Functional consequences of sexual selection in three-spined sticklebacks (Gasterosteus aculeatus)

Es wurde oft darauf hingewiesen, dass Partnerwahl die Qualitat der Nachkommen im Sinne der Darwinischen Fitness erhoht, zum Beispiel durch Erhohen der Resistenz gegen infektiose Krankheiten. Uberraschenderweise gibt es aber wenige Studien, welche den Einfluss von Partnerpraferenz auf Krankheitresistenz oder Fitness der Nachkommen experimentell belegen. Die Studien, welche diesen Effekt getestet haben und Beweise fur eine erhohte Fitness in Nachkommen aus bevorzugten Verpaarungen gefunden haben, konnten oft nicht fur Unterschiede in mutterlicher Investition in die Nachkommen kontrollieren (mutterliche Allokations-Hypothese). Deswegen sind Arten mit auserer Befruchtung und ohne elterliches Pflegeverhalten gegenuber Nachkommen notwendig, um die Hypothese von Partenerwahl basierend auf genetischen Vorteilen zu testen. Das Ziel meiner Masterarbeit war es am Beispiel des Dreistachligen Stichlings (Gasterosteus aculeatus), einer Fischart mit auserer Befruchtung, die Auswirkung weiblicher Partnerpraferenz auf die Qualitat und Krankheitsresistenz der Nachkommen zu testen. Die weibliche Partnerpraferenz wurde in einem Partnerwahlversuch, in dem zwei Mannchen gleichzeitig prasentiert wurden, getestet. Danach wurde das Weibchen mit ihrem bevorzugten (B) oder mit ihrem nicht bevorzugten (NB) Mannchen verpaart. Die Fische aus der F1 Generation von diesen Verpaarungen wurde in ihrer Korperkondition, ihrer Schwimmausdauer (bei zwei verschiedenen Raumtemperaturen) und in ihrer Krankheitsresistenz verglichen nachdem sie einem fakultativen Pathogen (Aeromonas hydrophila) ausgesetzt wurden. In Ubereinstimmung mit unserer Hypothese, haben wir gefunden, dass erstens die NB Fische einen niedrigeren Wert in der Korperkondition als die B Fische hatten, als sie im Winter gleichen Alters gewogen und gemessen wurden. Zudem hatten die Mannchen einen hoheren Wert in der Korperkondition als die Weibchen. Zweitens gab es keinen Unterschied in der Schwimmausdauer sowohl zwischen den B und NB Nachkommen, als auch zwischen den Geschlechtern. Unerwarteterweise, hatten die Weibchen eine niedrigere Schwimmausdauer, nachdem die Raumtemperatur in den Haltungsraumen erhoht wurde. Dieser Effekt war starker in den NB Weibchen, weil die B Weibchen auch nach Umstellung der Raumtemperatur eine hohe Variation in der Schwimmausdauer zeigten, wahrend die Ausdauer der NB Weibchen signifikant nachlies. Die B Nachkommen zeigten auch einen Anstieg in Ausdauer uber die Zeit nach dem Erhohen der Raumtemperatur. Drittens haben wir in der Krankheitsresistenz der Fische keinen Unterschied zwischen B und NB Nachkommen gefunden sowohl in der Anfalligkeit gegenuber dem Pathogen als auch in der Pathogenbelastung. Gegen unsere Erwartungen, zeigten die Weibchen sowohl eine hohere Anfalligkeit gegenuber dem Pathogen als auch eine hohere Pathogenbelastung. Dieser Sexualdimorphismus in der Anfalligkeit war groser innerhalb der NB als innerhalb der B Fische, NB Weibchen hatten insgesamt eine hohere Anfalligkeit als die NB Mannchen. Die Pathogenbelastung zeigte keine Unterschiede zwischen den B und NB Fischen, wobei Weibchen eine hohere Belastung hatten als Mannchen. Zusammenfassend zeigen unsere Ergebnisse, dass experimentelle Partnerwahl die Korperkondition der Nachkommen im Winter verbessert hat. Wir fanden keinen Effekt der Partnerpraferenz auf die Schwimmausdauer der Nachkommen zwischen den B und NB Fischen, jedoch hat eine Erhohung der Raumtemperatur einen negativen Einfluss auf die Schwimmausdauer der Fische, insbesondere in Falle der NB Nachkommen. Wir haben keinen Nachweis dafur gefunden, dass sich die Partnerpraferenz auf die Krankheitsresistenz der Nachkommen auswirkt, weil es keine Unterschiede gab in der Pathogenbelastung insgesamt, sondern eher in der Anfalligkeit. Wir haben grose Geschlechtsunterschiede gefunden in all unseren Versuchen. Diese zeigten eine Abhangigkeit von der Partnerpraferenz in einigen Versuchen und auf diese Unterschiede sollte in zukunftigen Studien noch eingegangen werden.