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精管（ベルレーゼ器官[1]としても知られる）は、メスのトコジラミに見られる特殊な器官で、外傷性授精の影響を軽減するために進化したと思われる。[2]精管には、エクトスペルマレッジとメソスペルマレッジとして知られる、発生学的に異なる2つの部分がある。[3]外傷性授精に対するメスの対抗適応としての精管の進化は、 1966年にフランスの昆虫学者ジャック・カラヨンによって提唱された。[2] [4]
構造
精管には、外精管と中精管と呼ばれる、発生学的に異なる2つの部分があります。[3]
外胚葉は外胚葉に由来する。[3]これは、胸膜を覆う第5小板の右後縁の溝から構成される。[3]外傷性授精中にメスの血腔に接近するために、オスのトコジラミは針状の刺胞子[5]を溝に挿入し、胸膜を突き刺す。[3]この突き刺しにより、メラニン色素の瘢痕が残る傷ができる。[3]
中精嚢は中胚葉に由来する。[3]中精嚢は膜で囲まれた袋で、血腔の壁に付着しており、外精嚢の溝の真下にある。[3] Primicimex cavernis を除くすべてのトコジラミ種では、精子は中精嚢に注入される。[6]この構造には主に 2 種類の血球が含まれるが、その機能はまだ完全には解明されていない。[3]最初のものは貪食性で精液を吸収し、[3]もう 1 つは精子を消化する。[3]
関数
外性精管はほとんどのトコジラミの種で外部から見え、オスがメスを刺すための標的となる。外部から見える外性精管のない種では、外傷性受精は体表面の広い範囲で起こる。[7]
雄がなぜ交尾場所を雌が支配するというこの側面に「従う」のかは不明である。特に雄のP. cavernis は、外套管の有無にかかわらず、腹部の多くの箇所に侵入できるようである。1 つの可能性は、外套管外での交尾により雌の繁殖力が低下し、交尾した雄の父性が大幅に低下するということ...外套管は交尾ガイドとして機能し、雄の交尾への関心、ひいてはダメージを雌の腹部の限られた領域に向けるようだ。[7]
精管構造は、外傷性授精の際の創傷および免疫学的コストを軽減する働きをする。[3] [6]穿刺創は典型的には中精管の外表皮に生じ、 [6]表皮に発達した「瘢痕物質」によって修復される。[6]少なくとも 9 種の細菌および真菌が雄性挿入器官から特定されており、[6]中精管はそのような病原体による感染の可能性を低減する。[6]
参考文献
- ^ Siva-Jothy, MT (2006)「トラウマ、病気、付随的被害：シミシドにおける葛藤」、王立協会哲学論文集 B、 361、269-275。
- ^ ab Edward H. Morrow & Goran Arnqvist (2003). 「高額な外傷性受精とトコジラミの雌の対抗適応」(PDF) . Proceedings of the Royal Society B . 270 (1531): 2377–2381. doi :10.1098/rspb.2003.2514. PMC 1691516 . PMID 14667354. 2007-06-10 に オリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ abcdefghijkl Reinhardt, K.、Naylor, R.、Siva-Jothy, MT (2003)「外傷性受精のコスト削減: 雌のトコジラミは独自の器官を進化させる」Proceedings of the Royal Society B、 270、2371–2375。
- ^ Carayon, J. (1966) 外傷性受精と生殖器系。シミシダエ科（半翅目—異翅目）のモノグラフ（RL Usinger 編）、pp. 81–166。メリーランド州カレッジパーク：アメリカ昆虫学会。
- ^ Ryne, C. (2009)「トコジラミの同性愛的相互作用：雄の認識信号としての警戒フェロモン」Animal Behavior、78、1471–1475。
- ^ abcdef Reinhardt, K. & Siva-Jothy, MT (2007)「トコジラミ（トコジラミ科）の生物学」Annual Review of Entomology、 52、351–374。
- ^ ab Siva-Jothy MT (2006-02-28). 「トラウマ、病気、付随的被害：シミシドにおける葛藤」Philosophical Transactions of the Royal Society B . 361 (1466): 269–75. doi :10.1098/rstb.2005.1789. PMC 1569606 . PMID 16612886.