velikost textu

Pohlavní dvojtvárnost velikosti a související jevy u kopytníků

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Pohlavní dvojtvárnost velikosti a související jevy u kopytníků
Název v angličtině:
Sexual size dimorphism and related phenomena in ungulates
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Jakub Polák
Školitel:
doc. RNDr. Daniel Frynta, Ph.D.
Oponenti:
doc. Mgr. Vladimír Remeš, Ph.D.
doc. RNDr. František Sedláček, CSc.
Id práce:
112932
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra zoologie (31-170)
Program studia:
Zoologie (P1502)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
17. 9. 2014
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
SSD, SSR, Bovidae
Klíčová slova v angličtině:
SSD, SSR, Bovidae
Abstrakt:
Abstrakt Pohlavní dvojtvárnost velikosti (SSD) definovaná rozdílnými tělesnými rozměry samce a samice stejného druhu je široce rozšířeným jevem v živočišné říši a kopytníci patří mezi nejdimorfnější savce. U naprosté většiny druhů jsou samci větším pohlavím, což se často vysvětluje pomocí rozdílných reprodukčních rolí obou pohlaví. Rodičovská investice je zcela přenechána samicím, které jsou proto selektivnějším pohlavím, zatímco samci musejí o přístup k receptivním samicím bojovat ve vzájemných soubojích, kde tělesná velikost, síla a kondice jsou rozhodující. Vztah mezi tělesnou velikostí a reprodukčním úspěchem samce je navíc ovlivněn typem reprodukčního systému a související mírou polygynie, kdy největšího SSD dosahují harémové a promiskuitní druhy. Ačkoliv existují souhrnné studie SSD na kopytnících, systematický výzkum zaměřený na homogenní, specializovanou skupinu s detailní znalostí life-history znaků byl spíše ojedinělý. Já jsem se věnoval podčeledi koz a ovcí (Caprinae) a turů (Bovinae) s cílem detailní analýzy SSD a jeho evolučních pochodů. Pomocí fylogenetických metod se mi podařilo zrekonstruovat ancestrální stav u divokých koz a ovcí, jejichž předek byl charakteristický střední úrovní SSD, ten se dále plasticky vyvíjel v závislosti na typu habitatu a reprodukčním systému daného potomka. Nejvíce dimorfní je homogenní větev divokých koz a ovcí, podobných hodnot dosáhli i divocí tuři, nejmenší SSD byl naopak zaznamenán u skupiny goralů a serauů (Capricornis a Naemorhedus spp.), kteří se od zbytku podčeledi liší sociální organizací, nízkou mírou polygynie i prostředím. Dále jsme potvrdili výrazný pokles SSD související s domestikačním procesem, což podporuje hypotézu o vzniku SSD působením sexuální selekce. Na vnitrodruhové úrovni se nám navíc podařilo potvrdit platnost Renschova pravidla o alometrii SSD, tedy s rostoucí velikostí domácího plemene se zvětšoval i SSD. Jelikož vznik pohlavních rozdílů v tělesné velikosti klade velké nároky na rychlý růst samců již v raných stádiích ontogeneze, jsou selektivní mateřské investice a adaptivní sekundární poměr pohlaví (SSR) zajímavou souvislostí SSD. Podle Trivers-Willardovy hypotézy by samice v dobré kondici měly produkovat více synů než dcer a naopak, protože tím zvýší svou inklusivní fitness. Na základě analýzy velkého souboru o poměrech pohlaví mláďat kozy domácí jsme sice objevili výrazný posun SSR ve prospěch samců, jeho distribuce v rámci jednotlivých kategorií vrhů však byla binomiální. Zároveň se nám nepodařilo najít výraznou podporu pro Trivers-Willardovu hypotézu, jediný signifikantní vliv v marginálním GEE modelu měl věk matky a sezóna zabřeznutí, ovšem jejich kumulativní efekt na SSR byl velmi malý. Alternativní příčiny variace SSR jsou proto dále diskutovány.
Abstract v angličtině:
Abstract Sexual size dimorphism (SSD) defined by differences in body size of a conspecific male and female are widespread phenomenon in the animal kingdom and ungulates belong among the most dimorphic mammals. In most species males are the larger sex which is often explained by differing sex-specific reproductive roles. While parental investment is predominantly left to females which are the selective sex, males have to fight for access to receptive mates in intensive combats where body size, strength, and condition are often critical. The relationship between male body size and reproductive success varies according to a mating system with the highest SSD being achieved by harem and promiscuous species. Even though several compilation studies of SSD have been done on ungulates it is rare that systematic research is closely concentrated on a well-defined specialised homogenous group where detailed knowledge on its life-history traits is also available. I have focused on subfamily Caprinae and Bovinae with the objective to conduct a detailed analysis of their SSD and its evolutionary traits. Using advanced phylogenetic methods I could reconstruct the ancestral state in wild goats and sheep that was characterised by medium SSD which then took two different routes of evolution depending on a type of habitat and mating system the specific taxon adopted. The highest SSD has been recorded for a homogenous clade of wild goats and sheep, a similar value to the one of wild bovines, while the lowest SSD has been found among gorals and serows (Capricornis and Naemorhedus spp.). These species are known to deviate from the typical social organisation, polygynous reproductive system, and habitat type. Furthermore, we found significant decline in SSD following the domestication process which suggests the role of sexual selection in origins of SSD. We could also provide support for allometric Rensch’s rule on the intraspecific level, i.e., SSD was positively correlated with a breed body size. As the evolution of intersexual differences in body size put a lot of pressure on fast male body growth since birth, selective maternal investment and adaptive adjustment of secondary sex ratio (SSR) appears to be an interesting consequence of ungulate SSD. According to the Trivers-Willard hypothesis mothers in good body condition should produce higher proportion of sons because this would lead to inclusive fitness increase. Having analysed a large dataset on offspring sex ratio in domestic goats we found that SSR deviated significantly from the balanced ratio in favour of males. However, it fitted the binomial distribution. Moreover, based on GEE models we failed to find support for the Trivers-Willard hypothesis with only the maternal age and season of oestrus displaying significant but small-sized effect.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Jakub Polák 1.13 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Jakub Polák 788 kB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Jakub Polák 167 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Jakub Polák 152 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Jakub Polák 577 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. Mgr. Vladimír Remeš, Ph.D. 57 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. František Sedláček, CSc. 350 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 460 kB