Differential survival of allosperm by location within the female storage organ of the snail Cornu aspersum

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Abstract:

The sperm storage organ of terrestrial gastropod molluscs is implicated in sexual selection because it has a complex structure and it functions in a context of intense sperm competition. Received sperm are stored in spermathecal tubules. In our sample using the brown garden snail (Cornu aspersum (Müller, 1774)) (n = 58), the mean number of tubules per animal was 16, with lengths ranging from ≤40 to 2480 m. A hereditary influence on tubule number was indicated by clutch-dependent variations. From histological sections, we counted the spermatozoa that were present in the tubules of ex-virgin snails 1, 2, 4, and 8 weeks after mating (n = 40). Sperm were distributed, on average, across 75% of the tubules in individual snails, thus contradicting one proposed mechanism for cryptic female choice. The total number of sperm declined 66% over 8 weeks, with the largest losses incurred by sperm in the lumens of the tubules and sperm gathered in clusters. By contrast, in the same period, the numbers of sperm that were in contact with the walls of the tubules remained relatively stable. These data imply that sperm survive best when attached to the epithelial wall, either because they derive nutrition from the epithelium or because they use the epithelium as an anchor.

La spermathèque des mollusques gastéropodes terrestres est impliquée dans la sélection sexuelle à cause de sa forme complexe et parce qu’elle fonctionne dans des situations de compétition intense entre les spermatozoïdes. Les spermatozoïdes reçus sont entreposés dans les tubules de la spermathèque. L’escargot terrestre (Cornu aspersum (Müller, 1774)) a été utilisé dans nos expériences (n = 58). Les animaux avaient chacun en moyenne 16 tubules et la longueur de ces tubules s’étendait entre ≤40 et 2480 m. Une influence héréditaire sur le nombre de tubules est indiquée par la variation entre les couvées. En utilisant des coupes histologiques, nous avons compté les spermatozoïdes entreposés dans les tubules des escargots vierges, 1, 2, 4 et 8 semaines après leur premier accouplement (n = 40). En moyenne, chaque escargot avait entreposé du sperme dans 75 % de ses tubules, ce qui contredit une des théories qui propose que les femelles font un choix cryptique d’entreposer le sperme de différents donateurs dans différents tubules. Après les 8 semaines, le nombre de spermatozoïdes dans les tubules a diminué de 66 %; les plus grosses pertes ont été subies par les spermatozoïdes entreposés dans la lumière et ceux qui se retrouvaient en agrégats. Par contre, pendant la même période, le nombre de spermatozoïdes qui était en contact avec l’épithélium du tubule est resté relativement stable. Les résultats indiquent que la survie des spermatozoïdes est améliorée quand ils sont en contact avec l’épithélium, soit parce qu’ils reçoivent de la nutrition de l’épithélium ou qu’ils l’utilisent comme surface d’ancrage.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2008

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