Sneak early, as females lay eggs fast: sperm competition in a fish with long spawning duration

Früh einschleichen, da Weibchen schnell Eier ablegen: Spermienkonkurrenz bei einem Fisch mit langer Laichdauer

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ID: 322284
2026
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Abstract
In species with external fertilisation, synchronizing sperm release by males with egg release by females is generally considered crucial, yet little is known about sperm release strategies when females lay eggs over extended periods. In the intertidal goby Bathygobius fuscus, smaller males intrude into the nest during pair spawning, which lasts several hours, and release sperm. Here, we investigated how the timing of sneaker intrusion affects the paternity of sneaker males, using controlled aquarium experiments combined with genetic paternity analysis. Our results showed that early nest intrusion after the onset of egg-laying (within approximately 1 hour) significantly increased sneaker male paternity. This may be partly because early released sperm remain viable for several hours and can fertilise eggs laid later. In addition to the increased fertilization rate, another possible reason why sneaker males attempt early intrusion is that females lay more eggs during the early stages of egg-laying (approximately 70% of their total eggs during the first hour of spawning), giving the males the opportunity to fertilize a greater number of eggs. These findings suggest that early sneaking increases fertilization opportunities for sneaker males, which is thought to be favorable given the traits of long egg-laying period and long sperm longevity in this species. This study proposes the importance of considering the timing and sequence of sperm release in understanding the consequences of sperm competition in externally fertilising species with a time gap between sperm release and fertilization, similar to that of species with internal fertilisation.
Bei Arten mit äußerer Befruchtung gilt die Synchronisation der Spermienabgabe der Männchen mit der Eiablage der Weibchen gemeinhin als entscheidend, doch ist wenig über Strategien der Spermienabgabe bekannt, wenn Weibchen Eier über längere Zeiträume hinweg ablegen. Bei der Gezeitengrundel *Bathygobius fuscus* dringen kleinere Männchen während des mehrstündigen Paarlaichens in das Nest ein und geben Spermien ab. In der vorliegenden Studie untersuchten wir anhand kontrollierter Aquarienexperimente in Kombination mit genetischen Vaterschaftsanalysen, wie sich der Zeitpunkt des Eindringens von Sneaker-Männchen auf deren Vaterschaft auswirkt. Unsere Ergebnisse zeigten, dass ein frühes Eindringen in das Nest nach Beginn der Eiablage (innerhalb von etwa einer Stunde) die Vaterschaft der Sneaker-Männchen signifikant erhöhte. Dies könnte teilweise darauf zurückzuführen sein, dass früh abgegebene Spermien über mehrere Stunden hinweg befruchtungsfähig bleiben und später abgelegte Eier befruchten können. Neben der erhöhten Befruchtungsrate besteht ein weiterer möglicher Grund für den Versuch eines frühen Eindringens durch Sneaker-Männchen darin, dass Weibchen in den frühen Phasen der Eiablage mehr Eier ablegen (etwa 70 % ihrer Gesamteizahl während der ersten Stunde des Laichens), was den Männchen die Möglichkeit bietet, eine größere Anzahl von Eiern zu befruchten. Diese Befunde deuten darauf hin, dass frühes Sneaking die Befruchtungschancen für Sneaker-Männchen erhöht, was angesichts der langen Eiablageperiode sowie der hohen Langlebigkeit der Spermien bei dieser Art als vorteilhaft gilt. Diese Studie hebt die Bedeutung hervor, den Zeitpunkt und die Abfolge der Spermienabgabe zu berücksichtigen, um die Folgen von Spermienkonkurrenz bei Arten mit äußerer Befruchtung zu verstehen, bei denen – ähnlich wie bei Arten mit innerer Befruchtung – eine zeitliche Verzögerung zwischen der Spermienabgabe und der Befruchtung besteht.
Reference Key
openalex_W7170260871 Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Yosuke Kanatani, Shoma Kawase, Noriyosi Sato, Takeshi Takegaki
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Journal journal of evolutionary biology
Year 2026
DOI
10.1093/jeb/voag066
URL
https://doi.org/10.1093/jeb/voag066
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