Colias eurytheme
Comportement reproductif
Contrairement à de nombreuses autres espèces de papillons, la parade nuptiale de C. eurytheme est très brève et n’implique pas beaucoup d’expositions élaborées. Les papillons femelles matures participent à la sélection du partenaire en utilisant une posture de refus spécifique qui empêche tout accouplement indésirable avec des mâles conspécifiques et non conspécifiques.
Ces papillons présentent un système d’accouplement polyandre. À l’accouplement, mâle C. eurytheme donne un spermatophore nutritif à la femelle, qui s’érodera avec le temps à mesure que les nutriments sont extraits pour la production d’œufs et le maintien somatique. Les femelles ont une période réfractaire pendant laquelle elles ne s’accouplent pas, mais après avoir épuisé leur spermatophore, elles en chercheront un autre et chercheront ainsi un nouveau partenaire. Dans ce système d’accouplement, les femelles s’accouplent de nouveau une fois tous les 4 à 6 jours en été et s’accouplent jusqu’à quatre fois au cours de leur vie.
Sélection sexuellemodifier
Mâle C. les eurythèmes ont un repère visuel (réflectance ultraviolette) et un repère olfactif (phéromones), qui sont tous deux considérés comme importants dans le choix du partenaire. Des études ont suggéré que les phéromones pourraient être plus importantes dans la médiation du choix des femelles au sein d’une espèce, tandis que la réflectance ultraviolette pourrait être plus importante dans la médiation du choix des femelles entre les espèces, comme entre les papillons très similaires C. eurytheme et C. philodice. La phéromone, située sur la surface dorsale de l’aile postérieure, est constituée d’hydrocarbures cuticulaires n-heptacosane (C27), 13-méthylheptacosane (13-MeC27) et éventuellement n-noncosane (C29). De plus, les écailles des ailes situées sur la surface dorsale des ailes chez le C. eurytheme mâle contiennent des crêtes avec des lamelles qui produisent une réflectance ultraviolette irisée par interférence à couche mince.
Les mâles de C. eurytheme s’appuient sur des indices visuels pour localiser et identifier les femelles. Au lieu d’utiliser des stimuli chimiques pour trouver des partenaires, les mâles sont attirés par la couleur absorbant les ultraviolets des ailes postérieures femelles. Des études ont montré que les mâles répondent aux mannequins en papier de la couleur appropriée et tentent même de s’accoupler avec eux. Au contraire, la réflexion ultraviolette trouvée sur les mâles inhibe fortement les approches des autres mâles. Cela suggère que la réflectance ultraviolette est également utilisée par les mâles comme signal inhibiteur dirigé vers d’autres mâles.
Contrairement à la sélection sexuelle chez les mâles, les différences de couleur visibles entre les mâles ne jouent pas un rôle important dans la sélection du partenaire par les femelles. Les femelles s’accouplent préférentiellement avec les mâles dont les ailes réfléchissent la lumière ultraviolette. Des études ont suggéré que ce trait était le prédicteur le plus puissant et le plus informatif du succès de la parade nuptiale masculine. Cela peut être dû au fait qu’il a le potentiel d’être un indicateur honnête de la condition, de la viabilité et / ou de l’âge des hommes.
En raison de la culture généralisée de la luzerne, la plante hôte de C. eurytheme et C. philodice, l’espèce a pu étendre son aire de répartition dans la majeure partie de l’Amérique du Nord. Ces deux espèces de papillons soufrés ont conservé un grand degré de compatibilité génétique qui leur permet de produire une progéniture viable et fertile. En raison de la sympatrie récente et de l’hybridation possible entre ces deux espèces de papillons soufrés, de nombreuses études ont été menées sur l’accouplement intraspécifique et interspécifique. En termes d’accouplement dans des conditions naturelles, les mâles ne font pas de discrimination entre les espèces, mais les femelles maintiennent un isolement reproductif presque complet. Des études suggèrent que les femelles le font en recherchant le motif de réflexion ultraviolette sur la surface de l’aile dorsale des mâles de C. eurytheme. Par conséquent, il a été suggéré que C. eurytheme et C. philodice ne s’accouplent pas au hasard. Au lieu de cela, l’accouplement s’est avéré positivement assorti et principalement conspécifique.
Théorie de la sélection sexuellemodifier
Des études antérieures ont suggéré que les mâles font un investissement en nutriments pendant la copulation. Cette idée est en accord avec la théorie de la sélection sexuelle, qui prédit que les femelles agiraient de manière à maximiser le matériel nutritif qu’elles reçoivent et prédit que les mâles agiraient de manière à maximiser le rendement de leurs investissements. Des études soutiennent cette théorie en montrant que les mâles plus jeunes (mâles avec moins d’usure des ailes) réussissent mieux à la parade nuptiale que les mâles plus âgés, que les mâles acceptés par les femelles ont une taille significativement moins variable que les mâles rejetés par les femelles, que la persistance augmente les chances d’un mâle de s’accoupler jusqu’à un certain point et que la taille des femelles acceptées par les mâles est moins variable que celle des femelles rejetées. La quantité de protéines dans le spermatophore d’un mâle est corrélée négativement avec l’âge, car il est plus probable que les mâles plus âgés se soient accouplés auparavant. Les femelles préfèrent donc des partenaires plus jeunes peut-être pour obtenir de gros éjaculats, car les mâles plus petits et les mâles qui se sont accouplés auparavant produisent des éjaculats plus petits. La luminosité de la réflectance ultraviolette et des descripteurs de phéromones, deux facteurs importants dans la sélection du partenaire, sont également corrélés négativement avec l’âge. Cependant, la variation entre ces deux traits (visuels et olfactifs) est pour la plupart non corrélée. Étant donné que la luminosité ultraviolette apparaît comme le meilleur prédicteur du succès de l’accouplement des mâles, les préférences des femelles pour les mâles plus brillants peuvent également indiquer sa relation avec un avantage matériel. De plus, des études ont montré une différence de longévité entre les femelles vierges et accouplées, suggérant un coût pour l’accouplement. On suppose qu’il existe un effet secondaire toxique de l’éjaculat masculin. Cependant, on ne sait toujours pas comment ce coût de longévité influence l’évolution des horaires d’accouplement à vie. Le coût supposé n’affecte pas non plus le nombre d’œufs pondus par une femelle au cours de sa vie.
