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Milt quality, parasites, and immune function in dominant and subordinate Arctic charr

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Within a species, different males may display different mating strategies. For example, some males may be selected to invest in attractiveness and mate guarding, whereas others are selected for increased sperm production and sneaky breeding. In systems with a hierarchical structure, dominant males are expected to adopt mate-guarding behaviour and subordinate males sneaky-breeding behaviour. In this study, we kept wild-caught and sexually ripe male Arctic charr (Salvelinus alpinus) in size-matched pairs and determined social rank from the number of aggressive encounters. After 4 days, subordinate males showed symptoms of stress, with higher blood glucose and erythrocyte levels than dominant males. There were no differences between dominant and subordinate males in parasite intensities or immune activity, measured as levels of granulocytes and lymphocytes in blood. Although subordinate males had smaller testes than dominant males, they still had a higher density of sperm cells and higher sperm numbers relative to the size of their testes. These results can be explained as indicating adaptation of subordinate males for reproduction in an unfavourable role, always exposed to sperm competition and out of synchrony with females' egg release. Our results suggest that rapid changes in social rank may affect ejaculate production.

Au sein d'une espèce, des mâles différents peuvent adopter des stratégies reproductives différentes. Par exemple, certains mâles peuvent être sélectionnés pour leur attirance et pour le gardiennage de leur partenaire, d'autres pour leur production élevée de sperme et pour leurs habitudes reproductives furtives. Dans les systèmes où il y a une structure hiérarchique, on s'attend à ce que les mâles dominants adoptent un comportement de surveillance de leur partenaire et que les mâles subordonnés soient des reproducteurs furtifs. Au cours de cette étude, nous avons placé des ombles chevaliers mâles (Salvelinus alpinus) capturés en nature et parvenus à maturité sexuelle en couples appariés d'après leur taille et déterminé leur rang social d'après leurs interactions agressives. Après 4 jours, les mâles subordonnés ont montré des signes de stress : leur taux de glucose sanguin et leur contenu en érythrocytes étaient plus élevés que ceux des mâles dominants. Il n'y avait pas de différences entre les fardeaux de parasites des mâles dominants et ceux des mâles subordonnés et leurs activités immunitaires, mesurées d'après les concentrations de granulocytes et de lymphocytes dans le sang, étaient semblables. Bien que les testicules des mâles subordonnés aient été plus petits que ceux des mâles dominants, ces mâles avaient néanmoins une plus grande densité de cellules spermatiques et un plus grand nombre de spermatozoïdes relativement à la taille de leurs testicules. Ces résultats s'expliquent par l'adaptation des mâles subordonnés à la reproduction dans des conditions défavorables, toujours exposés à la compétition spermatique et sans contact synchronisé avec la ponte des femelles. Nos résultats laissent croire que des changements rapides de rang social peuvent affecter la production de l'éjaculat.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2003-02-01

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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