免疫機能とフェロモンの生産トレードオフにおける幼虫ホルモンの役割：免疫能力ハンディキャップ原理のテスト

免疫能力のハンディキャップ仮説は、二次性的特性を発症するために必要なホルモン（例：テストステロン）が免疫抑制効果をもたらすため、二次性的特性は配偶者品質の正直なシグナルであると仮定しています。これまでの免疫能力ハンディキャップ仮説から生じる予測に対する最善のサポートは、テストステロンなどの男性特異的ホルモンを欠いていますが、昆虫の研究から来ています。私たちの以前の研究では、雌の食生活のカブトムシが免疫能のある雄のフェロモンを好むことがわかりました。ここでは、少年ホルモン（JH）が、食事虫のビートル、テネブリオモリトールの二次性的特性と免疫機能への男性投資にどのように影響するかをテストしました。雄の食生活のカブトムシにJH（III型）に注入し、注射は雄のフェロモンの魅力を増加させたが、同時に免疫機能（フェノロキシダーゼ活性とカプセル化）を抑制することを発見しました。我々の結果は、繁殖と形態形成の制御に関与しているJHが、免疫系と昆虫の性的広告の間のトレードオフの調節において中心的な役割を果たしていることを示唆しています。したがって、結果は、免疫能力のハンディキャップ仮説が昆虫で機能する一般的なメカニズムを反映しています。

The immunocompetence handicap hypothesis postulates that secondary sexual traits are honest signals of mate quality because the hormones (e.g. testosterone) needed to develop secondary sexual traits have immunosuppressive effects. The best support for predictions arising from the immunocompetence handicap hypothesis so far comes from studies of insects, although they lack male-specific hormones such as testosterone. In our previous studies, we found that female mealworm beetles prefer pheromones of immunocompetent males. Here, we tested how juvenile hormone (JH) affects male investment in secondary sexual characteristics and immune functions in the mealworm beetle, Tenebrio molitor. We injected male mealworm beetles with JH (type III) and found that injection increased the attractiveness of male pheromones but simultaneously suppressed immune functions (phenoloxidase activity and encapsulation). Our results suggest that JH, which is involved in the control of reproduction and morphogenesis, also plays a central role in the regulation of a trade-off between the immune system and sexual advertisement in insects. Thus, the results reflect a general mechanism by which the immunocompetence handicap hypothesis may work in insects.