Formazione dell'immagine di ricerca e riconoscimento della femmina nei maschi di Ischnura elegans: osservazioni comportamentali in una popolazione naturale dell'Italia centrale (Lago Trasimeno, Umbria)

Il polimorfismo di colore limitato alle femmine è una caratteristica di molte specie di Odonati, diffuso in particolare tra le damigelle. Tipicamente, le specie polimorfiche presentano una morfa femminile che assomiglia al maschio (andromorfa) e una o più morfe femminili che hanno un colore diverso (ginomorfe). Per anni i ricercatori hanno cercato di capire come viene mantenuto il polimorfismo all'interno delle popolazioni. Attualmente ci sono due ipotesi che spiegano il mantenimento del polimorfismo e si basano entrambe sul concetto di selezione frequenza dipendente causata dalle eccessive molestie volte all'accoppiamento da parte dei maschi sulle morfe femminili: la prima, chiamata ¿male mimicry¿, si basa sul presupposto che le femmine andromorfe imitano i maschi e di ciò beneficiano quando sono in numero ridotto nella popolazione, poiché, assomigliando ai maschi, sono meno molestate e di conseguenza meno danneggiate dalle copule continue; la seconda, chiamata ¿learned-mate recognition¿, afferma che la morfa più abbondante nella popolazione viene di conseguenza più molestata poiché i maschi sono in grado di formare un'immagine di ricerca della morfa più frequente. Alla luce dei risultati ottenuti da Rebora e colleghi (2018) in una popolazione naturale di Ischnura elegans del Centro Italia, in cui avevano messo in dubbio la validità delle due ipotesi, l'obiettivo di questo studio è quello di valutare la presenza della formazione dell'immagine di ricerca nel maschio nella stessa popolazione, per verificare l'ipotesi ¿learned-mate recognition¿. Per formare l'immagine di ricerca, è necessario che un maschio incontri più di una femmina consecutivamente nello stesso giorno. Sulla base di questo presupposto abbiamo verificato se i maschi incontrassero un sufficiente numero di femmine per formare l'immagine di ricerca, seguendoli visivamente e registrando tutte le loro reazioni agli individui incontrati. I maschi incontrano molti più maschi rispetto alle femmine e, tra le femmine, meno del 50% sono femmine mature. I maschi espletano i comportamenti sessuali in egual modo sia verso i maschi che verso le femmine, quindi i nostri dati suggeriscono che non c'è una preferenza dei maschi verso le femmine. La sex ratio alla pozza ha mostrato una presenza di maschi molto maggiore rispetto alle femmine. Questo disequilibrio alla pozza suggerisce che, quando la maggior parte delle femmine mature sono in accoppiamento, per molti maschi si riduce la probabilità di trovare un partner. Dunque, dai nostri risultati, sembra che i maschi non incontrino un numero sufficiente di femmine per convalidare le assunzioni dell'ipotesi della ¿learnedmate recognition¿ e il tasso di copula delle diverse morfe femminili suggerisce che questo non è il meccanismo che mantiene il polimorfismo femminile nella nostra popolazione di studio.

Female-limited colour polymorphism is a character of many Odonata species, in particular damselflies. Typically, polymorphic species present one female morph that resembles the male (andromorph) and one or more females that have a different colour (gynomorph). For years researchers have been trying to understand how polymorphism is maintained within populations. Currently, there are two hypothesis based on frequency dependent harassment on female morphs: the first one, the male mimicry hypothesis, is based on the assumption that andromorph females mimic males and therefore they benefit from it when they are in small number in the population, meaning that, resembling males, they are less harassed and consequently less damaged by continuous copulas; the second one, the learned mate recognition hypothesis, claims that the most abundant morph in the population is harassed, as males are capable to form a search image of the most frequent morph. In view of the results obtained by Rebora and colleagues (2018) in a natural population of Ischnura elegans on Central Italy, in which they had questioned the validity of the two hypotheses, the aim of this study is to assess the presence of the search image formation in the same population, to verify the assumption of the learned mate recognition hypothesis. To form the search image, it is necessary for a male to encounter more than one female consecutively. From this assumption we tested if males encountered sufficient females to form the search image, following them visually and recording all their reactions to encountered individuals. Males encounter much more males than females and, among females, less than 50% are mature. The males perform equal amount of sexual behaviours towards both males and females towards both males and females, so our data suggest that there isn't a preference by male towards females. The sex ratio at the pond showed a presence of males much higher than that of females. This disequilibrium near the pond suggests that, when most of the mature females are mating, for many males the probability of finding a partner is reduced. So, from our results, it seems that males do not encounter a sufficient number of females to validate the assumptions of the learned-mate recognition hypothesis and the rate of copula of the different female morphs suggest that this was not the mechanism that maintained the female polymorphism in our study population.