Geographical parthenogenesis describes phenomenon when parthenogenetic hybrid forms or species have larger distribution areas or higher abundance than their amphimictic parental species, especially in climatically unfavorable conditions. This phenomenon was studied in Ukraine for the pair species of earthworms Aporrectodea сaliginosa (Savigny, 1826) s. l. We found that the hermaphroditic amphimictic A. caliginosa clearly predominates in the northern and western regions, and the apomictic parthenogenetic A. trapezoides (Duges, 1828) in the southern and eastern regions with a continental arid climate. In the sample sets of A. сaliginosa–A. trapezoides group, usually one of the species sharply predominated, and the equality of their abundance was very rare. The reason for this fact is both the alternative geographical distribution and the ability of A. trapezoides to form populations in habitats unfavorable for A. caliginosa. In general, the situation in this group agrees with the classical model of geographic parthenogenesis and confirms the high adaptive potential of apomictic organisms. This fact once again raises the question of non-adaptive reasons for the exclusion of the apomictic reproduction in highly organized animals.
Розроблено методику індивідуального утримання дощових червів в лабораторних умовах з врахуванням їх трофічної спеціалізації й екологічних особливостей. Наведено результати дослідження динаміки продукування коконів апоміктичним та амфіміктичним представниками роду Aporrectodea з різним типом статевого розмноження в штучно створених умовах. Встановлено, що партеногенетичний A.trapezoides має більший репродуктивний потенціал, ніж його батьківська диплоїдна форма A. caliginosa. Про це свідчить більше число коконів та ювенільних червів протягом вегетаційного періоду. Досліджено вплив деяких абіотичних факторів на особливості репродукції. Експериментально підтверджено, що сезонність є головним фактором, що визначає рівень плодючості.
Угруповання дощових червів відкритих ландшафтів України виявляють географічну неоднорідність, по в’я- зану з видоспецифічними особливостями розмноження видів, що до них належать. Якщо в північно-західних областях України переважають амфіміктичні види, то в східних і південних домінують партеногенетич- ні. Альтернативний характер поширення партеногенетичних й амфіміктичних видів у напрямку з північ- ного заходу на південний схід підтверджено кореляційним аналізом. Також виявлено негативну залежність між видовим різноманіттям угруповання на регіональному рівні та представленістю в ньому партеноге- нетичних дощових червів. Переважання партеногенетичних видів в областях із сухим і континентальним кліматом та збідненим видовим складом дає підставу вважати адекватним застосування концепції географічного партеногенезу щодо закономірностей поширення амфіміктичних і партеногенетичних видів дощових червів. При цьому немає підстав вважати партеногенетичних люмбрицид екстремофілами, в да- ній ситуації більш точним буде їх віднесення до високотолерантних організмів.
The comparative analysis of fecundity and fertility was studied experimentally for the amphimictic Aporrectodea caliginosa diploid earthworms and the close parthenogenetic A. trapezoides triploid earthworms during two seasons. The individual fecundity of cocoons at is significantly higher in the parthenogenetic species than in amphimictic one. Fertility is in contrast lower in the parthenogenetic species, which results in leveled parameters of the reproductive potential. A generalization and analysis of the available data on the comparative fecundity of representatives of different animal groups shows that the automatic increase in fecundity in same-sex organisms due to the exclusion of males cannot be considered a universal rule providing biological progress and the ecological advantage of parthenogenetic organisms. This explanation is not suitable for hermaphroditic organisms. In addition, in some cases, parthenogenetic reproduction is accompanied by reduced fertility and even reduced fecundity.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.