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| セプシス・キニプセア | |
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科学的分類 
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| ドメイン： | 真核生物 |
| 王国： | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス： | 昆虫類 |
| 注文： | 双翅目 |
| 家族： | セプシダ科 |
| 属: | 敗血症 |
| 種： | S. キニプセア
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| 二名法名 | |
| セプシス・キニプセア | |
| 同義語 | |
セプシス・キニプシーはヨーロッパ原産のハエの一種で、セプシダ科に属します。 [1]これは糞を食べる食糞性のハエです。 [2]これらのハエは、牛の糞の周りで最もよく見られ、そこで食べて繁殖します。牛を対象とする人間の農業慣行により、これらのハエは現在、世界の他の地域でも一般的になっています。 [1]
セプシス・キニプシーは、その性選択と生殖行動について広く研究されてきた。セプシス・キニプシーは性的葛藤を示す。雄は雌をめぐって争い、生殖目的で雌を守るために雌にまたがる。雌が雄を振り払おうとする様子が観察されている。[3]
説明
これらのフンバエは黒色で、体長は約4～5 mm（0.16～0.20インチ）です。[4]半透明の羽が2つあり、それぞれの羽の先端近くに暗い斑点があります。アリのように見え、その外見のため顕微鏡なしでは識別が難しいことがよくあります。[4]
分布
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セプシス・キニプシーのフンバエは、ヨーロッパで最もよく見られる。温暖な気候を好み、標高の低い地域では5月から10月、標高の高い地域では気温が低いことが多い6月から9月が見やすい。[1]標高の高い地域では、メスのハエの寿命は短く、体が小さく、産卵数も少ない。[1]繁殖には、主に牛や羊の新鮮なフンが必要である。[4]また、糖分源となる花の蜜も食べる。 [4]
高度の影響
Sepsis cynipseaフンバエは、スイスアルプスなどの標高の異なる地域でよく見られます。[2]これらの地域で見られる多くの異なるSepsidae種のうち、 Sepsis cynipseaは中高度を好みますが、他の種のフンバエが見られるすべての高度で見られます。[2]これらのハエ種が蔓延している地域では、標高が高いほど種の多様性が高くなります。[2]標高が高い環境はより変化しやすい傾向があるため、標高が高い場所にいる種は環境の変化にうまく適応している必要があります。[2]しかし、異なる標高にいるS. cynpiseaハエは、同じ季節に同時に休眠に入り、同時に産卵をやめます。[5]
温度の影響
幼虫期の発育段階の温度は、Sepsis cynipseaの成長率と最終的な体の大きさに影響します。[6] S. cynipsea は、類似の種と比較して、中程度の温度で最もよく成長します。[6]しかし、より低い温度では、S. cynipsea の成長率が上昇し、寒い季節の前に成虫になることができます。成長率は、温度が高くなると増加します。[6] 30 °C (86 °F) では、S. cynipseaハエが卵から成虫に成長するのには約 7 日かかります。[4]環境条件や他の種との競争に基づいて変化する可能性のある資源の可用性も、成虫の体の大きさに影響を与えます。[4] S. cynipsea は、休眠に入る時期を決定するために主に温度を使用します。[5]
競争
セプシダエ科のハエは、同じ地域に生息することが多いため、繁殖のために新鮮な牛糞を好むS. neocynipseaのように、種間で競争が起こる可能性があります。しかし、 S. duplicataのようなハエの種の中には、乾燥した古い牛糞を好むものもいます。これはニッチ分化として知られています。[2]
交尾
再生
セプシス・キニプシーは、性的葛藤を伴う交尾習慣で最もよく知られています。その交尾習慣は、性選択、メスの選択、交尾への消極的態度をよりよく理解するために広範囲に研究されてきました。 [1] セプシス・キニプシーは交尾するために新鮮な糞を必要とし、[7]排泄後1時間以内の糞を好みます。[8]メスは、多数のオスが既に待機している新鮮な糞の上に降り立ち、[9]新鮮な糞を摂取します。メスは糞の上に卵を産み、メスが卵を産んでいる間にオスがメスの上に乗り、メスを守ります。[9]オスはメスを選り好みせず、糞の上に最初に出会ったメスの上に乗ります。[10]しかし、これは交尾ではありません。メスが産む卵は、以前の交尾相手の受精卵です。[7]メスが新鮮な糞の上に卵を産んだ後、メスとオスは糞の山を囲む草むらに移動し、そこで交尾する機会を得るが、メスがオスをうまく振り払うため、ほとんどのペアは交尾しない。[7]生殖器接触して交尾した場合、メスが次に産む卵はおそらくオスのものとなる。卵が孵化して幼虫が出てくると、幼虫は糞を食べて去っていく。[6] S. cynipseaは、糞が乾く前に他の食糞生物との競争を避けるために、急速に成長するように進化してきた。[6]
性的葛藤
セプシス・キニプシーのメスはオスよりも大きく、そのためオスはメスに交尾を強要することができない。[9]しかし、オスの競争は激しい。[8]糞の山には通常、メスよりもオスのほうがはるかに多くいるため[9] 、メスは選択的になることができる。[7]メスがオスと交尾したくない場合は、体を揺らし始め、オスに交尾したくないという意思を示す[9]か、オスを体から振り落とす機能を果たす。[3]
配偶者の選択
より大きなオスはメスに乗り移って交尾することに成功しやすく、より大きなメスはより多くの卵を産む。[4]平均体サイズの大きい集団では、より小さな体サイズの集団と比較して性選択が強くなる。[4]メスが卵を産んだ後、オスとメスが草むらに移動すると、実際に交尾するのはペアの約40％に過ぎない。[7]そして、交尾した場合でも、その過程でメスが身体的に負傷することを示唆する証拠がある。オスの生殖器には棘があり、メスは傷跡が残り、交尾後の死亡率が上昇する。[3]この生殖器は、メスがオスを振り払うのを困難にするために、おそらく非常に装甲化されており、オスはメスから生殖器を引き出すために180度回転しなければならない。[3]メスがオスを振り払わない場合は、交尾する。その後、ハエは2～4日後に別の糞の場所を見つけて、このプロセスを繰り返す。[7]これにより、繁殖期ごとに約6世代が進行することになります。[4]
進化
性的二形性
セプシダエ科には、明らかな性的二形性がある。例えば、オスの前脚はメスの前脚と大きく異なり、セプシダエ科の種間でも異なっている。[10]オスの前脚の形態（生物学的特徴）は、メスが特徴的に体を震わせているときに、オスがメスの上に乗り、メスの上に留まるのを助けるように進化した。[10]オスの前脚は、メスの翼の静脈と細胞に付着する剛毛、くぼみ、または隆起を持つように進化した。 [ 10]これに対応して、メスは腹部を曲げてオスとの性器の接触を防ぐことができる。[10]前脚が適応していないセプシダエ科の種の中には、オスがメスの性器と接触するために腹部を曲げるように適応しているものがある。[10]これらの性的二形性は近縁種間でも大きく異なる可能性があるため、性的二形性は急速に進化し、セプシダエ科の種分化に関与しています。
分類
セプシス科には320種以上、37属が含まれ、世界中に分布している。[11]姉妹種のS. neocynipseaとS. cynipseaは異なる大陸に生息しており、S. neocynipseaは主に北米、S. cynipseaは主にヨーロッパに生息している。[12] セプシスにはセプシス科の他の属よりも多くの種が生息している。[11]セプシス科は単系統で、新熱帯セプシド、アフリカクレード、高等セプシドなど、多くの異なるクレードが存在する。 [11]可動腹部などの性的二形性は、複数回にわたって独立して進化した。[11]
姉妹種
Sepsis neocynipseaはSepsis cynipseaからごく最近分岐した。[12]両種は広く分布し、地理的に重複し、ミトコンドリア遺伝子配列が類似しているにもかかわらず、行動や形態が異なっている。[ 12] S. neocynipseaは北米で最も一般的に見られるが、スイスアルプスなどS. cynipseaと同じ地理的場所のいくつかにも存在する。 [12] S. cynipseaとS. neocynipsea の交雑により雑種の子孫が生まれることがあるが、これらの子孫は通常不妊であるか、繁殖力が低い。 [12]種間の受精前および受精後の障壁はまだ形成中であるため、最近分岐した。S. cynipseaでは、交尾中のメスの震えはS. neocynipseaよりも目立ちやすい。[13] S. cynipseaハエはS. neocynipseaハエよりも交尾試行あたりの交尾成功率が高い。[13]
遺伝学
ハエの間では、特に形態に関して、遺伝的変異性が非常に高い。これらの形態学的特徴の遺伝率は、オスでは0.33～0.90の範囲であるが、メスではそれより低い。[14]オスのSepsis cynipseaハエは、前大腿骨の幅を除くすべての特徴においてメスよりも小さい。[14]体の大きさとオスの脚の特徴は淘汰されるため、進化はこれらの特徴に作用し、性的二形性に寄与する。
参考文献
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- ^ abcdef Rohner, PT, Bächli, G. , Pollini Paltrinieri, L. , Duelli, P. , Obrist, MK, Jochmann, R. および Blanckenhorn, WU (2015)、スイスアルプスの黒い腐肉食ハエ（双翅目：セプシダエ）の分布、多様性勾配およびラポポートの高度規則。Insect Conserv Divers、8: 367-376。doi:10.1111/icad.12114
- ^ abcd Wolf U. Blanckenhorn、David J. Hosken、Oliver Y. Martin、Constanze Reim、Yvonne Teuschl、Paul I. Ward、「糞バエSepsis cynipseaの交尾のコスト」、行動生態学、第13巻、第3号、2002年5月、353〜358ページ、https://doi.org/10.1093/beheco/13.3.353
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