Heading: 
UDC: 
599.323.45

Fertility evaluation of ecologically different forms of house mice and their hybrids of the superspecies complex Mus musculus sensu lato (Rodentia: Muridae)

Abstract

In house mice from the superspecies complex Mus musculus s.l., the relative weight of their testicles is higher and the sperm quality is better for the exoanthropic species than for the synantropic ones. It is shown that this pattern is observed at an intraspecific level as well, since the testicle weight index and sperm concentration were significantly higher in the hemi-synantropic subspecies Mus musculus wagneri and M. m. gansuensis as compared to the synantropic M. m. musculus in a few comparisons. The heritability of these indices should be considered when interpreting the results of experimental crosses in house mice.

DOI: 
10.18500/1684-7318-2016-3-280-291
References

Виноградов Б. С., Аргиропуло А. И., Гептнер В. Г. Грызуны Средней Азии. М. ; Л. : Изд-во АН СССР, 1936. 228 с.

Котенкова Е. В., Мунтяну А. И. Феномен синантропии : адаптации и становление синантропного образа жизни в процессе эволюции домовых мышей надвидового комплекса Mus musculus s. l. Успехи современной биологии. 2007. Т. 127, № 5. С. 525 – 539.

Кучерук В. В. Ареал надвидового комплекса Mus musculus s. lato // Домовая мышь. Происхождение, распространение, систематика, поведение / под ред. Е. В. Котенковой, Н. Ш. Булатовой. М. : Наука, 1994. С. 56 – 80.

Лавренченко Л. А. Систематический анализ надвидового комплекса Mus musculus s. lato : автореф. диc. … канд. биол. М., 1990. 25 с.

Лавренченко Л. А., Котенкова Е. В., Булатова Н. Ш. Экспериментальная гибридизация домовых мышей // Домовая мышь. Происхождение, распространение, систематика, поведение / под ред. Е. В. Котенковой, Н. Ш. Булатовой. М. : Наука, 1994. С. 93 – 109.

Лялюхина С. И., Михайленко А. Г., Котенкова Е. В. Кадастрово-справочная карта ареала курганчиковой мыши (Mus hortulanus Nordm.) на территории СССР // Домовая мышь / под ред. В. Е. Соколова, Е. В. Котенковой, Б. Р. Краснова, Н. Н. Мешковой / Ин-т эволюционной морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова АН СССР. М., 1989. С. 28 – 51.

Коробицина K. B., Якименко Л. В. Роль и место wagneri-подобных форм домовой мыши (Rodentia, Muridae) в фауне России и сопредельных стран // Зоол. журн. 2004. Т. 83, вып. 8. С. 108 – 1090.

Котенкова Е. В., Прилуцкая Л. И. Экологические характеристики видов. // Домовая мышь. Происхождение, распространение, систематика, поведение / под ред. Е. В. Котенковой, Н. Ш. Булатовой. М. : Наука, 1994. С. 178 – 185.

Слудский А. А., Бекенов А., Борисенко В. А., Грачев Ю. А., Исмагилов М. И., Капитонов В. И., Страутман Е. И., Федосенко А. К., Шубин И. Г. Млекопитающие Казахстана. Алма-Ата : Наука КазССР, 1977. Т. 1, ч. 2. 536 с.

Соколов В. Е., Осадчук А. В., Котенкова Е. В. Маркировочная активность, морфометрический анализ и видоспецифичность половой активации у самцов домовой и курганчиковой мышей // Докл. АН СССР. 1988. Т. 300, № 5. С. 1270 – 1273.

Соколов В. Е., Котенкова Е. В., Лялюхина С. И. Биология домовой и курганчиковой мышей. М. : Наука, 1990. 207 с.

Тупикова Н. В. Экология домовой мыши средней полосы СССР // Фауна и экология грызунов. 1947. Вып. 2. С. 5 – 67.

Якименко Л. В., Коробицына К. В., Фрисман Л. В., Мориваки К., Йонекава Х. Цитогенетика и систематика домовых мышей России и прилежащих стран // Проблемы эволюции. 2003. Т. 5. С. 62 – 89.

Barnett S. A., Dickson R. G. Wild mice in the cold : some findings on adaptation // Biological Reviews. 1989. Vol. 64, № 4. P. 317 – 340.

Boursot P., Auffray J.-C., Britton-Davidian J., Bonhomme F. The evolution of house mice // Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics. 1993. Vol. 24. P. 119 – 152.

Bronson F. H. The reproductive ecology of the house mouse // The Quarterly Review of Biology. 1979. Vol. 54, 3. P. 265 – 299.

Burruel V. R., Yanagimachi R., Whitten W. K. Normal mice develop from oocytes injected with spermatozoa with grossly misshapen heads // Biology of Reproduction. 1996. Vol. 55, № 3. P. 709 – 714.

Carlsen M. Migrations of Mus musculus musculus in Danish farmland // Zeitschrift für Säugetierkunde. 1993. Bd. 58, № 3. S. 172 – 180.

Cassaing J. Interactions intra- et interspécifiques chez les sourissauvages du Midi de la France, Mus musculus domesticus et Mus spretus : conséquences sur la compétition entre les deux espèces // Biology of Behaviour. 1984. Vol. 9, № 2. P. 281 – 293.

Cassaing J., Croset H. Organisation spatiale, compétition et dynamique des populations sauvages de souris (Mus spretus Lataste et Mus musculus domesticus Rutty) du midi de la Fran-ce // Zeitschrift für Säugetierkunde. 1985. Bd. 5, № 2. S. 271 – 284.

Florman H. M., Ducibella T. Fertilization in Mammals // Physiology of Reproduction / ed. J. D. Neill. San Diego : Elsevier, 2006. P. 55 112.

Foote R. H. Fertility estimation : a review of past experience and future prospects // Animal Reproduction Science. 2003. Vol. 75, № 1 – 2. P. 119 – 139.

Forejt J., Ivànyi P. Genetic studies on male sterility of hybrids between laboratory and wild mice (Mus musculus L.) // Genetics Research. 1974. Vol. 24, № 2. P. 189 – 206.

Frynta D., Slábová M., Vohralík V. Why do male house mice have such small testes? // Zoological Science. 2009. Vol. 26, № 1 – 2. P. 17 23.

Golas A., Dzieza A., Kuzniarz K., Styrna J. Gene mapping of sperm quality parameters in recombinant inbred strains of mice // Intern. J. of Developmental Biology. 2008. Vol. 52, № 2 – 3. P. 287 293.

Gomendio M., Harcourt A. H., Roldán E. R. S. Sperm competition in mammals // Sperm Competition and Sexual Selection / eds. T. R. Birkhead, A. P. Møller London : Academic Press, 1998. P. 667 – 755.

Gomendio M., Cassinello J., Roldan E. R. S. A comparative study of ejaculate traits in three endangered ungulates with different levels of inbreeding : fluctuating asymmetry as an indicator of reproductive and genetic stress // Proceedings of the Royal Society B. Biological Sciences. 2000. Vol. 267, № 1446. P. 875 – 882.

Gomendio M., Martin-Coello J., Crespo C., Magaña C., Roldan E. R. S. Sperm competition enhances functional capacity of mammalian spermatozoa // Proceedings of the National Academy of Sciences. USA. 2006. Vol. 103, № 5. P. 1513 1517.

Good J. M., Handel M. A., Nachman M. W. Asymmetry and polymorphism of hybrid male sterility during the early stages of speciation in house mice // Evolution. 2008. Vol. 62, № 1. P. 50 – 65.

Gotoh H. Inherited sperm head abnormalities in the B10.M mouse strain // Reproduction, Fertility and Development. 2010. Vol. 22, № 7. P. 1066 – 1073.

Iossa G., Soulsbury C. D., Baker P. J., Harris S. Sperm competition and the evolution of testes size in terrestrial mammalian carnivores // Functional Ecology. 2008. Vol. 22, № 4. P. 655 – 662.

Kawai Y., Hata T., Suzuki O., Matsuda J. The relationship between sperm morphology and in vitro fertilization ability in mice // J. of Reproduction and Development. 2006. Vol. 52, № 4. P. 561 – 568.

Kot M. C., Handel M. A. Binding of morphologically abnormal sperm to mouse egg zonae pellucidae in vitro // Gamete Research. 1987. Vol. 18, № 1. P. 57 – 66.

Kucheruk V. V. Synanthropic rodents and their significance in transmission of infection // Theoretical Questions of Natural Foci Deaseases : Proccedings of a Symposium held in Prague / eds. B. Rosicky, K. Heyberger. Praque, 1965. P. 353 – 366.

Lupold S., Linz G. M., Rivers J. W., Westneat D. F., Birkhead T. R. Sperm competition selects beyond relative testes size in birds // Evolution. 2009. Vol. 63, № 2. P. 391 – 402.

Malo A. F., Garde J. J., Soler A. J., Garcia A. J., Gomendio M., Roldan E. R. S. Sperm velocity and the proportion of normal spermatozoa determine male fertility in natural populations of red deer // Biology of Reproduction. 2005. Vol. 72, № 4. P. 822 – 829.

Mezhzherin S. V., Kotenkova E. V. Biochemical systematics of the house mice in Central Palearctic region // J. of Zoological Systematics and Evolutionary Research. 1992. Vol. 30, № 3. P. 180 – 188.

Møller A. P. Ejaculate quality, testes size and sperm competition in primates // J. of Human Evolution. 1988. Vol. 17, № 5. P. 479 – 488.

Møller A. P. Ejaculate quality, testes size and sperm production in mammals // Functional Ecology. 1989. Vol. 3, № 1. P. 91 – 96.

Montoto L. G., Magana C., Tourmente M., Martin-Coello J., Crespo C., Luque-Larena J. J., Gomendio M., Roldan E. R. S. Sperm competition, sperm numbers and sperm quality in muroid rodents // PLoS ONE. 2011. Vol. 6, № 3. P. e18173.

Oka A., Mita A., Sakurai-Yamatani N., Yamamoto H., Takagi N., Takano-Shimizu T., Toshimori K., Moriwaki K., Shiroishi T. Hybrid breakdown caused by substitution of the X chromosome between two mouse subspecies // Genetics. 2004. Vol. 166, № 2. P. 913 – 924.

Pelikán J. Patterns of reproduction in the house mouse // Symposia of the Zoological Society of London. 1981. Vol. 47. P. 205 – 229.

Pogany G. C., Balhorn R. Quantitative fluorometry of abnormal mouse sperm nuclei // Journal of Reproduction and Fertility. 1992. Vol. 96, № 1. P. 25 – 34.

Sage R. D., Atchley W. R., Capanna E. House mice as models in systematic biology // Systematic Biology. 1993. Vol. 42, № 2. P. 523 – 561.

Searle A. G., Beechey C. V.  Sperm-count,  egg-fertilization  and  dominant  lethality   after X-irradiation of mice // Mutation Research. 1974. Vol. 22, № 1. P. 63 – 72.

Storchová R., Gregorová S., Buckiová D., Kyselová V., Divina P., Forejt J. Genetic analysis of X-linked hybrid sterility in the house mouse // Mammalian Genome. 2004. Vol. 15, № 7. P. 515 – 524.

Vyskočilová M., Trachtulec Z., Forejt J., Pialek J. Does geography matter in hybrid sterility in house mice? // Biological J. of the Linnean Society. 2005. Vol. 84, № 3. P. 663 – 674.

p. 280
Short text (in English): 
Full text (in Russian):