嵌合プラグ

雌のリチャードソンジリスUrocitellus richardsonii)の交尾プラグ

交尾プラグ(こうごうプラグ)は、交尾プラグ[ 1 ] 、膣プラグ[ 2 ] 、精子プラグ、あるいはスフラギス(ラテン語、古代ギリシア語σφραγίς sphragis、「アザラシ」に由来)とも呼ばれ、一部の種の交尾に用いられるゼラチン状の分泌物である。オスが膣などのメスの生殖器に挿入し、後に硬化してプラグ状になるか、生殖器官を接着する。[ 3 ] [ 4 ]メスはその後プラグを排出できるが、オスの精子は卵子に到達する時間的優位性を得ることができ、これが受精の決定要因となることが多い。

交尾プラグは精子競争において重要な役割を果たしており、能動的な配偶者保護に代わる、より有利な戦略として機能する可能性がある。[ 5 ]一部の種では、このような受動的な配偶者保護戦略により、大型のオスの選択が減少する可能性がある。[ 6 ]このような戦略は、オスが能動的な配偶者保護よりも多くの時間を費やして新しいメスの配偶者を探すことで生殖の成功率を高めることができるため、有利である可能性がある。 [ 6 ]

構成

メスのウスバシロチョウついたスフラギス

セイヨウオオマルハナバチ(Bombus terrestris )の交尾栓は化学分析の結果、パルミチン酸リノール酸オレイン酸ステアリン酸シクロプロリルプロリンで構成されていることが判明しました。[ 7 ]これらの酸(シクロプロリルプロリンを除く)だけでも交尾栓を形成するのに十分であることが分かりました。研究者たちは、シクロプロリルプロリンがメスの交尾への受容性を低下させると仮説を立てています。

自然界での発生

交尾プラグは多くの種で使用されており、その霊長[ 8 ] [ 6 ] [ 9 ]カンガルー[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]ミツバチ[ 13 ]爬虫類[ 14 ]げっ歯類[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]サソリ[ 19 ]コウモリ[ 20 ] [ 21 ]クモ[ 22 ]などある

繁殖成功のための戦略として交尾栓を使用することは、チョウ目昆虫やその他の昆虫のいくつかの分類群でも見られ、蛹の交尾と関連付けられることが多い。[ 23 ]例えば、父性を守るために、オスのオオカバマダラはメスの再交尾を防ぐために交尾栓をメスの生殖口に挿入する。[ 24 ]

Heliconius charithonia蝶は、精包の形をした交尾栓を使用して、捕食防御化学物質と発育中の卵のタンパク質源を提供します。[ 25 ]また、他のオスがメスと交尾するのを防ぐ媚薬としても機能します。 [ 26 ]同様に、Parnassius smintheus蝶では、オスはメスの腹部の先端にワックス状の生殖栓を置き、メスが再び交尾するのを防ぎます。[ 27 ]これには精子とメスにとって重要な栄養素が含まれており、[ 28 ]オスだけがメスの卵を受精させることを保証します。[ 27 ]

Plebeia remotaのようなハリナシバチのほとんどの種は一度しか交尾しないため、集めた精子を将来の使用のためにすべて保管するために交尾栓を使用します。[ 13 ]

交尾栓を使用する昆虫のもう一つの種は、双翅目(ハエ目)のソノラ砂漠に生息するショウジョウバエの一種、 Drosophila mettleriです。この交尾栓は、交尾中の雄雌間の制御手段として機能します。[ 29 ]

交尾プラグ形成の特異な例は、Leucauge marianaクモに見られる。交尾プラグを形成するには、オスとメスの両方の参加が必要である。オスだけでは機能的なプラグを形成することはできない。メスが交尾プラグ形成に関与し、そこからメスが利益を得ると推測されることから、L. marianaの性行動における性選択に関する研究が数多く行われてきた。[ 30 ]

アカアシガーターヘビとして知られるThamnophis sirtalis parietalisでは、オスはメスの総排泄腔にゼラチン状の交尾栓を差し込み、再交尾や精子の漏出を防ぎ、メスを引き付けるフェロモンシグナルを変化させます。 [ 31 ]

一部のクジラ類は、他の哺乳類には見られない膣襞を有しています。これらの襞の機能は不明ですが、膣栓を形成したり、交尾後に精子を保持したりする可能性があると考えられています。[ 32 ]

参照

参考文献

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