Colias eurytheme
Comportamento riproduttivomodifica
A differenza di molte altre specie di farfalle, il corteggiamento di C. eurytheme è molto breve e non comporta molte esposizioni elaborate. Le farfalle femmine mature partecipano alla selezione del compagno utilizzando una postura di rifiuto specifica che impedisce qualsiasi accoppiamento indesiderato con maschi conspecifici e non conspecifici.
Queste farfalle presentano un sistema di accoppiamento poliandroico. Al momento dell’accoppiamento, maschio C. eurytheme dona alla femmina uno spermatoforo nutriente, che si eroderà nel tempo man mano che i nutrienti vengono estratti per la produzione di uova e il mantenimento somatico. Le femmine hanno un periodo refrattario durante il quale non si accoppiano, ma dopo aver esaurito il loro spermatoforo, ne cercheranno un altro e quindi cercheranno un nuovo compagno. In questo sistema di accoppiamento, le femmine si accoppiano una volta ogni 4-6 giorni in estate e si accoppiano per un totale di vita fino a quattro volte.
Selezione sessualemodifica
Maschio C. eurytheme hanno una stecca visiva (riflettanza ultravioletta) e una stecca olfattiva (feromoni), entrambi i quali sono suggeriti per essere importanti nella scelta del compagno. Gli studi hanno suggerito che i feromoni possono essere più importanti nel mediare la scelta femminile all’interno di una specie, mentre la riflettanza ultravioletta può essere più importante nel mediare la scelta femminile tra le specie, come tra le farfalle molto simili C. eurytheme e C. philodice. Il feromone, situato sulla superficie dorsale dell’ala posteriore, è costituito da idrocarburi cuticolari n-eptacosano (C27), 13-metileptacosano (13-MeC27) e possibilmente n-noncosano (C29). Inoltre, le squame alari situate sulle superfici alari dorsali nel maschio C. eurytheme contengono creste con lamelle che producono riflettanza ultravioletta iridescente attraverso interferenze a film sottile.
I maschi di C. eurytheme si affidano a segnali visivi per individuare e identificare le femmine. Invece di usare stimoli chimici per trovare compagni, i maschi sono attratti dal colore assorbente ultravioletto delle femmine posteriori. Gli studi hanno dimostrato che i maschi rispondono ai manichini di carta del colore appropriato e persino tentano di accoppiarsi con loro. Al contrario, la riflessione ultravioletta trovata sui maschi inibisce fortemente gli approcci di altri maschi. Ciò suggerisce che la riflettanza ultravioletta è utilizzata anche dai maschi come segnale inibitorio diretto verso altri maschi.
A differenza della selezione sessuale nei maschi, le differenze di colore visibili tra i maschi non svolgono un ruolo importante nella selezione del compagno da parte delle femmine. Le femmine si accoppiano preferenzialmente con i maschi le cui ali riflettono la luce ultravioletta. Gli studi hanno suggerito che questo tratto è stato il predittore più forte e più informativo del successo corteggiamento maschile. Questo può essere perché ha il potenziale per essere un indicatore onesto di condizione maschile, vitalità e/o età.
A causa della diffusa coltivazione dell’erba medica, la pianta ospite di C. eurytheme e C. philodice, la specie è stata in grado di espandere i propri areali in gran parte del Nord America. Queste due specie di farfalle solforose hanno mantenuto un ampio grado di compatibilità genetica che consente loro di produrre prole vitale e fertile. Come risultato della recente simpatia e possibile ibridazione tra queste due specie di farfalle sulfuree, sono stati condotti numerosi studi sull’accoppiamento intraspecifico e interspecifico. In termini di accoppiamento in condizioni naturali, i maschi non discriminano tra le specie, ma le femmine mantengono un isolamento riproduttivo quasi completo. Gli studi suggeriscono che le femmine lo fanno cercando il pattern di riflettanza ultravioletta sulla superficie dell’ala dorsale dei maschi di C. eurytheme. Pertanto, è stato suggerito che C. eurytheme e C. philodice non si accoppiano casualmente l’uno con l’altro. Invece, l’accoppiamento è risultato essere positivamente assortivo e per lo più conspecifico.
Teoria della selezione sessualemodifica
Studi precedenti hanno suggerito che i maschi fanno un investimento di nutrienti durante la copulazione. Questa idea concorda con la teoria della selezione sessuale, che prevede che le femmine agiscano in modo da massimizzare il materiale nutritivo che ricevono e prevede che i maschi agiscano in modo da massimizzare il ritorno sui loro investimenti. Gli studi supportano questa teoria dimostrando che i maschi più giovani (maschi con meno usura delle ali) hanno più successo nel corteggiamento rispetto ai maschi più anziani, i maschi accettati dalle femmine sono significativamente meno variabili in termini di dimensioni rispetto ai maschi respinti dalle femmine, la persistenza aumenta la possibilità di un maschio di copulare fino a un certo punto, e la dimensione La quantità di proteine nello spermatoforo di un maschio è correlata negativamente con l’età perché è più probabile che i maschi più anziani si siano accoppiati in precedenza. Le femmine preferiscono quindi compagni più giovani forse per garantire grandi eiaculati, come i maschi più piccoli e maschi che si sono accoppiati in precedenza producono eiaculati più piccoli. La luminosità della riflettanza ultravioletta e dei descrittori di feromoni, entrambi fattori importanti nella selezione del compagno, sono anche negativamente correlati con l’età. Tuttavia, la variazione tra questi due tratti (visivi e olfattivi) è per lo più non correlata. Poiché la luminosità ultravioletta emerge come il miglior predittore del successo dell’accoppiamento maschile, le preferenze femminili per i maschi più luminosi possono anche indicare la sua relazione con un beneficio materiale. Inoltre, gli studi hanno dimostrato una differenza di longevità tra femmine vergini e accoppiate, suggerendo un costo per l’accoppiamento. Si ipotizza che esista un effetto collaterale tossico dell’eiaculato maschile. Tuttavia, non è ancora chiaro come questo costo di longevità influenzi l’evoluzione dei programmi di accoppiamento a vita. Anche il costo presunto non influisce sul numero di uova che una femmina depone durante la sua vita.