Effect of the size of male courtship structures on female preference in the fiddler crab Uca lactea

Abstract

흰발농게(Uca lactea) 수컷은 짝짓기를 할 때 집의 입구에서 낮은 구조물(semidome)을 지으며 암컷을 부르기 위해 집게발을 흔드는 구애행동을 한다. 짝을 찾는 암컷은 수많은 수컷의 집을 방문한 후에 수컷 하나를 선택해서 짝짓기를 한다. 본 연구자는 semidome이 구애신호의 기능을 지니고 있다는 기존 연구를 바탕으로 수컷의 매력도가 정상 범위 안에서 semidome의 크기에 영향을 받는다는 가설을 세웠다. 이 가설을 검증하기 위해서 semidome의 크기가 다른 수컷에 대한 짝을 찾는 암컷의 선택을 실험한 결과 구조물의 크기가 클수록 수컷의 매력도가 늘어나는 것을 발견하였다. 또한 포식압에 따라서 암컷이 큰 semidome에게 지향편향(orientation bias)의 유무를 연구하였다. 그 결과 포식자가 있을 때는 암컷이 큰 semidome를 선호하는 반면에 포식자가 없을 때는 암컷의 지향 편향이 번식기간에 따라서 달라지는 것으로 나타났다. 번식기에는 암컷이 semidome의 크기를 구분하지 않고 구조물이 있는 굴로 이동하였으며, 번식기가 아닐 때는 암컷이 semidome으로 이동하는 지향 편향이 전혀 발견되지 않았다. 결과를 근거로 흰발농게는 암컷이 포식압을 피하기 위해서 큰 semidome을 선호하지만 구조물은 포식압과 무관하게 독립적으로 선택될 수 있다는 제안을 하였다.;During the reproductive period, males of Uca lactea build semidomes at the entrances of their burrows and wave their enlarged claws to attract females. Sexually receptive females visit several waving males before they make mate choice. It has been shown that the semidome has a function to attract females. To determine whether semidome size is under selection by female choice, I conducted experiments to examine the relationship between attractiveness and semidome size. I compared responses of mate-searching female to courting males with full-, half-sized and without semidomes. I found that females had a directional preference for the size of structures. To determine if the preference for the size is related to predation risk, I also tested whether dislocated females have an orientation bias to bigger sized-semidomes when threatened by a model predator. Females preferentially approached to burrows with full-sized semidomes when scared by a model predator. When there was no model predator, however, female preference for orientation bias was different in reproductive or non-reproductive periods. During reproductive periods, females preferred to move to burrows with semidomes than to burrows without semidomes, but did not have a preference for the size of semidomes. During non-reproductive periods, females did not show any orientation bias towards semidomes. The results indicate that females of U. lactea have an orientation bias to bigger semidomes to reduce predation risk, but that structure building can be selected by female choice, independent of predation pressure.