PARTIAL REPRODUCTIVE INCOMPATIBILITY BETWEEN POPULATIONS OF SPIDER MITES (ACARINA: TETRANYCHIDAE)

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Abstract
Partial reproductive incompatibility between spider mite populations of different origin is a common phenomenon. A comparative study was made of the characteristics of partial reproductive incompatibility both between various natural populations of Tetranychus urticae and between a laboratory strain and a number of chromosome mutation homozygous strains derived from it. Interpopulation crossing experiments were set up and percentages of nonviability assessed in the F1, the haploid F2, the B1 obtained from hybrids that had been mated with males of the original male parent stock and the B1 produced by hybrids that had been mated by males of the original female parent stock. In those cases where partial reproductive incompartibility between populations is due to different chromosome mutations similar degrees of nonviability were observed for the haploid F2 and the B1 generations belonging to it. With natural reproductive incompatibility the degree of lethality was highest in the haploid F2; the percentage nonviability was usually less for fertilized eggs, and especially when the eggs were fertilized by a gamete of a male of the same origin as the female parent of the hybrid. Differences in hybrid sterility between reciprocal crosses were often found. It is assumed that, although chromosome mutations may play a role in speciation of tetranychids, partial reproductive incompatibility between natural populations is mainly due to lethal recombinations of genes and interactions between cytoplasmic factors and genes of “alien” male gametes.ZUSAMMENFASSUNG: TEILWEISE FORTPFLANZUNGSUNVERTRÄGLICHKEIT (INKOMBATIBILITÄT) ZWISCHEN POPULA TIONEN VON SPINNMILBEN (A CARINA: TETRANYCHIDAE)Teilweise Fortpflanzungsunverträglichkeit zwischen Spinnmilbenpopulationen verschiedener Herkunft ist ein häufiges Phänomen. In einer vergleichenden Studie wurden die Eigenschaften solcher Inkombatibilität sowohl zwischen natürlichten Populationen von Tetranychus urticae als auch zwischen einem Laborstamm und einigen von diesem hergeleiteten Stämme mit homozygoter Chromosomenmutation untersucht. Kreuzungsexperimente zwischen den Populationen wurden durchgeführt und Prozentsätze der Nichtlebensfähigen (= nicht schlüpfenden Eiern) bestimmt u. zw. in der F1, der haploiden F2, der B1, die von Hybriden erhalten wurde, die mit Männchen der ursprünglichen Elternzucht für Männchen gepaart waren und schließlich der B1, von Hybriden erzeugt, die gepaart waren mit Männchen der ursprünglichen Elternzucht für Weibchen. In den Fällen, wo die Inkombatibilität zwischen den Populationen verursacht wird durch verschiedene Chromosomenmutationen, wurde ein ähnliches Ausmaß der Nichtlebensfähigkeit beobachtet für die haploide F2 und die dazugehörigen B1‐Generationen. Bei natürlichen teilweiser Fortpflanzungsinkombatibilität war das Ausmaß der Lethalität am höchsten in der haploiden F2; der Prozentsatz Nichtlebensfähigkeit war gewöhnlich für befruchtete Eier geringer, besonders wenn die Eier befruchtet waren durch einen Gameten von einem Männchen der gleichen Herkunft wie der weibliche Elternteil des Hybrids. Oft wurden Unterschiede in der Hybridsterilität zwischen reziproken Kreuzungen gefunden. Es wird angenommen, daß, obwohl Chromosomenmutationen eine Rolle spielen mögen in der Speciation der Tetranychiden, teilweise Fortspflanzungsinkombatibilität Zwischen natürlichen Populationen hauptsächlich verursacht wird durch lethale Rekombination von Genen und Wechselwirkungen zwischen zytoplasmatischen Faktoren und Genen von “fremden” Männchengameten.