求愛と受精

羊膜の発達と殻付き卵の進化により、脊椎動物は完全に陸上生活に入ることができました。 この2つの進化のためには、先に体内受精が発達していることが必要であった。 7283>

生きた爬虫類では、雄の精子が雌の体内に入るのは、肛門の付着か交尾器の使用によるものである。 前者はトゥアタラ(Sphenodon)のみで、オスの肛門(腸管、尿管、生殖管が入る共通の部屋と出口)をメスの肛門に密着させて交尾を行うのが特徴である。 そしてオスはメスの陰門に精液を排出する。 他のすべての爬虫類では、オスはペニス(カメやワニなど)または半羽根(トカゲやヘビなど)を持っている。 ペニスは哺乳類のペニスと同型であり、爬虫類におけるその存在は、この器官が単弓類の進化の初期、爬虫類やシナプスの起源より前に生じたことを示している。 一方、半球は構造的にかなり異なっている。 一回の交尾で使うのは1つだけだが、1匹の雄に2つ存在するため、「ヘミ」と呼ばれている。

精液が注入されると、精子は雌の陰門からそれぞれの卵管に移動しなければならない。 精子は卵管を上って、卵巣に隣接する開口部まで移動する。 精子がどのようにしてこの経路を見つけるのか、そのメカニズムはまだほとんどわかっていないが、受精を成功させるには、精子が卵の殻を分泌する卵管腺より上にいなければならない。 排卵が起こると、卵は卵巣から排出され、そのまま卵管に左右に1個ずつ落ちる。 爬虫類では、交尾が排卵を刺激したり、排卵と同時に起こったり、排卵の1時間から1週間以内に起こったり(おそらく最も多い状況)、卵の発達と排卵を完了するために数ヶ月前に起こったりする。

ほとんどの温帯の爬虫類では春が求愛と交尾の主な期間だが、雄は一般的に夏の終わりに造精(つまり精子の生産)を完了する。 時には、交尾した雄の精子が、春に排卵されるまで雌の卵管に蓄えられることもある(カミツキガメの例など)。 この精子貯蔵能力はヘビやカメに広く見られるようだが、厳密な検証はされていない。 ある研究では、ダイヤモンドバックテラピン(Malaclemys terrapin)は交尾後4年間生存可能な卵を産むことができたが、受精卵の割合は1年後に急激に減少し、4年目、最終年には徐々に減少していったという。

アノールがカモフラージュのために皮膚の色を変え、所有の印や仲間を呼び寄せるために羽を扇ぐのを観察する

ほとんどのアノールは色を変えることができます。

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交尾が成功するためには、雌と雄の協力が必要である。 ほとんどの爬虫類では、雄が一連の行動で雌に求愛し、生殖の準備と受容性を評価します。 また、多くのトカゲは、頭を揺らしたり、前身を押したりする独特のパターンを持っている。 ワニのオスも水の振動や水しぶきと組み合わせて、体の動きでメスに求愛したり、他のオスに警告を発したりする。 アノール(Anolis)やトビトカゲ(Draco)では、オスはよく発達した鮮やかな色の喉扇(dewlaps)を開閉する。 メスを引き寄せるために使われるほか、他のオスとの縄張り争いでも大きな役割を果たす。 カメは求愛の際、視覚や嗅覚、触覚を手がかりにする。 これらのシグナルは様々な組み合わせで発生し、種に依存する。 例えば、いくつかのカメの種では、メスは服従するようにせがまれるようだ。

ヘビや多くの硬化性トカゲの求愛には、求愛と交尾が同じ種のメンバー間で行われるようにするフェロモンの使用も関与していると思われる。 また、フェロモンによって異性を引き付け、メスの生殖プロセスへの協力を引き出すこともある。 ヘビは主にフェロモンと触覚の刺激に頼っている。 7283>

多くのヘビが行ういわゆる求愛ダンスは、オスとメスの体の前部を高く掲げて絡み合うダンスと誤解されがちである。 実は、同じ雌をめぐって2匹の雄が競い合う権力闘争なのです。 求愛の踊りの目的は、相手の体を地面に押し付けることである。 片方のオスが負けを認めて這い出すまで、揺れ動くレスリングマッチは続く。 多くの場合、その時には、おそらくどちらかの雄に求愛されている最中の雌は去っており、交尾が行われるためには、勝った雄に(臭いの痕跡を通して)追跡されなければならない。

他の雄の爬虫類も、戦闘によって雌へのアクセスと支配を決定している。 オオトカゲ(Varanus)は互いに格闘し、まさに取っ組み合いである。後肢と尾で立ち、互いを地面に押し付けようとすることもある。 カメの仲間では、オスのカメが互いに頭や体をぶつけ合うのが一般的である。 これは相手のオスを追い払うのが目的で、相手を仰向けに転がすことができればベストである。 交尾中のウミガメのペアには、他のオスが乗っていて、乗ったオスを追い払おうと噛みつくのが常である。 オスの目的は、自分の精子とメスの卵子を確実に受精させ、自分の遺伝子を受け継いだ子供を産むことである。 戦闘以外の方法として、粘液性の交尾栓を装着することで雌への受精を限定的にすることができる。 ガータースネークの雄は、交尾の最後にこのプラグを雌の陰門に沈める。

トカゲのいくつかの種-ある種のヤモリ(Gekkonidae)、レーサーランナー(Tediidae)、ロックトカゲ(Lacertidae)、モニタートカゲ(Varanus)、ブラフミー・ラインド・ヘビ(Ramphotyphlops braminus)などでは、メスは単為生殖(つまり、卵に精子活性化または受精が不要)で生殖するかもしれない。 卵は自己活性化され、排卵されると自然に細胞分裂や分化を始め、巣に沈む。 多くの場合、種全体が雌のみを含むユニセクシャルである。 コモドドラゴンなど両性具有の種では、雌が単為生殖する場合と、有性生殖する場合がある。 精子を用いないため、雄の染色体を利用できず、組み換えも起きない。 その結果、子孫は母親と同じ遺伝子を持つことになる。 ブラミナスなどの単性種では、すべての個体が同じ遺伝子組成を持ち、種全体が1匹の雌から発生した可能性が高い

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