Department of Zoology (Hungarian Natural History Museum)
Participants
Szövényi, Gergely
Starting date
2010-04-01
Closing date
2015-09-30
Funding (in million HUF)
7.558
FTE (full time equivalent)
3.57
state
closed project
Summary in Hungarian
A projekt során először hím énekjellegek eloszlását fogjuk tanulmányozni lomhaszöcske fajoknál (Phaneropteridae), majd pedig a nőstények preferencia görbéit fogjuk mérni ezekkel a hím énekjellegekkel szemben hangvisszajátszásos kísérletek során (a nőstényeknek módosított hím ének-mintákat játszunk vissza, amelyekben a vizsgált ének-paramétert változtatjuk és a nőstények válaszarányát mérjük). A kapott preferencia görbék és hím ének-jelleg eloszlások összevetésével elképzelést alkothatunk a vizsgált énekjellemzők fajfelismerésben betöltött szerepéről, ami segíthet faji szintű taxonómiai kérdések tisztázásában is. Azon énekjellemzők esetében, amelyek az előző vizsgálatok alapján minőségjelző szerepűek lehetnek terepi vizsgálatok során és kondíciómanipulációs kísérletek során fogjuk vizsgálni, hogy ezek az ének jellegek korrelálnak-e a hímek minőségével összefüggő testi jellegekkel. Ezek mellett vizsgálni fogjuk a nőstények kondíciójának, korának és párzási történetének esetleges hatását a hím énekjellegekkel szembeni preferenciagörbéjük alakulására. Egy további tanulmánycsoportban a hím énekjellemzők és velük szembeni nőstény preferenciák geográfiai variabilitását tanulmányozzuk abból a célból, hogy ezeknek a jellemzőknek a közös evolúciós mintázatáról képet kapjunk, közelebb jussunk ezen szexuális jelzések evolúciójának megértéséhez.
Summary
In the first study group of this project we will examine male song character distributions in natural populations of phaneropterid bush-crickets. Then female preferences will be measured against the examined male song characters during play-back experiments: females will be presented with male songs that are modified regarding the examined song characters and female response-ratio will be used to estimate preference functions. Comparing female preference functions to the natural distributions of male song characters in closely related sympatric species will provide us a basis for creating hypotheses on the function of the studied male song characters in species recognition, and will help us to clarify their species level taxonomy. In male song characters that are likely to convey mate-quality information correlation between song character values and mate-quality related male features will be examined during field studies and experimental laboratory work, where changes in song character values will be measured during male condition manipulation experiments. In a third study-group the effects of female condition, age, mating history on female preference function properties will be examined. In a fourth study-group geographic variation in male song characters and female preferences will be examined to study evolutionary patters of song characters and female preferences.
Final report
Results in Hungarian
A hímek szexuális akusztikus/vibrációs szignáljainak mintázata alapján 2 tudományra új szöcskefajt (Isophya sicula, I. nagyi) írtunk le és a hímek párhívó vibrációs szignáljainak elemzésével részt vettünk 4 álkérész faj leírásában (Zwicknia acuta, Z. rupprechti, Z. kovacsi, Isoperla claudiae). Javasoltuk két fűrészlábú szöcske alfaj faji szinten különállóként kezelését a hímek ciripelésének összehasonlító elemzése alapján. Az Isophya posthumoidalis 4 populációját vizsgálva jelentős különbségeket találtunk a hímek énekének ritmikus jellemzőiben. Playback kísérletek során vizsgáltuk a hím szignálok attraktivitását nőstények számára a leírt Zwicknia fajoknál, a 4 Isophya posthumoidalis variánsnál, az Isophya kraussii két alfajánál. Azt találtuk, hogy a nőstények a saját fajuk/alfajuk/populációjuk hímjeinek szignáljaira nagyobb arányban válaszoltak mint más típusú hímszignálokra. Eredményeink azt sugallják, hogy ezeknél a taxonoknál az akusztikus/vibrációs kommunikáció divergenciája hatékony komponense a fajok közötti prezigotikus izolációnak, vagy erős asszortaív szaporodási mintázatot hozna létre szimpatrikus előfordulásuk esetén. Kimutattuk, hogy a Leptophyes boscii szöcskénél a hímek a szólóban produkált énekükhöz képest emelik a syllabus ismétlési sebességet a duettezés során és a nőstények a duett során produkált hím éneket preferálják. Kimutattuk egy szexuális szelekció alatt álló ének paraméter kondíció-függését a Chorthippus dorsatus sáska természetes populációiban.
Results in English
Based on the characteristics of male sexual acoustic signals we described 2 new bush-cricket species (Isophya sicula, I. nagyi), and participated in the description of 4 stonefly species (Zwicknia acuta, Z. rupprechti, Z. kovacsi, Isoperla claudiae) with the analysis of the drumming calls. We proposed to treat two subspecies in the bush-cricket genus Saga as different species on the basis of the comparative analysis of their songs. Significant differences were found in the rhythmic features of male song comparing 4 populations of Isophya posthumoidalis. The attractiveness of different male signal variants was examined during playback experiments in the new Zwicknia species, 4 populations of I. posthumoidalis and in two subspecies of Isophya kraussii. Females produced the highest response ratio for the male signals of their own species/subspecies/population. Our results suggest that the divergence of acoustic/vibrational sexual communication in these taxa is likely to be an effective component of the prezygotic reproductive isolation, or would cause a strongly assortative mating pattern in case of their sympatric occurrence. We found the Leptophyes boscii male raise syllable repetition rate when singing a male-female duet compared to their solo song, and females prefer the male song produced during duet singing. We could detect the condition dependence of a sexually selected male song parameter in wild populations of the grasshopper Chorthippus dorsatus.
Murányi D; Gamboa M; Orci KM: Zwicknia gen. n., a new genus for the Capnia bifrons species group, with descriptions of three new species based on morphology, drumming signals and molecular genetics, and a synopsis of the West Palaearctic and Nearctic genera of Capniidae (Plecoptera)., Zootaxa 3812: 1-82., 2014
Orci KM; Szövényi G; Nagy B: Geographic variation in the male calling song and female song preference in Isphya posthumoidalis (Orthoptera) in the Eastern Carpathians., IX. European Congress of Entomology 22-27, August, Budapest, Hungary, Absztrakt kötet p. 68., 2010
Orci KM; Murányi D; Kovács T: Two male drumming call variants and their attractiveness to females in the Perla pallida species complex., First European Plecoptera Symposium, Hungarian Natural History Museum, Budapest, Hungary, 17–20 September 2014, Book of abrstracts, 10., 2014
