Lek paradox ?

Hamilton a Zuková: Good genes + Red Queen

3. Samičky dávají přednost „showy“ samečkům. Pro přijetí hypotézy Hamilton-Zuk je třeba splnění 4 podmínek: 1. Rezistence a „showiness“ jsou dědičné a v populaci existuje jejich variabilita. 2. Jedinci s nejvyšší parazitickou zátěží jsou méně „showy“ než zdraví jedinci. 3. Samičky dávají přednost „showy“ samečkům. 4. Druhy, které mají nejvíce parazitů, vykazují největší míru zbarvení a dalších znaků významných v pohlavním výběru.

Čím silnější tlak parazitů, tím výraznější by měl být efekt pohlavního výběru (test na krevních parazitech ptáků – Hamilton a Zuková) “showiness” Prevalence of blood parasites Fylogenetický konstreint?

barn swallow: tail display (Møller) H: longer tails attract females test: cut & lengthened tails 2.2. barn swallow: tail display (Box 8.2) 2.2.1. H1: longer tails attract females, handicap foraging 2.2.2. test: cut & lengthened tails, controls (2) 2.2.3. result: supported H1; paired earlier=> more broods 2.2.3.1. B: more extra-pair copulations 2.2.3.2. C: inefficient foraging=> short tail the next year

Jak se zabrání podvádění?! Pro přijetí hypotézy Hamilton-Zuk je třeba splnění 4 podmínek: 1. Rezistence a „showiness“ jsou dědičné a v populaci existuje jejich variabilita. 2. Jedinci s nejvyšší parazitickou jsou méně „showy“ než zdraví jedinci. 3. Samičky dávají přednost „showy“ samečkům. 4. Druhy, které mají nejvíce parazitů, vykazují největší míru zbarvení a dalších znaků významných v pohlavním výběru. Jak se zabrání podvádění?!

Podstata pohlavního výběru Hamilton - Zuk: good genes Zahavi: Handicap theory

Imunokompetentní teorie sekundární pohlavní znaky = dominance Podmiňuje produkci sekundárních pohlavních znaků endokrinní systém testosteron Indikují nepřítomnost parazita Blokuje imunitu Imunita parazit Stimuluje imunitu, pokud není hostitel přirozeně rezistentní (= good genes)

Specifita a koevoluce

Cryptosporidium muris Haematomyzus elephantis Dipilidium caninum

Hostitelská specifita Jak častá a silná je hostitelská specifita? Jak vzniká? Jak vznikají nové druhy parazita?

Pasivní i aktivní průnik Haematoloechus Vodní členovec specialista Pasivní průnik generalista Aktivní průnik Pasivní i aktivní průnik

Distribuce druhů z hlediska specifity (Helminti ptáků v bývalém SSSR) Log počtu hostitelských druhů Počet druhů parazitů

Hostitelský rozsah (host range) Závislost na počtu studií Definování druhu parazita na základě hostitelské specifity Chyby v určení Log počtu studií Log počtu hostitelů 1 2 Ektoparaziti ryb v Kanadě

Faktory určující hostitelskou specifitu (obvykle výraznější preference habitatu než vlastního hostitele) - Historické - Behaviorální - Ekologické - Geografické - Biochemické - Molekulární (receptory) - Imunita Různá specifita různých stádií

Hostitelská specifita % 100 80 60 40 20 0

Primární endosymbionti: kospeciace hostitele a symbionta Schizaphis graminum Rhopalosiphum padi R. maidis Buchnera 150-200 MY Acyrthosiphon pisum Diuraphis noxia Uroleucon sonchi U. rurale Myzus persicae Chaitophorus viminalis Mindarus kinseyi Pemphigus betae Melaphis rhois Schlechtendalia chinensis

Hostitelská specifita % 100 80 60 40 20 0

Hostitelská specifita % 100 80 60 40 20 0

Hostitelská specifita % 100 80 60 40 20 0

Sekvence pro env gen viru HIV

Proteocephalidea Pimelodidae

Pimelodidae Loricariidae

Hostitelská specifita % 100 80 60 40 20 0

Wolbachia (20 - 70% insect species) Drosophila simulans (R) Tribolium confusum Drosophila simulans (H) Drosophila orientaca Muscidifurax uniraptor Nasonia longicornis Nasonia vitripennis Ephestia cautela Wolbachia a – Proteobacteria (20 - 70% insect species) Lack of phylogenetic congruence Tribolium confusum Encarsia formosa Sitophilus oryzae Trichograma brevicornis Trichograma deion (MT) Trichograma cordubensis Trichograma deion (TX) Protocalliphora Nasonia grauli Nasonia longicornis Armadillidium vulgare Nasonia vitripennis Leptopilina australis Leptopilina clavipes Horizontal transfer between hosts and parasitoids Transient nature of infections (modification-rescue mechanism?)

- k jaké evoluční interakci došlo mezi konkrétními uzly? - je distribuce parazitů v hostitelích nenáhodná vzhledem k jejich fylogenetickým vztahům?

Brooksova parsimoniální analýza I 1 2 3 4 8 9 10 distribuce parazitů v hostiteli kladogram hostitelů parsimoniální analýza matice kódování distribuce a kladogramů parazitů do matice 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 2 4 3 5 6 7 10 8 9 11 12 kladogram parazitů

A B C D E 1 2 3 4 5 BPA II 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 P H 6 7 8 9 CI reflects switches A B C D E 1 2 3 4 5 6 7 8 9

kospeciace vymizení přeskok duplikace