Mating strategies and parental care in glassfrogs (Amphibia Anura Centrolenidae)
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Data
2020-03-02
Autores
Orientador
Prado, Cynthia Peralta de Almeida 
Coorientador
Pós-graduação
Ciências Biológicas (Zoologia) - IBRC
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (inglês)
Many species in the Centrolenidae family, know as glassfrogs, exhibit paternal care of eggs. Although parental care promotes offspring survival, it may impose survival and mating cost; hence, males should intensify or weaken resource allocation between its fitness’ components. Furthermore, anuran males compete to attract females, but since it is an energetically demanding activity, in some cases individuals use some tactics to offset these costs and gain access to mates. In this thesis, I studied different aspects of the paternal care and mating strategies in glassfrogs species, which were separated in four chapters. In chapter 1, we made field observations and conducted behavioral experiments in attending and non-attending males of the glassfrog Hyalinobatrachium cappellei to examine the importance of attending activities on offspring survival, as well as the effects of predation risk on male’s behavior. We also assessed how parental care influences time allocation in males’ activities. We found that care activities do not affect male’s mating success and that paternal care is crucial to avoid embryo dehydration. Besides, our results show that although attending males are more risk tolerant, they will prioritize their own survival, even with negative effects on offspring, when the threat reaches a certain threshold. In chapter 2, we examined female mate preference in H. cappellei. Our results indicate that females of H. cappellei do not select males based on body condition, call persistence, or territory characteristics. Instead, females choose males based on care status; attending males had higher chance of attracting new females and gain new clutches. Additionally, we also found that males adjust their parental care effort in response to genetic relatedness, by caring only for their own offspring; however, they may remain close to unrelated clutches as a strategy to attract females and increase chances of successful mating. In chapter 3, we experimentally investigated the existence of allopaternal care in two centrolenid species, Hyalinobatrachium chirripoi and Centrolene peristicta, as well as the possible costs and benefits of this behavior. Attending males of both species males adopted unrelated clutches, whereas non-attending males abandoned their territories when unrelated clutches were placed close to them. Contrary to our expectations, once males adopted the unrelated clutches, they cared for all the eggs in their territories with a similar frequency. Our finding suggest that alloparenting in glassfrogs only occurs in males that already have clutches of their own and, most likely, cannot distinguish unrelated clutches. Finally, in chapter 4, we tested whether glassfrog males that care for their offspring have smaller relative testes volume compared with species that do not exhibit paternal care. We collected data on testis size of breeding frogs using information from specimens we have collected, as well as from museum specimens, and literature. For the 26 species of glassfrogs included in our data set, we found that attending males tend to have smaller testes compared with non-attending males in glassfrogs. Besides, no significant effects of clutch size on testes size were detected. These results suggest that testes size may also vary in response to a pots-fertilization investment, such as parental care.
Resumo (português)
Em muitas espécies da família Centrolenidae, conhecidas como rãs-de-vidro, os machos cuidam de seus ovos. No entanto, apesar do cuidado paternal aumentar a sobrevivência da prole, pode impor custos de sobrevivência e acasalamento, portanto, os machos devem aumentar ou diminuir a alocação de recursos entre os componentes do seu fitness. Além disso, os machos competem para atrair fêmeas, mas, como é uma atividade exigente em termos energéticos, em alguns casos os indivíduos usam algumas táticas alternativas para compensar esses custos e obter acesso às parceiras. Nesta tese, eu estudei diferentes aspectos do cuidado paternal e estratégias de acasalamento nas rãs-de-vidro, separados em quatro capítulos. No capítulo 1, fizemos observações de campo e realizamos experimentos comportamentais com machos e desovas de Hyalinobatrachium cappellei para examinar a importância do cuidado na sobrevivência da prole, bem como avaliamos os efeitos do risco de predação no comportamento dos machos. Também avaliamos como o cuidado paternal influencia a alocação de tempo nas atividades dos machos. Descobrimos que as atividades de cuidado não afetam o sucesso de acasalamento nos machos e que o cuidado paterno é crucial para evitar a desidratação dos embriões. Além disso, nossos resultados mostraram que, embora os machos que cuidam desovas sejam mais tolerantes ao risco, eles priorizam sua própria sobrevivência, mesmo com efeitos negativos para a prole, quando a ameaça atinge um certo limiar. No capítulo 2, examinamos a preferência por parceiros nas fêmeas de H. cappellei. Nossos resultados indicam que as fêmeas não escolhem machos com base na condição corporal, persistência do canto ou características do território. Em vez disso, as fêmeas escolhem machos com base no status de cuidado; machos com desovas tiveram maior chance de atrair novas fêmeas e ganhar novas desovas. Além disso, os machos ajustam seu esforço de cuidado em resposta ao grau de parentesco genético, cuidando apenas de suas próprias desovas. No entanto, eles podem permanecer próximos de desovas não relacionadas como uma estratégia para atrair fêmeas e aumentar as chances de acasalamento. No capítulo 3, investigamos, experimentalmente, a existência de cuidado aloparental em duas espécies de centrolídeos, Hyalinobatrachium chirripoi e Centrolene peristicta, bem como os possíveis custos e benefícios desse comportamento. Machos com desovas de ambas as espécies adotaram desovas não relacionadas, enquanto machos sem desovas abandonaram seus territórios quando as desovas não relacionadas foram colocadas em seus territórios. Contrariamente às nossas expectativas, uma vez que os machos adotaram as desovas não relacionadas, eles cuidaram de todos os ovos em seus territórios da mesma forma e constância. Nossos resultados sugerem que o cuidado aloparental nas rãs-de-vidro ocorre apenas em machos que já possuem desovas próprias e, muito provavelmente, não conseguem distinguir as desovas não relacionadas. Finalmente, no capítulo 4, testamos se os machos das espécies de rãs-de-vidro que cuidam das desovas têm volumes testiculares menores em comparação com as espécies que não exibem cuidados paternos. Coletamos dados sobre o tamanho dos testículos de machos reprodutivos a partir de espécimes em coletados em campo, bem como de espécimes de museus e a partir de literatura. Para as 26 espécies de rãs-de-vidro incluídas em nosso estudo, descobrimos que os machos que cuidam da sua prole têm testículos menores em comparação com os machos que não cuidam. Além disso, não foram detectados efeitos significativos do tamanho da desova no tamanho dos testículos. Esses resultados sugerem que o tamanho dos testículos também pode variar em resposta a um investimento pós-fertilização, como o cuidado paternal.
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Inglês