Reproductive strategy of the termite Silvestritermes minutus and its consequences for the life history and ecological succes

Abstract

Mixed reproductive strategies are unique modes of reproduction, in which the organisms alternate sexual and asexual offspring production to benefit from both processes. In termites, such a strategy was first described in 2009 and dubbed Asexual Queen Succession (AQS). Reproduction in most termite species is based on a presence of one pair of long-lived reproductives, the primary king and queen, producing in a lifelong strict monogamy all other colony members using classical sexual processes. In a few rare species, the primary queen has been observed to be replaced at some stage of colony development by a harem of neotenic queens. These arise from unfertilized eggs via thelytokous parthenogenesis and reproduce with the founding king. While the workers, soldiers and winged dispersing reproductives remain to be produced sexually, new generations of parthenogenetic neotenic queens appear in the colony to supplement the harem. As long as the founding king is alive, the genetic constitution of most offspring remains identical as if the founding queen would still be alive, while the overall fecundity of the colony increases thanks to the large number of queens. At the same time, the continuous renewal of the harem by new parthenogens offers a virtually unlimited lifespan extension to the colony. In my...Smíšené reprodukční strategie jsou unikátním způsobem, jak pomocí střídání pohlavně a nepohlavně vzniklých generací potomstva získat výhody z obou mechanismů. U termitů byla taková strategie poprvé popsána v roce 2009 a pojmenována Asexual Queen Succession (AQS). Rozmnožování většiny termitích druhů je založeno na přítomnosti jediného páru dlouhověkých pohlavních jedinců, primárního krále a královny, kteří ve striktní monogamii produkují všechny ostatní členy kolonie klasickým sexuálním procesem. U několika málo druhů však bylo pozorováno, že královna zakladatelka je v určité fázi nahrazena harémem neotenických královen, které vznikají z neoplozených vajíček s pomocí thelytokní partenogeneze a rozmnožují se s původním králem. Zatímco dělníci, vojáci a okřídlení králové a královny jsou i nadále produkováni pohlavní cestou, další generace neotenických královen opět vznikají partenogeneticky a doplňují přítomný harém. Dokud žije původní král, zůstává genetická struktura většiny potomstva v kolonii stejná, jako by byla královna zakladatelka stále přítomna. Díky velkému počtu královen však stoupá celková plodnost kolonie, kontinuální obnova harému partenogenů zároveň nabízí teoreticky neomezené prodloužení plodného života kolonie. Ve své práci jsem se podílel na popisu AQS u neotropického termita...Department of EcologyKatedra ekologieFaculty of SciencePřírodovědecká fakult

    Similar works