形態学的スケーリングの関係はorganismal形状をキャプチャして説明します。我々は完全に変成昆虫の体の大きさの自然な範囲内で形態学的スケーリングの関係を測定する方法を提示する。簡単なダイエットの操作を使用して、我々は、形状とサイズの共同どのように変化するかの正確な記述を可能にして、形質の大きさの分布を増加させる。
体の部分のスケーリングは、動物の形態1-7の中心的な機能です。種内では、形態学的形質が正しく機能する生物のために身体に比例する必要がある、大規模な個人は、通常、大規模な体の部分と小さな個人の一般的に小さい体の部分を持っている、ように全体的なボディシェイプは、成人の体の大きさの範囲にわたって維持されます。正しい割合の要件は、種内の個体は、通常、相対的な特性の大きさで低いばらつきを示すことを意味します。対照的に、相対的な特性の大きさは、種間で劇的に変化し、形態的多様性が生産される主要なメカニズムであることができる。比較作業の世紀にわたって3,4これらの内と種間のパターンを確立しています。
おそらく、この変化を記述するために最も広く使用されているアプローチは、y = xとyがそのような臓器や体の大きさ8として、2つの特徴のサイズがbxα、アロメトリー式を使用して、2つの形態形質の大きさとの間のスケーリングの関係を計算することです、9。両方のサイズが変わるように、この方程式は、2つの特徴間のグループ内(例えば、種、個体群)のスケーリングの関係を説明します。この式の対数変換は単純な線形方程式を生成する、ログは(Y)=ログ(B)+αlog(x)と同じ種の個体間で異なる形質の大きさの対数プロットは、通常、切片を持つ線形スケーリングを明らかにログ(B)とαの傾きから、"相対成長係数"9,10と呼ばれる。群間の形態学的変化は、特定の形質のペアのためのスケーリングの関係のインターセプトや傾きの違いによって説明されています。その結果、相対成長式のパラメータの変化(bおよびα)はエレガントな生物学的なグループ内との間で臓器や体の大きさの関係(11,12を参照)で取得された形状の変化を説明します。
すべての形質が互いにまたはそのため体の大きさ(例えば、13,14)が直線的な比例関係ではない、形態学的スケーリングの関係は、データが特徴サイズの全範囲から取られている場合に最も有益です。ここでは、食事の簡単な実験的操作が昆虫の体の大きさの全範囲を生成するために使用できる方法について説明します。これは、サイズおよび生物学的なグループの間でスケーリングの関係のパラメータの堅牢な比較による形状のcovaries方法の完全な記述を可能にする、特性の任意のペアのためのフルスケールの関係の推定を可能にします。我々はショウジョウバエに焦点を当てていますが、私たちの方法論は、ほぼすべての完全に変成昆虫にも適用できるものです。
形態学的スケーリングは、ほぼ1世紀の間進化生物学の激しい研究の対象となっている。最近では、成長とスケーリングの規制の近接基礎(例えば、12,15,23-25 のレビューを参照)の開発、生理学や遺伝学でますます重要になっている。我々の方法は、形質と体サイズの全範囲にわたって形態学的スケーリングの関係の推定を可能にします。形質のサイズが本体サイズ(例えば、13,14)に直線的に拡張できない場合があるので、これは、重要になる可能性があります。動物が唯一の理想的な実験室の条件下で飼育されている場合は、これは明らかにできない場合があります。
我々のプロトコルがショウジョウバエにおける翼胴サイズのスケーリングの関係の推定を可能にするために明示的に開発されたが、それはハエの任意の形態学的特性のスケーリング関係を推定する形質固有の変更で使用することができます。同様に、食事の操作は、おそらく他の完全に変成昆虫の形質と体サイズの全範囲を生成するために使用することができます。このようなアプリケーションは、単にMVW Eを達成し、個体発生でその時点で操作を適用しているときに知る必要があります。
The authors have nothing to disclose.
本研究で説明されている研究は、この研究はまた、助成金AWSとIDにIOS – 0845847 AWSに、IOS – 0919855とIOS – 0920720までがサポートされていたWAF、AWSとIDに国立科学財団助成金(DEB – 0805818)によってサポートされていましたWAF