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Immature mating as a novel tactic of an invasive widow spider

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Paarungsentscheidungen männlicher Witwenspinnen erforschen

Witwenspinnen der Gattung Latrodectus widersetzen sich den herkömmlichen Paarungsregeln. Die EU-finanzierten Forschenden untersuchen, warum und wie sich männliche Witwenspinnen mit unreifen Weibchen paaren und wie sie sich bei der Kopulation mit reifen Weibchen bereitwillig opfern, um ihren Fortpflanzungserfolg zu sichern.

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Jüngste Studien haben belegt, dass sich die Männchen bestimmter Witwenspinnen der Gattung Echte Witwen mit unreifen Weibchen paaren – was bisher als unmöglich galt. Definitionsgemäß galten nur Erwachsene als geschlechtsreif und verfügten über die für die Fortpflanzung erforderlichen entwickelten Genitalien. Bei den Arten L. geometricus und L. hasselti sind die Kopulationsorgane der Weibchen jedoch bis zu einem gewissen Grad entwickelt und funktionsfähig, bevor sie ihr Erwachsenenstadium erreichen.

Können die Männchen überleben und sich noch einmal paaren?

Diese unkonventionelle Paarungspraxis unterscheidet sich von der normalen Paarung bei diesen beiden Arten. Bei der Paarung mit erwachsenen Tieren fördern die Männchen aktiv den Kannibalismus der Weibchen durch eine besondere Kopulationshaltung, während sie dieses Verhalten bei unreifen Weibchen nicht an den Tag legen. Das Männchen bleibt während der gesamten Befruchtung mit den unreifen Weibchen in einer sicheren Position, weit entfernt von den Reißzähnen der Weibchen. Im Gegensatz dazu befindet sich das Männchen bei der Paarung mit erwachsenen Weibchen in einer ungeschützten Position, die anfällig für Angriffe durch das Weibchen ist. Andere Studien haben gezeigt, dass der von den Männchen ausgelöste sexuelle Kannibalismus für die Männchen der Art L. hasselti von Vorteil ist. Obwohl sie sich auf eine einzige Paarung beschränken, profitieren die Männchen davon, dass die Weibchen weniger empfänglich für weitere Partner sind, nachdem sie ein Männchen während der Befruchtung kannibalisiert haben. Sexueller Kannibalismus bei L. hasselti ist also kein Fall von sexuellem Konflikt. Es handelt sich vielmehr um eine adaptive Strategie der Männchen zur Maximierung ihres Fortpflanzungserfolgs, indem sie alle Anstrengungen in die Paarung mit einem einzigen Weibchen investieren“, erklärt Lenka Sentenska, Koordinatorin des Projekts Widow Spider Mating. Der Zweck dieses Verhaltens bei der Braunen Witwe L. geometricus bleibt unbekannt. Mit finanzieller Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen untersuchte die Forscherin die Bedeutung der männlichen Kopulationshaltung sowohl bei der normalen als auch bei der unreifen Paarung. „Wir haben paarungsbereite Spinnen mit flüssigem Stickstoff eingefroren und mit einem Mikrotomographen gescannt, um die Interaktion zwischen männlichen und weiblichen Kopulationsorganen während der Befruchtung zu analysieren“, schildert Sentenska. „Trotz der auffälligen Unterschiede in den Paarungspositionen bleibt die genitale Kopplung gleich, unabhängig davon, ob sich das Männchen mit einem erwachsenen oder einem unreifen Weibchen paart. Wir kamen zu dem Schluss, dass der Purzelbaum, der bei erwachsenen Weibchen ausgeführt wird, keinen mechanischen Vorteil bei der Paarung bietet.“

Entscheidung für geschlechtsreife Weibchen und Verhinderung der Wiederverpaarung von unreifen Weibchen

Sentenska erforschte eine Methode zur Sicherstellung der Vaterschaft bei Witwenspinnen – einen Prozess, der als Pfropfenbildung bekannt ist. Dabei brechen die Männchen die Spitzen ihrer Kopulationsorgane ab und lassen sie in den Kopulationskanälen der Weibchen zurück, was eine erneute Paarung verhindert. „Entgegen unseren Erwartungen haben unsere Ergebnisse gezeigt, dass der Steckungserfolg bei unreifen Weibchen höher ist. Dies deutet darauf hin, dass die Genitalien unreifer Weibchen ausreichend entwickelt sind, um Pfropfen aufzunehmen und zu halten“, bemerkt Sentenska. Um die Partnerwahl der Männchen zu beleuchten, setzten die Forschenden männliche Spinnen gleichzeitig der isolierten Seide von erwachsenen und unreifen Weibchen aus. Trotz der offensichtlichen Vorteile der Paarung mit unreifen Weibchen – keine Gefahr von Kannibalismus, mehr Einstiche und höherer Erfolg beim Einstecken – zeigten die Männchen durchweg eine Vorliebe für die Seide erwachsener Weibchen. „Frühere Studien an L. hasselti haben verdeutlicht, dass die Selbstaufopferung der Männchen die Empfänglichkeit der Weibchen für zukünftige Paarungen verringert. Dies veranlasste uns zu der Annahme, dass unreife Weibchen vom Typ L. geometricus, die noch keine Erfahrung mit der Selbstaufopferung von Männchen gemacht haben, eher zu einer erneuten Paarung bereit sind als erwachsene Tiere. Unsere Ergebnisse widersprechen jedoch dieser Vorhersage“, kommentiert Sentenska. Weibchen, die sich zum ersten Mal als Jungtiere gepaart hatten, paarten sich mit geringerer Wahrscheinlichkeit erneut als solche, die sich zum ersten Mal als Erwachsene paarten. „Interessanterweise wirkte sich die Selbstaufopferung der Männchen nicht auf die Wahrscheinlichkeit der Wiederverpaarung von erwachsenen Weibchen aus. Daher unterscheidet sich die Rolle der Selbstaufopferung bei L. geometricus von der seiner Artgenossen und bleibt unbekannt“, schließt Sentenska.

Schlüsselbegriffe

Widow Spider Mating, Paarung, unreife Weibchen, Witwenspinne, Kannibalismus, Pfropfen, Gattung Latrodectus

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