridisatie gebeurt om vele redenen. Het territorium van twee vergelijkbare soorten dieren kan bijvoorbeeld overlappen. Dit gebeurt bij ijsberen en grizzlyberen. Leden van de twee groepen dieren hebben gepaard en produceren hybride beren.

Wanneer het klimaat verandert, kan het leefgebied van een soort verschuiven naar een nieuw gebied. Deze dieren kunnen andere, vergelijkbare soorten tegenkomen. De twee groepen kunnen per ongeluk paren. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld hybriden gevonden van zuidelijke vliegende eekhoorns en noordelijke vliegende eekhoorns. Toen het klimaat warmer werd, trokken de zuidelijke soorten naar het noorden en paren met de andere soorten.

Wanneer dieren niet genoeg partners van hun eigen soort kunnen vinden, kunnen ze een partner van een andere soort kiezen. "Je moet het beste uit de situatie halen", zegt Kira Delmore. Ze is bioloog aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Biologie in Plön, Duitsland.

Wetenschappers hebben dit zien gebeuren met twee antilopensoorten in zuidelijk Afrika. Stropers hadden de populaties reuzensabelantilopen en roanantilopen uitgedund. Later hebben de twee soorten met elkaar gefokt.

Mensen kunnen ook ongewild kansen creëren voor hybridisatie. In een dierentuin kunnen ze twee nauw verwante soorten in hetzelfde verblijf plaatsen. Of naarmate steden groter worden, kunnen stedelijke soorten steeds vaker landelijke soorten tegenkomen. Mensen kunnen zelfs losse dieren uit andere landen, per ongeluk of expres, in een nieuw leefgebied plaatsen. Deze exotische soorten kunnen nu de inheemse dieren tegenkomen en ermee paren.

Veel hybride dieren zijn steriel. Dat betekent dat ze misschien kunnen paren, maar dat ze geen nakomelingen zullen creëren. Muildieren zijn bijvoorbeeld de hybride nakomelingen van paarden en ezels. De meeste hiervan zijn steriel: twee muilezels kunnen niet meer muilezels maken. Alleen een paard dat part met een ezel kan een andere muilezel maken.

Biodiversiteit is een maat voor het aantal soorten. In het verleden gingen veel wetenschappers ervan uit dat hybridisatie niet goed was voor de biodiversiteit. Als er veel hybriden zouden worden geproduceerd, zouden de twee oudersoorten kunnen samensmelten tot één. Dat zou de verscheidenheid aan soorten verminderen. Dat is de reden waarom "hybridisatie vaak als een slechte zaak werd beschouwd", legt Delmore uit.

Maar hybridisatie kan soms de biodiversiteit vergroten. Een hybride kan mogelijk een bepaald voedsel eten dat zijn oudersoort niet kan. Of misschien kan het gedijen in een andere habitat. Uiteindelijk zou het zijn eigen soort kunnen worden, zoals de goudgekroonde manakin. En dat zou de verscheidenheid aan leven op aarde vergroten - niet verminderen. Hybridisatie, concludeert Delmore, is 'eigenlijk een creatieve kracht'.

Gaan hun eigen weg

Hybriden kunnen op veel manieren verschillen van hun ouders. Uiterlijk is er maar één. Delmore wilde weten hoe hybriden zich anders zouden kunnen gedragen dan hun ouders. Ze keek naar een zangvogel, de lijster van de Swainson.

In de loop van de tijd is deze soort opgesplitst in ondersoorten. Dit zijn groepen dieren van dezelfde soort die in verschillende gebieden leven. Als ze elkaar echter tegenkomen, kunnen ze nog steeds broeden en vruchtbare jongen voortbrengen.

Een ondersoort is de roodbruine lijster, die leeft aan de westkust van de Verenigde Staten en Canada. Zoals de naam al aangeeft, heeft het roodachtige veren. De olijfruglijster heeft groenbruine veren en leeft verder landinwaarts. Maar deze ondersoorten overlappen elkaar langs de Coast Mountains in het westen van Noord-Amerika. Daar kunnen ze paren en hybriden produceren.

Een verschil tussen de twee ondersoorten is hun migratiegedrag. Beide groepen vogels broeden in Noord-Amerika en vliegen dan in de winter naar het zuiden. Maar roodbruine lijsters migreren langs de westkust om te landen in Mexico en Midden-Amerika. Olijfruglijsters vliegen over het midden en oosten van de Verenigde Staten om zich in Zuid-Amerika te vestigen. Hun routes zijn "super anders", zegt Delmore.

Het DNA van de vogels bevat instructies voor waar te vliegen. Welke richtingen krijgen hybriden? Om dit te onderzoeken, heeft Delmore hybride vogels gevangen in het westen van Canada. Ze legde er kleine rugzakken op. Een lichtsensor in elke rugzak hielp bij het vastleggen waar de vogels naartoe gingen. De vogels vlogen naar het zuiden naar hun overwinteringsgebied, de rugzakken op hun reis dragend.

De volgende zomer ving Delmore enkele van die vogels opnieuw in Canada. Aan de hand van de lichtgegevens van de sensoren kwam ze erachter hoe laat de zon was opgekomen en onderging op elk punt van de reis van de vogel. De lengte van de dag en de timing van de middag verschillen afhankelijk van de locatie. Dat hielp Delmore om de migratiepaden van de vogels af te leiden.

Sommige hybriden volgden ruwweg een van de routes van hun ouders. Maar anderen namen geen van beide wegen. Ze vlogen ergens in het midden. Deze tochten voerden de vogels echter over ruwer terrein, zoals woestijnen en bergen. Dat kan een probleem zijn, omdat die omgevingen mogelijk minder voedsel bieden om de lange reis te overleven.

Een andere groep hybriden nam de route van de olijfruglijster naar het zuiden. Daarna keerden ze terug via het pad van de roodbruine lijster. Maar die strategie kan ook voor problemen zorgen. Normaal gesproken leren vogels aanwijzingen op hun weg naar het zuiden om hen te helpen terug naar huis te navigeren. Ze kunnen oriëntatiepunten zoals bergen opmerken. Maar als ze via een ander pad terugkeren, zullen die oriëntatiepunten ontbreken. Eén resultaat: de migratie van de vogels kan langer duren om te voltooien.

Deze nieuwe gegevens kunnen verklaren waarom de ondersoorten gescheiden zijn gebleven, zegt Delmore. Het volgen van een ander pad kan betekenen dat hybride vogels de neiging hebben om zwakker te zijn wanneer ze de paringsgronden bereiken - of een kleinere kans hebben om hun jaarlijkse reizen te overleven. Als hybriden net zo goed zouden overleven als hun ouders, zou DNA van de twee ondersoorten zich vaker vermengen. Uiteindelijk zouden deze ondersoorten samensmelten tot één groep. "Verschillen in migratie zouden deze jongens kunnen helpen verschillen in stand te houden", concludeert Delmore.

Gevaren van roofdieren

Soms hebben hybriden een andere vorm dan hun ouders. En dat kan van invloed zijn op hoe goed ze roofdieren ontwijken.

Anders Nilsson stuitte onlangs op deze bevinding. Hij is bioloog aan de Universiteit van Lund in Zweden. In 2005 bestudeerde zijn team twee vissoorten genaamd brasem en voorn (niet te verwarren met het insect). Beide vissen leven in een meer in Denemarken en trekken in de winter naar beekjes.

Explainer: Taggen door de geschiedenis

Om hun gedrag te bestuderen, implanteerden Nilsson en zijn collega's kleine elektronische tags in de vissen. Met deze tags konden de wetenschappers de bewegingen van de vis volgen. Het team gebruikte een apparaat dat een radiosignaal uitzond. Tags die het signaal ontvingen, stuurden een van hun eigen tags terug die het team kon detecteren.

Aanvankelijk was het team van Nilsson alleen geïnteresseerd in voorn en brasem. Maar de onderzoekers merkten andere vissen op die eruit zagen als iets er tussenin. Het belangrijkste verschil was hun lichaamsvorm. Van opzij gezien lijkt de brasem ruitvormig met een groter midden dan de uiteinden. De voorn is meer gestroomlijnd. Het is dichter bij een slank ovaal. De vorm van de derde vis lag ergens tussen die twee in.

"Voor het ongetrainde oog zien ze er gewoon uit als vissen", geeft Nilsson toe. "Maar voor een vismens zijn ze enorm verschillend."

Voorn en brasem moeten gepaard zijn gegaan om die tussenliggende vissen te produceren, dachten de wetenschappers. Dat zou van die vissen hybriden maken. En dus begon het team ook die vissen te taggen.

Visetende vogels, aalscholvers genaamd, leven in hetzelfde gebied als de vissen. Other scientists were studying the cormorants’ predation of trout and salmon. Nilsson’s team wondered if the birds were eating roach, bream and hybrids as well.

Cormorants gobble fish whole. Afterward, they spit out unwanted parts — including electronic tags. A few years after the researchers had tagged the fish, they visited the cormorants’ nesting and roosting sites. The birds’ homes were pretty gross. “They throw up and defecate all over the place,” Nilsson says. “It’s not pretty.”

But the researchers’ search was worth it. They found a lot of fish tags in the birds’ mess. And the hybrids appeared to fare the worst. For their efforts, the team found 9 percent of the bream tags and 14 percent of the roach tags. But 41 percent of the hybrids’ tags also turned up in the nests.

Nilsson isn’t sure why hybrids are more likely to be eaten. But perhaps their shape makes them easier targets. Its diamond-like shape makes bream hard to swallow. The roach’s streamlined body helps it quickly swim away from danger. Since the hybrid is in between, it may not have either advantage.

Or maybe hybrids just aren’t very smart. “They could be sort of stupid and not react to the predator threat,” Nilsson says.

Picky mating

Just because scientists find hybrids doesn’t mean the two species will always breed with each other. Some animals are choosy about which mates they’ll accept from another species.

Marjorie Matocq studied this question in rodents called woodrats. Matocq is a biologist at the University of Nevada, Reno. She started studying California’s woodrats in the 1990s. Matocq found these creatures interesting because they were very common, but scientists knew so little about them.

In a recent study, her team focused on two species: the desert woodrat and Bryant’s woodrat. Both live in the western United States. But desert woodrats are smaller and inhabit dry areas. The bigger Bryant’s woodrats live in shrubby and forested areas.

At a site in California, the two species overlapped. The animals here were mating and producing hybrids, but Matocq didn’t know how common this was. “Is it just a chance accident, or is this happening all the time?” she wondered.

To find out, the researchers brought woodrats to their lab. They set up tubes shaped like a T. In each experiment, the scientists placed a female desert woodrat or Bryant’s woodrat at the bottom of the T. Then they put a male desert woodrat and a male Bryant’s woodrat in opposite ends of the top of the T. The males were restrained with harnesses. The female could then visit either male and decide whether to mate.

Female desert woodrats almost always mated with their own species, the scientists found. These females may have avoided Bryant’s woodrats because those males were bigger and more aggressive. Indeed, the males often bit and scratched the females.

But the female Bryant’s woodrats didn’t mind mating with male desert woodrats. Those males were smaller and more docile. “There wasn’t as much danger,” Matocq observes.

Scientists Say: Microbiome

The researchers suspect that many wild hybrids have a desert woodrat father and a Bryant’s woodrat mother. That could be important because mammals, such as woodrats, inherit bacteria from their mothers. These bacteria stay in the animal’s gut and are called their microbiome (My-kroh-BY-ohm).

An animal’s microbiome may affect its ability to digest food. Desert and Bryant’s woodrats likely eat different plants. Some of the plants are toxic. Each species may have evolved ways to safely digest what they chose to eat. And their microbiomes may have evolved to play a role in that as well.

If true, hybrids may have inherited bacteria that help them digest the plants that Bryant’s woodrats typically consume. That means these animals might be better-suited to dine on what a Bryant’s woodrat eats. Matocq’s team is now feeding different plants to the parent species and their hybrids. The researchers will monitor whether the animals get sick. Some hybrids might fare better or worse depending on their mix of DNA and gut bacteria.

What’s exciting about hybrids is that you can think of each one “as a little bit of an experiment,” Matocq says. “Some of them work, and some of them don’t.”

Krachtwoorden

aggressive (n. aggressiveness) Quick to fight or argue, or forceful in making efforts to succeed or win.

autonomous Acting independently. Autonomous vehicles, for instance, pilot themselves based on instructions that have been programmed into their computer guidance system.

bacteriën (singular: bacterium) Single-celled organisms. These dwell nearly everywhere on Earth, from the bottom of the sea to inside other living organisms (such as plants and animals).

gedrag The way something, often a person or other organism, acts towards others, or conducts itself.

biodiversity (short for biological diversity) The number and variety of species found within a localized geographic region.

biologie The study of living things. The scientists who study them are known as biologists.

breed (noun) Animals within the same species that are so genetically similar that they produce reliable and characteristic traits. German shepherds and dachshunds, for instance, are examples of dog breeds. (verb) To produce offspring through reproduction.

klimaat The weather conditions that typically exist in one area, in general, or over a long period.

climate change Long-term, significant change in the climate of Earth. It can happen naturally or in response to human activities, including the burning of fossil fuels and clearing of forests.

colleague Someone who works with another a co-worker or team member.

defecate To discharge solid waste from the body.

diet The foods and liquids ingested by an animal to provide the nutrition it needs to grow and maintain health. (verb) To adopt a specific food-intake plan for the purpose of controlling body weight.

digest (noun: digestion) To break down food into simple compounds that the body can absorb and use for growth. Some sewage-treatment plants harness microbes to digest — or degrade — wastes so that the breakdown products can be recycled for use elsewhere in the environment.

DNA (short for deoxyribonucleic acid) A long, double-stranded and spiral-shaped molecule inside most living cells that carries genetic instructions. It is built on a backbone of phosphorus, oxygen, and carbon atoms. In all living things, from plants and animals to microbes, these instructions tell cells which molecules to make.

docile An adjective meaning calm, cooperative, submissive or deferential.

environment The sum of all of the things that exist around some organism or the process and the condition those things create. Environment may refer to the weather and ecosystem in which some animal lives, or, perhaps, the temperature and humidity (or even the placement of components in some electronics system or product).

evolutionary An adjective that refers to changes that occur within a species over time as it adapts to its environment. Such evolutionary changes usually reflect genetic variation and natural selection, which leave a new type of organism better suited for its environment than its ancestors. The newer type is not necessarily more “advanced,” just better adapted to the conditions in which it developed.

exotic An adjective to describe something that is highly unusual, strange or foreign (such as exotic plants).

fertile Old enough and able to reproduce.

generatie A group of individuals (in any species) born at about the same time or that are regarded as a single group. Your parents belong to one generation of your family, for example, and your grandparents to another. Similarly, you and everyone within a few years of your age across the planet are referred to as belonging to a particular generation of humans.

habitat The area or natural environment in which an animal or plant normally lives, such as a desert, coral reef or freshwater lake. A habitat can be home to thousands of different species.

hybride An organism produced by interbreeding of two animals or plants of different species or of genetically distinct populations within a species. Such offspring often possess genes passed on by each parent, yielding a combination of traits not known in previous generations. The term is also used in reference to any object that is a mix of two or more things.

gut An informal term for the gastrointestinal tract, especially the intestines.

insect A type of arthropod that as an adult will have six segmented legs and three body parts: a head, thorax and abdomen. There are hundreds of thousands of insects, which include bees, beetles, flies and moths.

mammal A warm-blooded animal distinguished by the possession of hair or fur, the secretion of milk by females for feeding their young, and (typically) the bearing of live young.

microbiome The scientific term for the entirety of the microorganisms — bacteria, viruses, fungi and more — that take up permanent residence within the body of a human or other animal.

migration (v. migrate) Movement from one region or habitat to another, especially regularly (and according to the seasons) or to cope with some driving force (such as climate or war). An individual that makes this move is known as a migrant.

molecuul An electrically neutral group of atoms that represents the smallest possible amount of a chemical compound. Moleculen kunnen worden gemaakt van enkele soorten atomen of van verschillende typen. De zuurstof in de lucht bestaat bijvoorbeeld uit twee zuurstofatomen (O2), maar water bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom (H2O).

toezicht houden op To test, sample or watch something, especially on a regular or ongoing basis.

native Associated with a particular location native plants and animals have been found in a particular location since recorded history began. These species also tend to have developed within a region, occurring there naturally (not because they were planted or moved there by people). Most are particularly well adapted to their environment.

navigate To find one’s way through a landscape using visual cues, sensory information (like scents), magnetic information (like an internal compass) or other techniques.

bevolking (in biology) A group of individuals from the same species that lives in the same area.

predation A term used in biology and ecology to describe a biological interaction where one organism (the predator) hunts and kills another (the prey) for food.

predator (adjective: predatory) A creature that preys on other animals for most or all of its food.

radio To send and receive radio waves, or the device that receives these transmissions.

rainforest Dense forest rich in biodiversity found in tropical areas with consistent heavy rainfall.

rodent A mammal of the order Rodentia, a group that includes mice, rats, squirrels, guinea pigs, hamsters and porcupines.

Zalm A popular game fish that tends to live most of its life in the ocean, then enters coastal rivers (and freshwater) to breed and lay eggs.

sensor A device that picks up information on physical or chemical conditions — such as temperature, barometric pressure, salinity, humidity, pH, light intensity or radiation — and stores or broadcasts that information. Scientists and engineers often rely on sensors to inform them of conditions that may change over time or that exist far from where a researcher can measure them directly.

soort A group of similar organisms capable of producing offspring that can survive and reproduce.

steriel (in biology) An organism that is physically unable to reproduce.

strategie A thoughtful and clever plan for achieving some difficult or challenging goal.

subspecies A subdivision of a species, usually based on geographic separations. Over time, this separation may have allowed some of the genes in a population of a species to vary, creating differences in those organisms’ appearance or adaptation to the local environment.

label (in conservation science) To attach some rugged band or package of instruments onto an animal. Sometimes the tag is used to give each individual a unique identification number. Once attached to the leg, ear or other part of the body of a critter, it can effectively become the animal’s “name.” In some instances, a tag can collect information from the environment around the animal as well. This helps scientists understand both the environment and the animal’s role within it.

terrain The land in a particular area and whatever covers it. The term might refer to anything from a smooth, flat and dry landscape to a mountainous region covered with boulders, bogs and forest cover.

toxic Poisonous or able to harm or kill cells, tissues or whole organisms. The measure of risk posed by such a poison is its toxicity.

karaktereigenschap A characteristic feature of something. (in genetics) A quality or characteristic that can be inherited.

urban Of or related to cities, especially densely populated ones or regions where lots of traffic and industrial activity occurs. The development or buildup of urban areas is a phenomenon known as urbanization.


Why Is Captive Breeding So Hard?

The Panda House at the National Zoo will be off-limits to the public for the next three days, as zookeepers attempt to coax the giant pandas Tian Tian and Mei Xiang into sexual activity. Keepers hope “to create expectation between the two“—by separating the animals until hormone tests reveal that Mei Xiang has reached peak fertility. Why is it so hard to get animals in the mood?

We don’t really know what turns them on. Breeding some critters is easy, and zookeepers work to make sure they don’t reproduce too often. The endangered giant pandas happen to be quite finicky: Even a female in heat rarely elicits a response from a captive male panda. The reason for this remains unclear, but studies have shown that giant pandas breed most successfully when they’ve had direct physical contact with keepers, as well as access to climbable trees and private areas away from public scrutiny.

For other animals, missing social cues can cause problems. For many years, zookeepers had trouble breeding the white rhinoceros. Though they were often exhibited in male-female pairs, the animals rarely reproduced. In the wild, the white rhino lives in small herds it turns out that a male needs to interact with a number of females in order to be properly aroused. Much of the difficulty breeding white rhinos disappeared as zoos began to keep them in larger groups.

A number of other factors can contribute to problems with captive breeding. Keepers might clean up waste too quickly and remove an important odor that signals fertility. The social tensions particular to zoo life can distract males from reproducing—a male guenon in a dysfunctional family group, for example, can become so preoccupied with aggressive behavior that he ignores the females. Aggression might even be directed out of the animal’s enclosure and toward animals of a different species in a nearby cage.

When individual animals seem unable to reproduce, keepers can call in physiologists to diagnose possible biological problems. The reproductive tract of an animal (especially among hoofstock) might begin to break down if she hasn’t bred regularly once reaching sexual maturity. Or cysts in the reproductive tract might make pregnancy impossible. The physiologist will also test semen samples for volume and concentration. (Cheetah semen is notorious for its poor quality.) Sometimes, zookeepers try to identify potential problems at the outset: When the zoo needs to bring in female elephants from the wild, for example, they will tranquilize more animals than they need and then let scientists perform ultrasound exams to determine which are most likely to reproduce.

But even an animal that seems perfectly healthy might not reproduce. Some individuals are just better at breeding than others, and zookeepers still haven’t figured out why. At the Chengdu Research Base of Giant Panda Breeding, a panda named Mei Mei (and nicknamed “the Heroine Mother”) gave birth to 10 cubs in her 21-year life.

Explainer thanks Barbara Durrant and Larry Killmar of the San Diego Zoo.


Reproduction in Poultry

The cock has no penis but a small opening near the vent through which sperms are emitted. Cock has testes within the body.

The hen has elongated oviduct for formation of an egg. Fertilization occurs internally.

During mating the cloaca of the hen and the vent of the cock fit into each other and then semen is poured into the cloaca ,then sucked to the oviducts.

DeReProNSuctlveSjastem of a Hen

The reproductive system has the following parts
i). Ovary
ii). Funnel(infundibulum).
iii). Magnum
iv). Ishtumus
V). Uterus/Shell gland
vii) Vaginal
viii). Cloaca

Hen has two ovaries but one functional. Ova is formed in ovaries.
About 3500-4000 ova present inside ovary held by follicle. Mature ovum released via rapture of follicle. It moves into oviduct received by the funnel.

Funnel(infundibulum)
Fertilization occurs here. Chalazae also added to yolk.
It also collects the ovum and stores the sperm. Time here is 15 minutes and it is 11.6cm long.

Magnum
Thick albumen is added and stays for 3hrs. its 33cm long.

Isthmus
Its 10.6cm long, Shell membranes added and determines shape of egg.
Water, mineral salts and vitamins added and takes 15 minutes.


Uterus(shell gland)
Calcium deposits i.e.shell added around the egg. Pigments added.
Addition of albumin finished and stays here for 18-22hours.

Vagina
Short, 6.9cm long and for temporal storage of egg before laying

Cloaca
Egg moves out of cloaca through the vent and the cloaca extents out to prevent the egg from breaking.
NB
Egg formation not depended on fertilization. Egg formation takes 24-26hours.
The components of egg are obtained from body reserves of the hens body.


Dierendiversiteitsweb

Boa constrictor is an exclusively New World species which has the largest distribution of all neotropical boas. Boa constrictors range from northern Mexico south through Central and South America. In South America the range splits along the Andes mountains. To the east of the Andes, B. constrictor is found as far south as northern Argentina. On the west side of the mountains, the range extends into Peru. Boa constrictors are also found on numerous islands off the Pacific coast and in the Caribbean. Islands included in the boa constrictor range are: the Lesser Antilles, Trinidad, Tobago, Dominica, and St. Lucia. Some islands off the coast of Belize and Honduras are also inhabited by this species. (Chiaraviglio, et al., 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

Habitat

Boa constrictors occupy a variety of habitats. Primary habitat is rainforest clearings or edges. However, they are also found in woodlands, grasslands, dry tropical forest, thorn scrub, and semi-desert. Boa constrictors are also common near human settlements and often found in agricultural areas. Boa constrictors are commonly seen in or along streams and rivers in appropriate habitats. Boa constrictors are semi-arboreal, although juveniles tend to be more arboreal than adults. They also move well on the ground and can be found occupying the burrows of medium-sized mammals. (Mattison, 2007 Montgomery and Rand, 1978 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

  • Habitatregio's
  • tropical
  • aards
  • terrestrische biomen
  • savanne of grasland
  • dicht struikgewas
  • forest
  • rainforest
  • scrub forest
  • Aquatic Biomes
  • rivers and streams
  • Other Habitat Features
  • agricultural
  • riparian
  • Range elevation 0 to 1,000 m 0.00 to ft

Fysieke beschrijving

Boa constrictor has long been famous as one of the largest species of snake. In reality, boa constrictors are fairly modest-sized boids and are dwarfed by the other competitors for this title. The maximum length reported in B. constrictor was slightly over 4 meters. Individuals are generally between 2 and 3 meters in length, although island forms are commonly below 2 meters. Within populations, females are usually larger than males. However, the tails of males may be proportionally longer than those of females because of the space taken up by the hemipenes. Boa constrictor coloration and pattern are distinctive. Dorsally the background color is cream or brown that is marked with dark "saddle-shaped" bands. These saddles become more colorful and prominent towards the tail, often becoming reddish brown with either black or cream edging. Along the sides, there are rhomboid, dark marks. They may have smaller dark spots over the entire body. The head of a boa constrictor has 3 distinctive stripes. First is a line that runs dorsally from the snout to the back of the head. Second, there is a dark triangle between the snout and the eye. Third, this dark triangle is continued behind the eye, where it slants downward towards the jaw. However, there are many variations on appearance. At least 9 subspecies are currently recognized by some authorities, although many of these are poorly defined and future research will undoubtedly modify this taxonomy. Currently acknowledged subspecies include: B. c. constrictor , B. c. orophias , B. c. imperator , B. c. occidentalis , B. c. ortonii , B. c. sabogae , B. c. amarali , B. c. nebulosa (Dominican boa, recently elevated to full species), and B. c. longicauda . Most of these subspecies are distinguished largely by their range rather than appearance, but regional (subspecific) variation in form, size, and coloration does occur. (Chiaraviglio, et al., 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

As in most members of the family Boidae, boa constrictors possesses pelvic spurs. These are hind leg remnants found on either side of the cloacal opening. They are used by males in courtship and are larger in males than in females. Males possess hemipenes, a double-penis, of which only one side is commonly used in mating. Although heat-sensing pits are common in Boidae, they are absent in B. constrictor . Thus, this species is presumed to have no specialized thermosensory abilities. The teeth of boa constrictors are aglyphous, meaning they do not possess any elongated fangs. Instead, they have rows of long, recurved teeth of about the same size. Teeth are continuously replaced particular teeth being replaced at any one time alternate, so that a snake never loses the ability to bite in any part of its mouth. Boas are non-venomous. Boa constrictors have two functional lungs, a condition found in boas and pythons. Most snakes have a reduced left lung and an extended right lung, to better match their elongated body shape. (Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Pough, et al., 2004)

  • Andere fysieke kenmerken
  • heterothermic
  • polymorf
  • Seksueel dimorfisme
  • female larger
  • Range length 1 to 4 m 3.28 to 13.12 ft
  • Average length 2-3 m ft

Ontwikkeling

Fertilization is internal, with mating facilitated by the pelvic spurs of males. Boa constrictors are ovoviviparous embryos develop within their mothers' bodies. Young are born live and are independent soon after birth. Newborn boa constrictors resemble their parents and do not undergo any metamorphosis. As in other snakes, boa constrictors shed their skins periodically as they age, allowing them to grow and preventing the scales from becoming worn. As a boa grows, and its skin is shed, its coloration may gradually change. Young snakes tend to have brighter colors and more contrast between colors, but most changes are subtle. (Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Pough, et al., 2004 Stafford, 1986)

Reproductie

Males are polygynous each male can mate with multiple females. Females may also have more than one mate in a season. Females are usually widely scattered and courting males must invest energy into locating them. Most female boa constrictors do not appear to reproduce annually. Usually about half of the female population is reproductive each year. Furthermore, females likely become reproductive only when they are in good physical condition. While a higher percentage of males seems to reproduce each year, it is likely that the majority of males also do not reproduce annually. (O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

Boa constrictors generally breed during the dry season, usually from April to August, though the timing of the dry season varies across their range. Gestation lasts for 5 to 8 months depending on local temperatures. The average litter has 25 young but can be anywhere from 10 to 64 young. (Bertona and Chiaraviglio, 2003 Chiaraviglio, et al., 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

  • Belangrijkste reproductieve functies
  • iteroparous
  • seizoensfokkerij
  • seksueel
  • bevruchting
  • levendbarend
  • Breeding interval Females perhaps every other year, or less often, depending on condition.
  • Breeding season Breeding occurs during the dry season (April-August), birth occurs 5-8 months later.
  • Range number of offspring 10 to 64
  • Average number of offspring 24 (in <<B.c. occidentalis>>)
  • Range gestation period 5 to 8 months
  • Average time to independence after only a few minutes
  • Average age at sexual or reproductive maturity (female) 2-3 years
  • Average age at sexual or reproductive maturity (male) 2-3 years

Maternal investment in young is considerable and requires the mother to be in good physical condition. Since young boa constrictors develop within the mother's body, they are able to develop in a thermoregulated, protected environment and they are provided with nutrients. Boa constrictor young are born fully developed and are independent within minutes of birth. Male reproductive investment is largely spent in finding mates. (Andrade and Abe, 1998 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

  • Ouderlijke investering
  • voorbemesting
    • Bevoorrading
    • beschermen
      • vrouwelijk
      • Bevoorrading
        • vrouwelijk
        • vrouwelijk

        Levensduur/Levensduur

        Boa constrictors are potentially long-lived, perhaps averaging around 20 years old. Captive boas tend to live longer than wild ones, sometimes by as much as 10 to 15 years. (O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

        • Range lifespan
          Status: wild 30 (high) years
        • Range lifespan
          Status: captivity 40 (high) years
        • Average lifespan
          Status: wild 20 years
        • Typical lifespan
          Status: captivity 25 to 35 years

        Gedrag

        Boa constrictors are solitary, associating with conspecifics only to mate. However, Dominican populations which will occasionally den together. Boa constrictors are nocturnal or crepuscular, though they bask in the sun to warm themselves in cool weather. They periodically shed their skins (more frequently in juveniles than adults). A lubricating substance is produced under the old skin layer. When this occurs, the snake's eye can be seen to cloud up as this substance comes between its eye and the old eye-covering. The cloudiness affects their vision and boas will often become inactive for several days until the shedding has completed and their vision is restored. During shedding, the skin splits over the snout and eventually peels back from the rest of the body. Boa constrictors are most often observed in trees or on the ground near streams and rivers. (Bartlett and Bartlett, 2003 Chiaraviglio, et al., 2003 Montgomery and Rand, 1978 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

        • Key Behaviors
        • arboreal
        • terricolous
        • nocturnal
        • crepuscular
        • sedentary
        • solitary
        • territorial

        Home Range

        Boa constrictors defend territories that change over time. Territories may be abandoned if resources or conditions decline. (O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

        Communicatie en perceptie

        Like most snakes, boa constrictors rely on strong vomeronasal senses. Their tongues flick continuously, bringing odor molecules into contact with the chemosensory (vomeronasal) organ in the top of their mouths. In this manner, they constantly sense chemical cues in their enviornment. Boa constrictors have good vision, even into the ultraviolet spectrum. In addition, they can detect both vibrations in the ground and sound vibrations through the air through their jaw bones. They do not have external ears. Unlike most boids, boa constrictors lack thermosensory pits. (Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Sillman, et al., 2001 Stone and Holtzman, 1996)

        • Communicatie kanalen
        • tastbaar
        • chemisch
        • Perceptiekanalen
        • visueel
        • tastbaar
        • akoestisch
        • vibrations
        • chemisch

        Eetgewoontes

        Boa constrictors are carnivorous generalists. The main bulk of their diet consists of small mammals, including bats, and birds. However, they will eat any animal they can capture and fit in their mouths. Boa constrictors capture prey through ambush hunting, although occasionally they actively hunt. They can rapidly strike at an animal that passes by a branch that they are suspended from, for example. They are non-venomous and prey is dispatched through constriction. Boa constrictors wrap their prey in the coils of their body and squeeze until the prey asphyxiates. This is especially effective against mammals and birds whose warm-blooded metabolism demands oxygen at a rapid rate. Once dead, the prey is swallowed whole. Interestingly, if captive boa constrictors are presented with dead prey, they still constrict the food item before consuming it. It takes boa constrictors 4 to 6 days to fully digest a meal. (Bartlett and Bartlett, 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stone and Holtzman, 1996)

        • Primair dieet
        • carnivoor
          • eats terrestrial vertebrates
          • Dierlijk voedsel
          • vogels
          • zoogdieren
          • amphibians
          • reptielen
          • eieren

          Predatie

          When threatened, boa constrictors will bite to defend themselves. Though there are few references to predation on boa constrictors in nature, they are certainly killed and consumed by numerous reptilian, avian, and mammalian predators. Young boas are especially vulnerable. (O'Shea, 2007 Pough, et al., 2004)

          Ecosysteemrollen

          Boa constrictors are predators on birds and small mammals, including bats. They are important predators of rodents and opossums, especially, which can become pests in some areas and carry human diseases. (Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stone and Holtzman, 1996)

          Economisch belang voor mensen: positief

          Boa constrictors are popular in the pet trade. It is easy to obtain boa constrictors that have been captive bred for generations, increasing their affinity for humans. They are relatively undemanding pets, as long as their large adult size and space needs are accounted for. Proper levels of heat and humidity (boas usually need a dry climate, otherwise their scales will develop rot) need to be observed. Boa constrictors can be fed dead mice and rats and only require food and defecate about once a week. Proper care should be observed in handling them, especially the larger varieties. Boa constrictors, whole or in parts, are also seen in local markets within their range, presumably as food or medicine. They are sometimes harvested for the skin trade. In some areas boas constrictors can play a large role in controlling populations of pest rodents and opossums (Didelphidae). Opossums in the tropics can be carriers for the human disease leishmaniasis, which is transferred by blood-feeding sand flies (Psychodidae) that parasitize the opossums. Boa constrictor predation pressure may help to regulate opossum populations and decrease potential trasmission of leishmaniasis to humans. (Bartlett and Bartlett, 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007)

          • Positive Impacts
          • pet trade
          • voedsel
          • body parts are source of valuable material
          • controls pest population

          Economisch belang voor mensen: negatief

          Little negative impact on humans is known. Boa constrictors rarely, if ever, attack humans except in self-defense. Humans, even children, are far outside the range of prey size taken by boas. Boa constrictor bites are painful bure are unlikely to be dangerous as long as standard medical care is obtained. Boa constrictors are not venomous. Large captive snakes must always be handled with extreme care, especially when being fed, as a hungry snake strikes and constricts in a largely automatic sequence of behaviors. Very large snakes should handled and fed only with more than one person present. (Bartlett and Bartlett, 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007)

          Staat van instandhouding

          Overcollection for the pet trade and needless direct persecution has had an impact on some B. constrictor populations. Some populations have been hit harder than other, and various wild populations are now endangered, particularly those on offshore islands. On the mainland, boa constrictors have been harvested for their skins, meat and body parts. Furthermore, habitat loss and road mortality has reduced populations. Most boa constrictors are on the CITES Appendix 2 list. The subspecies B. c. occidentalis is on Appendix 1 of CITES. (O'Shea, 2007 Pough, et al., 2004)

          • IUCN Red List Not Evaluated
          • Amerikaanse federale lijst Geen speciale status
          • CITES Appendix I Appendix II
          • Staat van Michigan Lijst Geen speciale status

          Other Comments

          As mentioned above, the species Boa constrictor is divided into many subspecies. These subspecies are highly variable and over the years the taxonomy has changed. Currently there are at least 9 recognized subspecies: Colombian or common boa constrictors ( B. c. constrictor ), St. Lucia boa constrictors ( B. c. orophias ), Imperial or Central American boa constrictors ( B.c. imperator ), Argentine boa constrictors ( B.c. occidentalis ), Peruvian boa constrictors ( B.c. ortonii ), Taboga Island boa constrictors ( B.c. sabogae ), Bolivian boa constrictors ( B.c. amavali ), Dominican or clouded boa constrictors (sometimes considered a full species, B.c. nebulosa ), and long-tailed boa constrictors ( B.c. longicauda ). Subspecies that are occasionally cited, but are not as widely acknowledged or are often combined with a previously listed subspecies are: Mexican boa constrictors ( B.c. mexicana ), black-bellied boa constrictors ( B.c. melanogaster ), and Tres Marias Islands boa constrictors ( B.c. sigma ). As apparent by the names, most subspecies are recognized by their range. In many cases, a boa constrictor of unknown geographical origin may be impossible to assign to a subspecies. Additionally, pet trade breeders have created many new color morphs that are not seen in wild populations. (Andrade and Abe, 1998 Bartlett and Bartlett, 2003 Mattison, 2007 O'Shea, 2007 Stafford, 1986)

          Bijdragers

          Tanya Dewey (editor), Animal Diversity Web.

          Laurel Lindemann (author), Michigan State University, James Harding (editor, instructor), Michigan State University.

          Woordenlijst

          living in the Nearctic biogeographic province, the northern part of the New World. This includes Greenland, the Canadian Arctic islands, and all of the North American as far south as the highlands of central Mexico.

          living in the southern part of the New World. In other words, Central and South America.

          gebruikt geluid om te communiceren

          living in landscapes dominated by human agriculture.

          Referring to an animal that lives in trees tree-climbing.

          een dier dat voornamelijk vlees eet

          Found in coastal areas between 30 and 40 degrees latitude, in areas with a Mediterranean climate. Vegetation is dominated by stands of dense, spiny shrubs with tough (hard or waxy) evergreen leaves. May be maintained by periodic fire. In South America it includes the scrub ecotone between forest and paramo.

          gebruikt geuren of andere chemicaliën om te communiceren

          met markeringen, verkleuring, vormen of andere kenmerken die ervoor zorgen dat een dier wordt gecamoufleerd in zijn natuurlijke omgeving en moeilijk te zien of anderszins te detecteren is.

          union of egg and spermatozoan

          A substance that provides both nutrients and energy to a living thing.

          forest biomes are dominated by trees, otherwise forest biomes can vary widely in amount of precipitation and seasonality.

          having a body temperature that fluctuates with that of the immediate environment having no mechanism or a poorly developed mechanism for regulating internal body temperature.

          nakomelingen worden geproduceerd in meer dan één groep (nesten, legsels, enz.) en over meerdere seizoenen (of andere periodes die gastvrij zijn voor reproductie). Iteroparous dieren moeten per definitie meerdere seizoenen (of periodieke toestandsveranderingen) overleven.

          het gebied waarin het dier van nature voorkomt, het gebied waarin het endemisch is.

          the business of buying and selling animals for people to keep in their homes as pets.

          the kind of polygamy in which a female pairs with several males, each of which also pairs with several different females.

          "many forms." A species is polymorphic if its individuals can be divided into two or more easily recognized groups, based on structure, color, or other similar characteristics. The term only applies when the distinct groups can be found in the same area graded or clinal variation throughout the range of a species (e.g. a north-to-south decrease in size) is not polymorphism. Polymorphic characteristics may be inherited because the differences have a genetic basis, or they may be the result of environmental influences. We do not consider sexual differences (i.e. sexual dimorphism), seasonal changes (e.g. change in fur color), or age-related changes to be polymorphic. Polymorphism in a local population can be an adaptation to prevent density-dependent predation, where predators preferentially prey on the most common morph.

          rainforests, both temperate and tropical, are dominated by trees often forming a closed canopy with little light reaching the ground. Epiphytes and climbing plants are also abundant. Precipitation is typically not limiting, but may be somewhat seasonal.

          Referring to something living or located adjacent to a waterbody (usually, but not always, a river or stream).

          scrub forests develop in areas that experience dry seasons.

          fokken is beperkt tot een bepaald seizoen

          reproductie die het combineren van de genetische bijdrage van twee individuen omvat, een man en een vrouw

          gebruikt aanraking om te communiceren

          defends an area within the home range, occupied by a single animals or group of animals of the same species and held through overt defense, display, or advertisement

          the region of the earth that surrounds the equator, from 23.5 degrees north to 23.5 degrees south.

          Een terrestrisch bioom. Savannes zijn graslanden met verspreide individuele bomen die geen gesloten bladerdak vormen. Uitgebreide savannes zijn te vinden in delen van subtropisch en tropisch Afrika en Zuid-Amerika, en in Australië.

          Een grasland met verspreide bomen of verspreide bosjes bomen, een soort gemeenschap tussen grasland en bos. Zie ook Tropische savanne en graslandbioom.

          A terrestrial biome found in temperate latitudes (>23.5° N or S latitude). Vegetation is made up mostly of grasses, the height and species diversity of which depend largely on the amount of moisture available. Fire and grazing are important in the long-term maintenance of grasslands.

          movements of a hard surface that are produced by animals as signals to others

          uses sight to communicate

          reproduction in which fertilization and development take place within the female body and the developing embryo derives nourishment from the female.

          Referenties

          Andrade, D., A. Abe. 1998. Abnormalities in a litter of Boa constrictor amarali. The Snake , 28: 28-32. Accessed December 05, 2008 at http://ns.rc.unesp.br/ib/zoologia/denis/boabnormal.PDF.

          Bartlett, R., P. Bartlett. 2003. Red-tailed Boas and Relatives: Reptile Keeper's Guide . Hauppauge, NY: Barron's Educational Series, Inc..

          Bertona, M., M. Chiaraviglio. 2003. Reproductive biology, mating aggregations, and sexual dimorphism of the argentine boa contrictor (Boa constrictor occidentalis). Journal of Herpetology , 37(3): 510-516. Accessed December 05, 2008 at http://www.bioone.org.proxy2.cl.msu.edu/perlserv/?request=get-document&issn=0022-1511&volume=37&page=510.

          Chiaraviglio, M., M. Bertona, M. Sironi, S. Lucino. 2003. Intrapopulation variation in life history traits of Boa constrictor occidentalis in Argentina. Amphibia-Reptilia , 24/1: 65-74. Accessed November 07, 2008 at http://apps.isiknowledge.com.ezproxy1.ats.msu.edu/full_record.do?product=WOS&search_mode=GeneralSearch&qid=1&SID=1FBABe92cheDGF3aPf6&page=1&doc=2.

          Mattison, C. 2007. The New Encylcopedia of Snakes . Princeton, New Jersey: Princeton University Press.

          O'Shea, M. 2007. Boas and Pythons of the World . Princeton, New Jersey: Princeton University Press.

          Pough, F., R. Andrews, J. Cadle, M. Crump, A. Savitzky, K. Wells. 2004. Herpetology, third edition . Upper Saddle River, NJ: Benjamin Cummings.


          11 Praying Mantis: Post-Coitus Snack Anyone?

          It's common knowledge that female praying mantises eat the heads of their mates during intercourse, but as it turns out, this isn't always the case. In some species, head-eating is a required part of the interaction, as it makes the male ejaculate more quickly. But in most cases, the cannibalism is actually a relatively rare behavior that occurs anywhere from 5-31% of the time. In these cases, the female will only eat the male because she's hungry and needs more sustenance in order to go on living. Remember, most animals only mate to keep their species going and a dead female isn't going to help the mantis survive as a species. When cannibalism doesn't occur, the mating ritual is actually a bit romantic, including a long mating dance and soft antennae stroking. Who knew these guys were such softies?


          Bekijk de video: PEMBIAKAN HAIWAN (November 2021).