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The female reproductive system and control of oviposition in Locusta migratoria migratorioides

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Abstract:

The spermatheca acts as a repository for sperm deposited by the male and, in the African migratory locust (Locusta migratoria migratorioides (Fairmaire and Reiche, 1849)), is situated dorsal to the lateral and common oviducts. In the locust, eggs mature in the ovaries and are ovulated into the lateral oviducts where they are held until a suitable oviposition site is found. At that time, a hole is dug in the soil by the locust and, aided by muscular contractions of the upper lateral oviducts, the eggs are propelled through the common oviduct and genital chamber and deposited in a pod in the soil. Contractions of the spermathecal sac lead to sperm release, resulting in fertilization of eggs in the genital chamber. Coordination of digging and of the oviducts and spermatheca is clearly critical to the production of viable eggs. The muscles responsible for digging and both reproductive structures are under central neuronal control, incorporating neurons that express an array of neuropeptide and amine phenotypes. Many of the phenotypes are common to both reproductive tissues. A neural loop ensures the coordinated release of sperm when an egg passes into the genital chamber. This review will discuss our understanding of the neural control of these reproductive tissues and their coordination with digging.

La spermathèque sert de réceptacle aux spermatozoïdes déposés par le mâle et, chez Locusta migratoria migratoriodes (Fairmaire et Reiche, 1849), elle est située dorsalement par rapport aux oviductes latéraux et à l’oviducte commun. Chez le criquet, les œufs atteignent la maturité dans les ovaires et s’accumulent dans les oviductes latéraux jusqu’à ce qu’un site adéquat de ponte soit trouvé. Le criquet creuse alors un trou dans le sol et il éjecte ses œufs dans l’oviducte commun et la chambre génitale, à l’aide des contractions musculaires des oviductes latéraux supérieurs; les œufs sont ensuite déposés dans le sol dans une capsule. Les contractions de la poche de la spermathèque libèrent le sperme, ce qui mène à la fécondation des œufs dans la chambre génitale. La coordination du creusage, ainsi que des oviductes et de la spermathèque, est donc tout à fait essentielle à la production d’œufs viables. Les muscles responsables du creusage et ceux des deux organes reproducteurs sont sous le contrôle du système nerveux central qui comprend des neurones qui expriment une variété de phénotypes de neuropeptides et d’amines. Plusieurs des phénotypes sont communs aux deux tissus reproductifs. Une boucle neurale assure la libération coordonnée des spermatozoïdes lorsqu’un œuf arrive dans la chambre génitale. La discussion de cette rétrospective traite de la compréhension actuelle du contrôle neural de ces tissus reproductifs et de leur coordination avec le creusage.

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2009

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nrc/cjz/2009/00000087/00000008/art00001
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