Hva er årsaken til at forskjellig temperaturer gir forskjellig kjønnsfordeling hos yngel?

Hei.
Jeg leser meg opp på evolusjonsbiologi og et spørsmål slo meg:
Er det noen som har forklaringen på hvorfor avkommet av en del fisker, for eksempel apistogramma, gir forskjellig kjønnsforhold avhengig av temperatur?

Ved oppdrett av apistogramma gir høyere temp flere hanner, men hva er årsaken til at denne forskjellen har utviklet seg hos enkelte arter?

For at en egenskap skal utvikle seg må den enten gi en fordel mtp. på overlevelse eller reproduksjon, men jeg klarer ikke å tenke meg til hva som øker hverken overlevelses- eller reproduksjonsevnen til hanfisk kontra hunfisk ved høye temperaturer eller visa versa. Noen som kan noe om dette?

Jeg er usikker på om jeg la dette kanskje litt uvanlige og tekniske spørsmålet under feil forum, og beklager i såfall det.
Noen tanker rundt dette :
Kanskje det har noe med sesong å gjøre ? Mulig starten av forplantnings-sesongen byr på kjøligere vann som favoriserer hunner. Dette kan da eventuelt forklares ved at hunner trenger en lengre vokseperiode enn hanner for å nå optimal utvkling som gjør dem i stand til å tåle belastningen det er å legge egg og sørge for dem. De bør derfor fødes tidligst på sesongen.

Et annet spørsmål er om det faktisk er slik i naturen, eller bare i våre akvarier ? I akvariet holder vi jo gjerne konstant temperatur, og fisken kan dermed ikke velge. Kanskje hunner i naturen helst velger å legge eggene i det temperaturvinduet der kjønnene er nokså likt representert ?
Spennende ide, jeg googlet litt, og fant denne artikkelen:
http://cichlid.umd.edu/cichlidlabs/kocherlab/pdfs/ser2009.pdf
Artikkelen gir ingen "svar", bare oversikt over en del arve systemer.
ciklider er jo relativt nye, 40 000 år? Og er sekundære ferskvannsfisk. Nå er jeg ingen Biolog, men bare nysgjerrig på emnet
Noen ciklider har XY eller ZW arv, men min første tanke er at temperatur avhengighet kan jo til og med være eldre genetisk arv, fra tiden de vandret opp fra havet, eller levde i sjøvann? Det kan ha vært veldig viktig en gang, som å sørge for at en del år blir det mange hunner (mange fisk), og alternerende mange hanner (mye konkurranse = raskere genetisk seleksjon). Og forene muligheten for massive populasjons økninger med genetisk seleksjon. Det trengs jo ikke være noen årsak, temperatur kunne tjene som et tilfeldig myntkast, og gi positive effekter. Over tid.
SilverShaded
Kanskje det har noe med sesong å gjøre ?

Spennende forslag, men forutsetter ikke det at de gyter relativt sjeldent, helst bare to ganger i året? Gyter de kontinuerlig har det jo ingen hensikt, men det gjør de kanskje ikke i naturen?

Det kan jo også være noe med næringsinnholdet i vannet. Kaldt vann er som regel mer næringsfattig, men hvis det blir kaldere f.eks. som følge av regntid er det kanskjer mer næringsrikt. Jeg skjønner uansett ikke hvordan det ene eller det andre skulle favorisere et av kjønnene.

SilverShaded
Et annet spørsmål er om det faktisk er slik i naturen, eller bare i våre akvarier ?

Noe av premissene ved evolusjon er at egenskaper (i all hovedsak) ikke oppstår som en tilfeldighet, men på bakgrunn av seleksjon. Jeg har vanskelig med å se for meg at dette ikke har en hensikt i naturen.


Surtr
Det kan ha vært veldig viktig en gang, som å sørge for at en del år blir det mange hunner (mange fisk), og alternerende mange hanner (mye konkurranse = raskere genetisk seleksjon). Og forene muligheten for massive populasjons økninger med genetisk seleksjon.

Dette skjønte jeg ikke. Hvilken fordel gir det at det kommer mange hunnkjønn det ene året, og mange hannkjønn det neste, fremfor at det er 50/50 hvert år?


SB-
[QUOTE=SilverShaded]Et annet spørsmål er om det faktisk er slik i naturen, eller bare i våre akvarier ?

Noe av premissene ved evolusjon er at egenskaper (i all hovedsak) ikke oppstår som en tilfeldighet, men på bakgrunn av seleksjon. Jeg har vanskelig med å se for meg at dette ikke har en hensikt i naturen.

Dette besvarer jo ikke spørsmålet om denne/disse artene faktisk har TSD i naturen. Noe som faktisk er viktig. Det kan være arter som har dette som vi ikke vet om, fordi de aldri utsettes for de temperaturområdene som forårsaker TSD.

Dessuten skal du nok lete litt for å finne ut hvorfor dette i det hele tatt eksisterer. For de fleste arter/grupper hvor dette er funnet, har man ingen god forklaring. Man vet noenlunde hvordan det skjer, men ikke hvorfor.
Hvorfor er enkelte har enkelte arter ormer for eksempel kjønnsfordeling basert på hvilket underlag de sitter på...spørsmålene er mange, og man kan jo også tenke seg at mutasjoner som ikke har noen direkte ulemper også videreføres. Evolusjon kan nok ikke framstilles i fullt så snevre premisser som du nedlegger her. En del er også basert på tilfeldigheter. Vi pattedyr hadde kanskje aldri fått en sjanse om ikke dinosaurene hadde fått seg en på trynet fra verdensrommet...tilfeldighet.
Joda, det finnes uendelig mange eksempler på tilfeldigheter i naturen som setter nye premisser for hvilke arter og individer som er best tilpasset for å overleve og reprodusere seg.

SilverShaded
man kan jo også tenke seg at mutasjoner som ikke har noen direkte [I]ulemper[/I] også videreføres.

Mutasjonene kan selvfølgelig videreføres som en genetisk drift, men det er jo ingen grunn til at de skal spre seg og bli gjeldende for hele arten dersom den ikke er til en fordel.

Jeg var ikke klar over begrepet TSD (Temperature-dependent sex determination) før nå. Du har rett i at det ikke virker som det finnes en god og ensidig forklaring på det, men det er jo allikevel spennende å spekulere I hvorfor det kan være sånn.

Jeg leste nå at så mye som 75% av alle fiskearter som har TSD er apistogrammaarter, som også er veldig interessant. Det får meg til å tenke at det kanskje har å gjøre med at mange av artene lever i harem. På den måten kan jo foreldrene selv (ved å svømme til kaldere eller varmere deler av elven) styre kjønnsutviklingen mot flere hunnkjønn. Er det noen som vet om fordelingen av kjønnene er 50/50 i naturen?

En annen kan være at kvinnene trenger lenger tid på å vokse og ta til seg næring før første vinter kommer. Hvor kaldt blir det i elvene sør i Peru og Brasil på vinteren? Det følger jo på sett og vis den samme logikken til forslaget ditt om at hunkjønnene kommer først i det kalde vannet på våren, SilverShaded.
Min erfaring er at kampfisk også har denne kjønnsforskjellen. Mine leker normalt ved ca 25 grader, og det blir ca 90% hunner. Om sommeren er vannet ofte varmere (ca 27-28) og kjønnsfordelingen blir da mye gjevnere. Har hatt mange kull, og denne tendensen er svært tydelig....
Hei!
Kjempespennende spørsmål. At det temperaturavhengig kjønnsfordeling er et fenomen i naturen er nok bare slik naturen ….. er.

Jeg mener å ha hørt at det er forskning som antyder at rådyrhunner kan "bestemme" kjønnet på avkommet sitt, uten at det er spørsmål om noen form for vilje. Det er nok hormonelt styrt, av bakenforliggende årsaker som vik ikke kjenner godt nok.

Vanlig evolusjonsteori vil anta at kjønnsfordelingen ikke alltid trenger å være 50/50 - men at det betinges av forventet suksess for kjønnene. Altså - om det "lønner seg" å produsere hunner en sesong, så vil dette trekket bli favorisert av naturlig seleksjon. Men dersom det blir for mange hunner i forhold til hanner, slik at evolusjonen vil favorisere de som reproduserer hanner - så vil det "lønne seg" for de som produserer hanner. I de tilfeller hvor man har polygyni (flerkoneri), og en hann kan leke med flere hunner, så kan det lønne seg å produsere få - sterke - hanner. Og mange - relativt sett svakere - hunner.

Poenget er at det kan være gode grunner for at kjønnsfordelingen hos yngel ikke er statisk 50/50, men hva som er årsaken til denne variasjonen fremdeles kan være gjetting. Trolig har det å gjøre med flere faktorer. Det kan ha å gjøre med hvordan fiskene oppfatter sesong; at det i perioder lønner seg å produsere hunner, mens det i andre perioder lønner seg å produsere hanner. Dette er nok evolusjonært betinget, og styrt via hormoner. Og variasjonen i vanntemperatur kan jo bety endring i nedbørsmønsteret, som sammenfaller med endringer i mat osv.

Så kan det ha med kondisjon å gjøre også. Kanskje vil det være flere faktorer i naturen som virker sammen eller mot. Dersom hunnene klarer å legge "høykvalitetsegg" som utvikler seg til hanner som er godt i stand til å hevde revir, så er det vits i å produsere hanner. Om hunnene ikke er i god nok kondisjon, så kan det dermed lønne seg at eggene klekker til hunner - som uansett vil kunne være attraktive for en haremsholdende hann.

Bare noen tanker...
Tilfeldig bekjentskap
© Richard Dybdahl
Reklame for plussmedlemskap