Effect of offspring incubation on thermal preferences in conditions of reduced oxygen content in common rough woodlouse (Porcellio scaber)

Oniscidea to grupa równonogów uważanych za jednych z najskuteczniejszych kolonizatorów siedlisk lądowych wśród skorupiaków, które obecnie zamieszkują szerokie spektrum środowisk lądowych. Lądowy tryb życia jest możliwy dzięki wielu przystosowaniom, wśród których jednym z najistotniejszych jest wykorzystywanie przez samicę zamkniętej torby marsupialnej do ochrony rozwijającego się potomstwa, a szczególnie w zapewnieniu mu odpowiedniej wilgotności. Równonogi preferują miejsca wilgotne i nienasłonecznione, w których można unikać strat wody oraz w których mają dostęp do obumarłem materii organicznej. W swoim środowisku, równonogi są często narażone na obniżoną zawartość tlenu w powietrzu (hipoksja), ale nie wiadomo czy ma to wpływ na ich funkcjonowanie. Samice opiekujące się potomstwem w torbie marsupialnej muszą nie tylko zadbać o swoje potrzeby, ale także o potrzeby potomstwa, dlatego należy się spodziewać, że aktywne reprodukcyjnie samice będą bardzie wrażliwe na warunki hipoksji niż samice nierozmnażające się.Celem badań było sprawdzenie czy aktywność reprodukcyjna oraz stężenie tlenu mają wpływ na preferencje termiczne u samic prosionka szorstkiego (Porcelio scaber). Spodziewano się, że w warunkach hipoksji samice powinny unikać wyższych temperatur, w których zapotrzebowanie na tlen jest podwyższone, ale efekt ten powinien się nasilać w samic ciężarnych. Samice z torbą marsupialną oraz bez torby marsupialnej były umieszczane na sztabie aluminiowej na której wytworzony był gradient temperatur. Używając odpowiednich mieszanek gazów, połowa zwierząt została wystawiona na działanie hipoksji a połowa normoksji. Przez 30 minut fotografowano pozycje każdego osobnika na platformie, dzięki czemu możliwe było zebranie informacji o temperaturach w których przebyły zwierzęta. Dane o temperaturach przeanalizowano ogólnym modelem mieszanym (GLMM) z warunkami tlenowymi oraz statusem reprodukcyjnym samicy jako zmiennymi grupującymi. Średnie wartości w badanych grupach eksperymentalnych ujawniły trend zgodny z oczekiwaniami: średnie temperatury preferowane przez prosionki były niższe u samic ciężarnych w porórnaniu z samicami nierozmnażającymi się. Jednak formalna analiza statystyczna nie wykazała istotnych powiązań pomiędzy wybieraną temperaturą a aktywnością reprodukcyjną oraz stężeniem tlenu. Uzyskane wyniki sugerują (wbrew postawionym hipotezom), że prosionki charakteryzują się dużą tolerancją warunków hipoksji, która w znacznym stopniu nie zmienia ich zachowań.

Oniscidea is a group of isopods that are regarded as one of the most effective colonizers of terrestial habitats among crustaceans, currently inhabiting a wide spectrum of teerestrial environments. The terrestial lifestyle is possible thanks to many adaptations, among which one of the most important is the use by the female of a closed maruspial pouch to protect the developing offspring, and especially to provide them with suitable humidity. Terrestrial isopods prefer moist and sunless places, where water loss can be avoided and where they have access to dead organic matter. In their terrestrial environments, isopods are often exposed to reduced oxygen levels in the air (hypoxia), but it is not known if this affects their function. Females caring for their offspring in a marsupial pouch must not only take care of their own needs, but also the needs of their offspring. Therefore it should be expected that reproducing females are more sensitive to hypoxic conditions than non-reproducing females.The aim of this study was to check whether the reproductive activity and oxygen availability affect the thermal preferences of female common rough woodlouse (Porcellio scaber). It was expected that under hypoxic conditions, females should avoid the higher temperatures at which the demand is increased, but this effect should be intensified in pregnant females. Females with a marsupial pouch and without marsupial pouch were placed on an aluminium bar that provided animals with a thermal gradient. Using the appropriate gas mixtures, half of the animals were exposed to hypoxia and half to normoxia. The positions of each individual on the platform were photographed for 30 minutes, thanks to which it was possible to collect information about the temperatures in which the animals stayed. The data on temperatures were analyzed with a general mixed model (GLMM) with oxygen conditions and female reproductive status as grouping variables.Mean values in the investigated experimental groups revealed a trend consistent with the expectations: mean temperatures preferred by woodlouse were lower in pregnant females compared to non-pregnant females. However, formal statistical analysis did not show any significant correlation between the selected temperature and reproductive activity or oxygen conditions. The obtained results suggest (contrary to the hypotheses) that common woodlouse are characterized by high tolerance of hypoxic conditions and they do not modify their behaviour in response to oxygen conditions.