lnu.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Genetic Wing Polymorphism in the Pygmy Grasshopper, Tetrix subulata : An Ecological and Behavioural Perspective
Linnaeus University, Faculty of Science and Engineering, School of Natural Sciences.
2011 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Wing polymorphism in insects provides a good model system for investigating ecology and evolution of dispersal and dispersal enhancing traits. This study explores ecological, behavioural and evolutionary aspects of wing polymorphism in the pygmy grasshopper Tetrix subulata (Linnaeus, 1758) (Tetrigidae: Orthoptera). I demonstrate that there is discrete variation in wing and pronotum length among individuals within natural populations of T. subulata. Performance trials and behavioural observations indicate that the variation in wing length has important functional consequences, and that flying behaviour and propensity to fly differ according to environment (such as hostile or benign). Mother-offspring resemblance studies indicate that the discrete wing polymorphism in T. subulata has a heritable genetic component, so that an evolutionary response to selection is possible. Analyses of wild caught individuals show considerable variation in the incidence of the long winged macropterous morph among populations as well as between years within populations. Common garden experiments confirm that the differences among populations were genetically based. Hence, the variation within and among populations probably reflect evolutionary modifications driven by different selection pressures in different populations, rather than stochastic events or developmental plasticity. Flight ability provides benefits like the means of leaving unfavourable habitats and exploiting new habitats – resulting in gene flow and extended ranges. On the other hand, flight ability may be energy demanding and costly. It has been hypothesized that wing polymorphism may be maintained in part by a trade-off between flight ability and reproductive capacity. However, comparisons of number of hatchlings produced by long versus short winged wild caught females provided no firm support for this hypothesis. Results instead suggest that wing polymorphism in T. subulata may be maintained by divergent selection in different populations in combination with gene flow between populations.

Abstract [sv]

Vingpolymorfism hos insekter är ett utmärkt modellsystem för att försöka besvara frågor gällande ekologiska och evolutionära konsekvenser av spridningsegenskaper. Denna studie undersöker ekologiska, beteendemässiga och evolutionära aspekter av vingpolymorfism hos strandtorngräshoppan Tetrix subulata (Linnaeus, 1758) (Tetrigidae: Orthoptera). Resultaten visar att det finns en diskret variation i längden på pronotum och vingar mellan individer inom naturliga populationer av T. subulata. Experiment för att testa flygförmågan visar att dessa diskreta vingmorfer har viktiga funktionella konsekvenser men även att benägenheten att flyga skiljer sig mellan olika miljötyper (gästvänlig eller ogästvänlig). En hög grad av likhet i vinglängd mellan föräldrar och avkomma indikerar att det finns en ärftlig genetisk komponent bakom variationen, vilket möjliggör evolutionära förändringar i frekvensen av de diskreta vinglängderna som svar på selektion. Jämförelser över rum och tid visar att andelen långvingade individer varierar betydande mellan olika populationer men även mellan år inom populationer. Jämförelser mellan ungar från olika populationer som kläcktes och växte upp under standardiserade förhållanden på lab. indikerar att variationen mellan och inom populationer sannolikt representerar evolutionära förändringar som respons på olika selektionstryck, snarare än fenotypisk plasticitet eller ren slump. Flygförmåga kan ge fördelar genom möjligheten att lämna ogynnsamma habitat och utforska nya - vilket kan resultera i ökat genflöde och större utbredningsområden.  Å andra sidan är flygförmåga energikrävande och därmed kostsamt att upprätthålla. Enligt vissa teorier kan vingpolymorfism inom en art bevaras på grund av en avvägning mellan reproduktionsförmåga och förmågan att flyga. Jämförelser mellan lång- och kortvingade mödrar i antalet kläckta nymfer ger dock inget stöd för denna hypotes inom T. subulata. Resultaten i denna studie tyder istället på att vingpolymorfism inom T. subulata beror på olika selektionstryck inom olika populationer i kombination med genflöde mellan populationer.

Place, publisher, year, edition, pages
2011. , 19 p.
National Category
Biological Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:lnu:diva-14361OAI: oai:DiVA.org:lnu-14361DiVA: diva2:443277
Subject / course
Biology
Uppsok
Life Earth Science
Supervisors
Examiners
Available from: 2011-09-27 Created: 2011-09-23 Last updated: 2011-09-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

By organisation
School of Natural Sciences
Biological Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

Total: 68 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf