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Sperm quality influences male fertilization success in walleye (Sander vitreus)

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We examined how variation in sperm quality influences a male's success at fertilizing ova (male fertilization success) in a wild population of walleye (Sander vitreus). To do this, we conducted controlled fertilization trials using milt and eggs (ova) from wild-spawning fish and measured male fertilization success (percentage of ova fertilized) by examining eggs after 24 h of incubation. We found that both the number of sperm and sperm swimming speed (at 10 s after activation) were significantly related to fertilization success. There was, with respect to fertilization success, a relatively large return on male investment in the number of sperm, but this return diminished as the percentage of ova fertilized increased above 50%. This is in agreement with theoretical predictions based on external fertilization dynamics. When the number of sperm used in the experimental trials was kept constant, variation in sperm swimming speed (at 10 s after activation) explained approximately 90% of the variation in a male's fertilization success. These findings demonstrate that the variation in sperm quality found in wild spawning populations has the potential to dramatically influence male reproductive success.

Nous examinons comment les variations de la qualité du sperme influencent le succès des mâles dans la fécondation des oeufs (succès de fécondation mâle) dans une population sauvage de dorés (Sander vitreus). Nous avons donc fait des essais contrôlés de fécondation à l'aide de laitance et d'oeufs (ova) de poissons frayant en nature et mesuré le succès de la fécondation (pourcentage d'oeufs fécondés) à l'examen des oeufs après 24 h d'incubation. Il y a une relation significative entre à la fois le nombre et la vitesse de nage des spermatozoïdes (10 s après l'activation) et le succès de la fécondation. Comptabilisé du point de vue du succès de la fécondation, l'investissement des mâles en un nombre élevé de spermatozoïdes est relativement très rentable, mais la rentabilité diminue à mesure que le pourcentage d'oeufs fécondés dépasse 50 %. Cette relation concorde avec les prédictions théoriques basées sur la dynamique de la fécondation externe. Lorsque le nombre de spermatozoïdes est maintenu constant dans les essais expérimentaux, la variation de la vitesse de nage des spermatozoïdes (10 s après l'activation) explique environ 90 % de la variation du succès de la fécondation chez les mâles. Ces résultats démontrent que la variation de la qualité du sperme observée chez les populations sauvages durant la fraye peuvent influencer de façon sérieuse le succès de la fécondation chez les mâles.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-09-01

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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