Seasonal variations and balanced polymorphisms in the reproductive potential of temperate D. Melanogaster populations

Flies from the first generation of isofemale lines of D. melanogaster founded by wild flies collected in spring, summer and autumn in two French populations have been studied for 4 successive years. Cyclical seasonal variations occur in various genetically determined characteristics involved in reproductive potential.The number of ovarioles of the females and female capacity to control oviposition are subject to variation consisting of an increase in frequency of genotypes controlling large number of ovarioles and strong oviposition blocking control in spring and autumn samples. The opposed genotypes (low number of ovarioles and weaker blocking of oviposition control) are favored in summer generations.This balancing selection, induced by temperature variations, modifies temporarily the genetic equilibrium of the population. This enhances the frequency of better adapted genotypes when conditions become less favorable.

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Résumé L'étude pendant 4 ans de lignées isofemelles, fondées par des mouches capturées dans la nature, au printemps, en été et en automne, dans deux population françaises de D. melanogaster, a mis en évidence des variations saisonnières cycliques portant sur différents caractères liés au potentiel reproducteur. Les individus observés appartenaient à la première génération de laboratoire, élévée en conditions standard; les fluctuations observées correspondaient donc à des variations d'ordre génétique.Le nombre d'ovarioles des femelles et leur capacité à controler leur ponte en présence d'un substrat peu favorable sont soumis à ce type de variations cycliques. Il consiste en une augmentation de la fréquence de certains phénotypes (nombre d'ovarioles élevé et forte capacité de blocage de l'oviposition) au printemps et en automne, tandis que les génotypes opposés (faible nombre d'ovarioles et faible capacité de blocage) sont favorisés pendant les générations estivales.Ces variations correspondent à une sélection balancée induite par les fluctuations de la température. Elles conduisent à une modification temporaire de l'équilibre génétique de la population et à un accroissement de la fréquence des génotypes considérés comme mieux adaptés au climat tempéré, lorsque les conditions environnementales deviennent moins favorables.