Reprodukční chování u slunéček (Coleoptera: Coccinellidae)

Jana Pongrácová

Master's thesis

Mating behaviour in ladybirds (Coleoptera: Coccinellidae)

Abstract:

Rozmnožování hmyzu je komplexní systém zahrnující celou řadu chování, od ná-mluv přes kopulaci až po postkopulační chování. Mezi reprodukčním chováním existuje také mnoho zajímavých fenoménů, mezi něž řadíme například „kopulační zátky“, traumatické oplodnění, či nekrofilii. Sexuální chování hmyzu ovlivňuje celá řada faktorů. V první části mé práce se zaměřuji na měření vlivu druhové identity, počasí a populační hustoty na páření slunéček východních (Harmonia axyridis) a slunéček sedmitečných (Cocinella septempunctata) v přirozených podmínkách. V navazujícím laboratorním experimentu detailněji zkoumám nekrofilní chování u slunéčka východního (Harmonia axyridis), kdy se zaměřuji, na vliv panictví samců, přítomnosti chemických stop živých samic uvnitř Petriho misek a statusu samic (živá, čerstvě mrtvá, dlouho mrtvá) na výskyt páření, jeho rychlost a délku trvání. Terénní pozorování slunéček jsem provedla na celkem 16 lokalitách, přičemž popu-lační hustota dané populace byla měřena jako počet pozorovaných jedinců na loka-litě v časovém úseku 15 minut. Z experimentu vyplynulo, že podíl pářících se je-dinců u slunéček ovlivňuje především aktuální populační hustota a identita druhu. Z navazujícího laboratorního experimentu vyplynulo, že kopulace byla pozitivně ovlivněna čerstvostí samice (živá samička, 1 den stará mrtvola, 14 dní stará mrtvo-la), pravděpodobnost kopulace také ovlivňoval status samce, tedy to, zda se jednalo o panice, či již opakovaně pářícího se samce, přičemž panicové měli průkazně vyšší výskyt kopulací než již spáření samci. Vyloučen byl efekt Petriho misky (přítom-nost chemických stop živých samic uvnitř Petriho misek). Dá se předpokládat, že samci slunéček nedokáží rozeznat živou samičku od čerstvě mrtvé, ale déle mrtvou samičku již páří výrazně méně. V sexuální komunikaci slunéček zřejmě hrají vý-znamnou úlohu těkavé chemické látky, které se uvolňují z těla samičky (feromony), ale i stabilní látky zůstávající na těle samičky i po její smrti, jako jsou kutikulární uhlovodíky.

Abstract:

Insect reproduction is a complex system involving a variety of behaviors, from partner search to copulation to post-copulatory behavior. There are also many inter-esting phenomena among reproductive behaviors, including "copulation plugs", traumatic insemination, and necrophilia. The sexual behavior of insects is influ-enced by a number of factors. In the first part of my thesis, I focused on measuring of the influence of species identity, weather conditions and local population density on the occurrence of mating behavior in Harmonia axyridis and Cocinella sep-tempunctata ladybirds under natural conditions. In a follow-up laboratory experi-ment, I examined in more detail the necrophilic behavior of the Harmonia axyridis, focusing on the effects of male mating status, the presence of chemical traces of live females inside Petri dishes and female freshness (live, fresh dead or long dead female) on mating behavior. Field observations of ladybirds were performed at 16 sites, and the population density of a given population was measured as the number of observed individuals at the site per 15 minutes. The field experiment showed that the proportion of mating individuals in ladybirds is influenced mainly by the local population density and species identity. A follow-up laboratory experiment showed that the mating probability was positively affected by the freshness of the female (live female, 1-day old corpse, 14-days old corpse) and the status of the male, i.e., whether male was virgin or already repeatedly mated; while virgin males mated at higher rate than previously mated ones. The effect of the Petri dish (presence of chemical traces of live females inside the petri dishes) was not significant. It can be assumed that male ladybirds cannot distinguish a live female from a freshly dead, but a longer dead female were mated significantly less frequently. Volatile chemi-cals that are released from the female's body (pheromones), as well as stable sub-stances that remain on the female's body even after her death, such as cuticular hy-drocarbons, appear to play an important role in the sexual communication of lady-birds

Keywords

páření, polyandrie, teplota, Cocinella septempunctata, Harmonia axyridis, nekrofilie, populační hustota, slunéčka

Keywords

ladybirds, mating behaviour, polyandry, Harmonia axyridis, Cocinella septempunctata, necrophilia, population density, temperature

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 3. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Michal Knapp, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme / field:
Environmental Sciences / Applied Ecology