精子貯蔵は、アリの免疫コストを誘発します

アリ・クイーンズは、知られている最も長寿命の昆虫の一人です。彼らは成人期の早い段階で交尾し、何年も後に死ぬまで、精子貯蔵器官に何百万もの実行可能な精子を維持します。彼らは決して再交差しないため、女王の生殖の成功は最終的に精子制限されていますが、どの選択力が精子貯蔵の上限を決定するかはわかりません。ここでは、精子貯蔵がコロニー設立中の免疫の減少の大幅なコストを抱えていることを示します。新しく交尾した葉を切断したアリのアッタアッタコロンビカは、おそらくグルーミングワーカーの存在下での病原体へのより大きな暴露に対する適応的な反応として、巣の巣穴を完了した直後に免疫応答を上方制御します。しかし、コロニーの設立後9日後の免疫応答は、精子貯蔵器官の精子の量と負の相関があり、短期生存が長期的な生殖の成功と交換されていることを示しています。より多くの男性が貯蔵された精子に寄与した場合、免疫応答は低く、遺伝的に異なる射精の交尾または保存の追加コストがある可能性があることを示しています。

Ant queens are among the most long-lived insects known. They mate early in adult life and maintain millions of viable sperm in their sperm storage organ until they die many years later. Because they never re-mate, the reproductive success of queens is ultimately sperm-limited, but it is not known what selective forces determine the upper limit to sperm storage. Here we show that sperm storage carries a significant cost of reduced immunity during colony founding. Newly mated queens of the leaf-cutting ant Atta colombica upregulate their immune response shortly after completing their nest burrow, probably as an adaptive response to a greater exposure to pathogens in the absence of grooming workers. However, the immune response nine days after colony founding is negatively correlated with the amount of sperm in the sperm storage organ, indicating that short-term survival is traded off against long-term reproductive success. The immune response was lower when more males contributed to the stored sperm, indicating that there might be an additional cost of mating or storing genetically different ejaculates.