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Heads up: sexual dimorphism in house crickets (Acheta domesticus)

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Many species are sexually dimorphic because of differential selection on each sex. In many species, males tend to have exaggerated traits or larger body size compared with females. In house crickets (Acheta domesticus L., 1758), the males defend resources and compete for mates by engaging in a striking visual display sequence that includes mandible flaring, where males spread their mandibles wide open. This behavior presumably acts only in males as a visual signal of body size and as an indicator of the willingness to fight, as females do not exhibit this behavior. We tested the hypothesis that sex differences in the signals used for aggressive interactions will lead to sex differences in the morphology of the head in house crickets. To test this hypothesis we made linear measurements of body and head sizes on males and females and utilized geometric morphometric methods to reconstruct sex differences in shape. We also compared the total pigmented area of the faces of males and females. Males had larger heads with proportionally more pigmented area than females and there were significant shape differences. In addition, allometric relationships between head size and body size indicated that head size increases faster than body size in males. Geometric morphometric analysis indicated that the shape differences result in an exaggeration of the mandibular area in males compared with females. These data suggest that the differential selection acting on males and females can lead to differences in size, shape, and pigmentation related to signal structure and function.

Chez plusieurs espèces, le dimorphisme sexuel s’explique par la sélection qui s’exerce différemment sur chacun des sexes; les mâles tendent à posséder des caractères amplifiés ou une taille plus importante que les femelles. Chez le grillon domestique (Acheta domesticus L., 1758), les mâles défendent leurs ressources et font compétition pour des partenaires par une séquence frappante de parades visuelles qui comprend un étalage des mandibules et au cours de laquelle les mâles ouvrent toutes grandes leurs mandibules. Cette démonstration sert, semble-t-il, de signal visuel de la taille corporelle et d’indicateur d’une volonté de combat, mais seulement chez les mâles, car les femelles n’ont pas ce comportement. Nous évaluons l’hypothèse selon laquelle les différences sexuelles dans les signaux utilisés dans les interactions agressives chez les grillons domestiques entraînent des différences sexuelles dans la morphologie de la tête. Afin de tester cette hypothèse, nous avons fait des mesures linéaires de la longueur du corps et de la taille de la tête chez des mâles et des femelles et établi les différences sexuelles de forme à l’aide de méthodes morphométriques géométriques. Nous avons aussi comparé la surface pigmentée totale sur la face des mâles et des femelles. Les mâles possèdent une tête plus grande avec une surface pigmentée proportionnellement plus importante que les femelles et il y a des différences significatives de forme entre les deux sexes. De plus, les relations allométriques entre la taille de la tête et celle du corps indiquent que la taille de la tête croît plus rapidement que la taille du corps chez les mâles. L’analyse morphométrique géométrique montre que les différences de forme ont pour effet une amplification de la région mandibulaire des mâles par rapport à celle des femelles. Ces données laissent croire que la sélection différentielle qui agit sur les mâles et les femelles peut entraîner des différences de taille, de forme et de pigmentation reliées à la structure et la fonction des signaux.
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Document Type: Research Article

Publication date: 2008-04-01

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