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When and where to have sex?
Different modes of reproduction and life history traits in the facultative parthenogenetic ant Platythyrea punctata

URN to cite this document: urn:nbn:de:bvb:355-epub-134148

Kellner, Katrin (2010) When and where to have sex?
Different modes of reproduction and life history traits in the facultative parthenogenetic ant Platythyrea punctata. PhD, Universität Regensburg

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Abstract (English)

Hymenopterans generally exhibit a haplo-diploid sex determination mechanism, in which females are produced by sexual reproduction and are diploid and males are produced parthenogenetically and are haploid. In a small number of ant species, workers are able to produce diploid female offspring parthenogenetically from unfertilized eggs, which is termed thelytoky. One of these species, the ponerine ant Platythyrea punctata, is of peculiar interest, because it has been found to have both thelytokous and sexual colonies, which makes it an interesting model system to investigate population structures, colony relatedness patterns and behavioral colony performance that may give new insights on the evolution of thelytoky in social Hymenoptera. The aim of this thesis was to investigate consequences of thelytoky on the genetic population and colony structures and behavioral performance within colonies. By combining genetic and ethological studies, I analyzed the geographic range of thelytokous and sexual populations, the mechanisms underlying thelytoky and male production, as well as other aspects of behavioral performance in social insect colonies with clonal structures.

Translation of the abstract (German)

Hymenopteren zeigen für gewöhnlich einen haplo-diploiden Sexdeterminationsmechanismus, oder genauer gesagt, "arrhenotoky", wodurch weibliche Tiere durch sexuelle Fortpflanzung entstehen und diploid sind, während männliche Tiere parthenogenetisch entstehen und haploid sind. In einer kleinen Anzahl von Ameisenarten sind Arbeiterinnen in der Lage diploiden weiblichen Nachwuchs parthenogenetisch aus unbefruchteten Eiern zu produzieren, ein Fortpflanzungsmechanismus der Thelytoky genannt wird. Eine dieser Arten, die ponerine Ameise Platythyrea punctata, ist von besonderen Interesse: Es hat sich gezeigt, dass diese Art zugleich sexuelle und thelytoke Kolonien umfasst, was sie zu einem interessanten Modelsystem macht um Populationsstrukturen, Verwandtschaftsgrade innerhalb von Kolonien und Verhaltensweisen zu studieren. Dies ermöglicht neue Einblicke in die Evolution der Thelytoky innerhalb der sozialen Hymenopteren. Das Ziel dieser Doktorarbeit war es die Folgen der Thelytoky auf die genetischen Populations- und Koloniestrukturen und Verhaltensmuster innerhalb Kolonien zu untersuchen. Mit der Kombination von genetischen und ethologischen Methoden, habe ich die geographische Verbreitung sexueller und thelytoker Populationen, den Mechanismus der Thelytoky und Männchenproduktion, sowie verschiedene Aspekte von Verhaltensmustern in Kolonien mit thelytoker Struktur untersucht.

Item Type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Referee:	Prof. Dr. Jürgen Heinze
Date of exam:	17 July 2009
Institutions:	Biology, Preclinical Medicine > Institut für Zoologie > Evolution, Verhalten und Genetik (Prof. Dr. Jürgen Heinze)
Interdisciplinary subject network:	Not selected
Keywords:	Jungfernzeugung, Ameisen, Ameisenstaat, Soziale Insekten, Populationsgenetik, Verhaltensbeobachtung, Parthenogenesis, Thelytoky, social insects, ants, population genetics, behavioral ecology
Subjects:	500 Science > 570 Life sciences
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Owner:	Universitätsbibliothek Regensburg
Deposited On:	04 Aug 2010 15:54
Last Modified:	10 Oct 2012 10:30
Item ID:	13414