テストステロンとオスのアカシカの暗い腹側パッチ：社会環境の役割

Testosterone and the dark ventral patch of male red deer: the role of the social environment.

• Eva de la Peña
• José Martín
• Isabel Barja
• Juan Carranza

抄録

テストステロンによって刺激される男性の性的特徴の発現は、個体にとって大きなコストを伴う。その結果、自然淘汰は、そのコストと利益のバランスに応じて、性的形質の発達を調節することが期待されています。個体群におけるライバルの割合は、性形質の発達に関連した生殖上の利益を増減させることで、このバランスに影響を与える可能性がある。ここでは、2つの個体群の競争条件の下でのテストステロンレベルと性形質の大きさの関係を探っています。モデル種はイベリアアカシカ（Cervus elaphus hispanicus）であり、性形質は発情期にオスが示す腹側の暗いパッチである。その結果、テストステロン値と腹黒パッチの大きさの正の関係は、男性と男性の競争の環境レベルに依存していることが明らかになった。性比が高い個体群でのみ、テストステロンのレベルが高い個体は性形質を発現した。逆に、交配競争率が低い場合は、テストステロンのレベルと形質の大きさの間に有意な関係はありませんでした。この結果は、性形質の発達を促進するテストステロンの効果は、個体群内の伴侶競争の強さや、アカシカの暗い腹側パッチの進化における性淘汰の役割によって媒介されている可能性があるという考えを補強するものである。

The expression of male sexual traits, which is stimulated by testosterone, entails significant costs for individuals. Consequently, natural selection is expected to favour the modulation of sexual trait development according to the balance between its costs and benefits. The proportion of rivals in a population may affect this balance by increasing or decreasing the reproductive benefits associated with the development of sex traits. Here, we explore the relationship between testosterone level and sex trait size under two populational conditions of mate competition: fenced (i.e. high male-male competition; all male age groups are present) and unfenced (i.e. low competition; most males present are juveniles). Our model species is the Iberian red deer (Cervus elaphus hispanicus), and the sex trait is the dark ventral patch that males exhibit during the rutting season. Our results showed that the positive relationship between testosterone levels and the size of the dark ventral patch depends on the environmental level of male-male competition. Only in populations where the operational sex ratio was high (i.e. high proportion of rival males), individuals with high levels of testosterone developed the sex trait. Conversely, when mate competition was low, there was no significant relationship between testosterone level and trait size. This result reinforces the idea that the effect of testosterone in promoting the development of sex traits may be mediated by the intensity of mate competition in the population, as well as the role of sexual selection in the evolution of the dark ventral patch in red deer.