桁数比が高い砂トカゲ Lacerta agilis は、自閉症になりやすいとされています

Sand lizards Lacerta agilis with higher digit ratios are more likely to autotomy.

• Mikołaj Kaczmarski
• Klaudia Ziemblińska
• Piotr Tryjanowski

抄録

桁数比は、発生初期の性ホルモンのバランスのバイオマーカーと考えられている形態的特徴です。一連の性ホルモンへの胚の曝露と、それらのホルモン間の相互関係は、個々の形態学的特徴や行動的特徴の出現、および男女間の違いを引き起こす。そこで我々は、これらの形態学的特徴の一つである桁数比の違いが、尾部自動切開の傾向を表す代理である可能性があるという仮説を立てた。本研究の目的は、雌が雄よりも大きいという性の二型性が発達していることを特徴とする種である砂トカゲLacerta agilis, Lacertidaeの桁比（2D:3D, 2D:4D, 3D:4D）を調査することである。また、トカゲに共通する防御機構である尾部自動切開と指の比率のパターンとの関連性を調べた。私たちの知る限りでは、自切開傾向と指比のパターンとの関係については、これまで研究されたことがありませんでした。これまでの研究では、尾びれの結果やコスト、進化の背景などが主に研究されてきましたが、尾びれがどのような結果をもたらすのか、また、尾びれがどのように進化してきたのか、という点に焦点が当てられてきました。そのため、研究者たちは主に捕食者の圧力や生息環境の状況に応じた自動切開の頻度を調査し、個体が尾を脱落する行動傾向を省いていた。しかし、行動形質は個体が捕食者の攻撃にさらされることに影響を与え、その結果、反捕食者戦略を用いる必要性に影響を与える可能性がある。したがって、この論理に従えば、尻尾を脱ぐことは、行動や生得的な形質に対するホルモンの影響の結果として、トカゲの固有の性格特性の結果である可能性があります。したがって、観察された指の比率のパターンと分類間での変動を説明する要因として、オートトミーを含めることは大きな可能性を秘めていることを示唆しています。撮影した四肢をコンピュータで測定し、指の長さを測定した。その結果、右後肢の3D:4D比を除いて、4肢すべての指の長さの比がオスよりもメスの方が有意に低いことがわかった。このことから、ほとんどのトカゲですでに観察されているパターンを確認しました。今回の研究では、尾部の自切開傾向と指の比率の関係を明らかにしたことが斬新でした。尾状切開傾向のある個体では、右前肢の2D:4D比が高く、右後肢の2D:3D比が低いことがわかりました。これらの結果から、これらの形態学的特徴は（大胆な個体とシャイな個体の間の）種内差に関係している可能性が高く、結果的に個体の反応や獲物と逃避行動への感受性を決定する可能性があることが示唆されました。このように、我々の結果は、おそらくトカゲの尾の自動切開に対する感受性と桁の比率を関連付ける初めての試みである。

Digit ratio is a morphological feature regarded as a biomarker of the balance of sex hormones during early development. The exposure of embryos to a set of sex hormones and the mutual relations between those hormones cause the emergence of individual morphological and/or behavioural characteristics as well as differences between sexes. We have thus hypothesised that differences in one of these morphological traits-digit ratio-may be a proxy representing a tendency towards tail autotomy. The aim of this study is to investigate the digit ratio (2D:3D, 2D:4D, 3D:4D) of the sand lizard, Lacerta agilis, Lacertidae, a species characterised by well-developed sexual dimorphism, whereby females are larger than males. We also tested associations between patterns in digit ratio and caudal autotomy, a common defensive mechanism among lizards. To our knowledge, the relationship between a tendency towards autotomy and digit ratio pattern has never been researched. To date, studies on autotomy have mainly focused on the consequences, costs or evolutionary background of tail loss. Hence, researchers examined mostly the frequency of autotomy in the context of predatory pressure or habitat conditions, omitting an individual's behavioural tendency to shed its tail. However, behavioural traits can affect an individual's exposure to predator attack and consequently the need to use an anti-predator strategy. Thus, following this logic, dropping the tail may be the result of the lizard's intraspecific personality characteristics, resulting from the effect of hormones on behaviour or innate traits. Therefore, we suggest that the inclusion of autotomy as a factor explaining observed digit ratio patterns and their variability between taxa has great potential. We used computerised measurements of photographed limbs to determine the length of digits. We found that the digit ratios for all four limbs were significantly lower in females than in males, excluding the 3D:4D ratio for the right hindlimbs. Therefore, the results confirmed the pattern already observed for most lizards. The novel element in our study is the detection of the relationship between a tendency towards caudal autotomy and digit ratio. Individuals with a tendency towards autotomy have a higher 2D:4D ratio in the right forelimbs and a lower 2D:3D ratio in the right hindlimbs. Obtained results suggest that these morphological characteristics are most likely related to intraspecific differences (between bold and shy individuals) which consequently may determine an individual's reaction or susceptibility to be a prey and escape behaviour. Thus, our results are probably the first attempt to link digit ratio to the susceptibility of lizards to tail autotomy.

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