Publication: Function and evolution of multiple signals in processes of sexual selection of Iberian green lizards (Lacerta Schreiberi)
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Publication Date
2018-09-17
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Universidad Complutense de Madrid
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Abstract
The main goal of this thesis is to study the function, evolution and maintenance of the multiple sexual signals that Lacerta schreiberi lizards use in sexual selection processes, and how the natural selection pressure on these signals affects antipredator strategies of lizards. Conspicuous sexual signals, mate searching and mate guarding can greatly enhance the predation risk on males of sexually dichromatic species. Therefore, we investigated how sex, reproductive condition/mating season and the environment affect preventive risk-taking behavior (distance from the refuge), and active escape decisions in an emergency situation (flight initiation distance) of lizards (Chapter I). We found that males do not apply behavioral compensation for higher risk of mate searching and conspicuous sexual signals. In contrast, antipredator strategies of L. schreiberi only depend on the physical environment and the relative location of the predator and the refuge. The elaboration of conspicuous sexual signals may have trade-offs with essential metabolic processes. We investigated the relationships among antioxidants, the immune system and multiple sexual signals of males (Chapter II-IV). We found that a carotenoid dietary supplementation is able to increase both carotenoid-based and structural visual signals. However, carotenoid supplementation does not increase the PHA-induced immune response, and, furthermore, an LPS-induced immune challenge neither has effects on carotenoid-based coloration. So, it seems that carotenoids do not boost immune system in this species. However, LPS and PHA-induced immune response do not cover the whole immune system. Nevertheless, carotenoids may have relation with health by increasing body condition (as fat stores). Carotenoid supplementation increases body condition, while a negative effect on body condition decreases carotenoid chroma in chest and back, suggesting that carotenoid signals indicate different types of quality than other types of visual signals. Surprisingly, immune challenged males increase intensity of some visual signal components, especially when combined with supplementary dietary vitamin E, which can boost sexual signals, increasing vitamin E content of femoral secretion and acting as an effective antioxidant to substitute glutathione in melanin-based signals. Males with an immune activation suffer a relevant challenge for the body and might be trying to maximize future fitness by increasing current signal intensity in a situation where long term expectative of survival and future reproduction are low. In contrast, the price of the higher throat color intensity seems to be the carotenoid decreasing in other body parts that, nevertheless, seems to be less important as sexual signals in these lizards. Furthermore, we found that vitamin E supplementation enhances PHA-induced immune response, shows a consistent increase in vitamin E content in femoral secretion in all treatments. However, we found conspicuous differences when comparing vitamin E supplementation effects on visual signals in two different experiments on the same population made in different years. Differences might be caused by different weather conditions with different challenges of males when developing sexual signals, which might be, however, the base of flexible female choice. Therefore, multimodal signals of L. schreiberi can be part of a special back-up signal system. Vitamin E content of femoral secretion may be a stable signal about the antioxidant status, while simultaneously health status might be related to one or more environmentally influenced visual signals. Which signal indicates male quality would depend on which visual trait is more reliable showing quality under each given environmental conditions. This alteration in male sexual signals would suppose the existence of flexible female mate choice that can also be the base of evolution and maintenance of multiple signals of L. schreiberi...
El objetivo principal de la tesis es estudiar la función, evolución y mantenimiento de las señales sexuales múltiples que utilizan el lagarto verdinegro (Lacerta schreiberi) en procesos de selección sexual, y cómo la presión de la selección natural sobre estas señales afecta a las estrategias antipredatorias. Capítulo I. Se investigó si el sexo, condición reproductora y el ambiente afectan al comportamiento de escape. Encontramos que los machos no compensan un mayor riesgo debido a la búsqueda de pareja y señales sexuales conspicuas. Por el contrario, las estrategias antipredatorias sólo dependen del entorno físico y la ubicación relativa del depredador y el refugio. Capítulos II-IV. Se investigó las relaciones entre los antioxidantes, el sistema inmunológico y múltiples señales sexuales de los machos. Encontramos que: • La suplementación en la dieta de carotenoides aumenta las señales visuales, pero no estimulan el sistema inmune (respuesta inmune inducida por LPS y PHA). Aunque estos dos métodos no cubren todo el sistema inmune. Sin embargo, los carotenoides pueden tener relación con la salud aumentando la condición corporal. • Los machos que sufren una activación inmune aumentan la intensidad de algunas señales visuales, especialmente cuando tienen suplementos en la dieta de vitamina E. Estos machos sufren un desafío relevante y podrían estar tratando de maximizar el fitness aumentando la intensidad de la señal actual puesto que las expectativas a largo plazo de supervivencia y reproducción futura son bajas. • La suplementación con vitamina E aumenta la respuesta inmune inducida por PHA, y, además, resulta en un aumento del contenido de vitamina E en las señales químicas. • Existen diferencias al comparar los efectos de la suplementación de vitamina E en las señales visuales en dos experimentos en la misma población realizada en diferentes años. Esto puede ser causado por diferentes condiciones climáticas que suponen diferentes desafíos para los machos cuando desarrollan las señales. El contenido de vitamina E en las secreciones femorales puede ser una señal estable del estado antioxidante, mientras que el estado de salud puede estar relacionado con una o más señales visuales influenciadas ambientalmente. Qué señal indica la calidad del macho dependerá de qué señal sea más fiable indicando calidad bajo cada condición ambiental. Esto supondría la existencia de una elección de pareja flexible por las hembras que también puede ser la base de la evolución y mantenimiento de señales múltiples de L. schreiberi...
El objetivo principal de la tesis es estudiar la función, evolución y mantenimiento de las señales sexuales múltiples que utilizan el lagarto verdinegro (Lacerta schreiberi) en procesos de selección sexual, y cómo la presión de la selección natural sobre estas señales afecta a las estrategias antipredatorias. Capítulo I. Se investigó si el sexo, condición reproductora y el ambiente afectan al comportamiento de escape. Encontramos que los machos no compensan un mayor riesgo debido a la búsqueda de pareja y señales sexuales conspicuas. Por el contrario, las estrategias antipredatorias sólo dependen del entorno físico y la ubicación relativa del depredador y el refugio. Capítulos II-IV. Se investigó las relaciones entre los antioxidantes, el sistema inmunológico y múltiples señales sexuales de los machos. Encontramos que: • La suplementación en la dieta de carotenoides aumenta las señales visuales, pero no estimulan el sistema inmune (respuesta inmune inducida por LPS y PHA). Aunque estos dos métodos no cubren todo el sistema inmune. Sin embargo, los carotenoides pueden tener relación con la salud aumentando la condición corporal. • Los machos que sufren una activación inmune aumentan la intensidad de algunas señales visuales, especialmente cuando tienen suplementos en la dieta de vitamina E. Estos machos sufren un desafío relevante y podrían estar tratando de maximizar el fitness aumentando la intensidad de la señal actual puesto que las expectativas a largo plazo de supervivencia y reproducción futura son bajas. • La suplementación con vitamina E aumenta la respuesta inmune inducida por PHA, y, además, resulta en un aumento del contenido de vitamina E en las señales químicas. • Existen diferencias al comparar los efectos de la suplementación de vitamina E en las señales visuales en dos experimentos en la misma población realizada en diferentes años. Esto puede ser causado por diferentes condiciones climáticas que suponen diferentes desafíos para los machos cuando desarrollan las señales. El contenido de vitamina E en las secreciones femorales puede ser una señal estable del estado antioxidante, mientras que el estado de salud puede estar relacionado con una o más señales visuales influenciadas ambientalmente. Qué señal indica la calidad del macho dependerá de qué señal sea más fiable indicando calidad bajo cada condición ambiental. Esto supondría la existencia de una elección de pareja flexible por las hembras que también puede ser la base de la evolución y mantenimiento de señales múltiples de L. schreiberi...
Description
Tesis inédita de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Biológicas, leída el 29 de Mayo de 2017
UCM subjects
Reptiles
Unesco subjects
2401.16 Herpetología