Каменная бомба
| Краснохвостый шмель | |
|---|---|
| |
| Королева | |
| |
| Дрон | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Членистоногие |
| Сорт: | Насекомое |
| Заказ: | Перепончатокрылые |
| Семья: | Апиды |
| Род: | Бомбус |
| Подрод: | Меланобомб |
| Разновидность: | Б. каменщик
|
| Биномиальное имя | |
| Каменная бомба | |
Bombus lapidarius — вид шмелей подрода Melanombus . , широко известный как краснохвостый шмель , B. lapidarius встречается на большей части территории Центральной Европы . Эта социальная пчела, известная своим характерным черно-красным телом, играет важную роль в опылении . [ 2 ]
Таксономия и филогения
[ редактировать ]Краснохвостый шмель является частью отряда Hymenoptera , семейства Apidae и рода Bombus , который включает в себя множество видов, включая Bombus terrestris , Bombus lucorum и Bombus hypnorum . [ 3 ]
Описание и идентификация
[ редактировать ]
Краснохвостый шмель обычно отличается черным телом с красными отметинами вокруг брюшка. Рабочие самки и королева выглядят одинаково, хотя королева намного крупнее рабочих самок. Самцы обычно имеют красно-черную окраску с желтой полосой вокруг живота и желтыми отметинами на лице. Кроме того, B. lapidarius, как правило, имеет хоботок среднего размера, что важно, поскольку позволяет этому виду быть хорошим опылителем. [ 4 ] Эти пчелы обычно не образуют обширных или сложных семей. [ 5 ] Гнезда обычно содержат не более нескольких сотен пчел, при этом средняя колония состоит из примерно 100–200 рабочих пчел . [ 6 ]
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Bombus lapidarius встречается по всей Европе , включая Великобританию и Ирландию , а также в некоторых частях Греции . [ 7 ] Германия , Швеция и Финляндия . [ 8 ] Вид имеет довольно широкое распространение, обычно встречается в регионах с умеренным климатом. Гнезда B. lapidarius были обнаружены во многих различных средах обитания, но пчелы обычно предпочитают открытую местность более густо засаженным деревьями ландшафтам. [ 9 ] Они могут летать на высоту более 1500 метров в поисках лучшего корма.
Цикл колонии
[ редактировать ]Краснохвостые шмели появляются в летние месяцы: июнь, июль и август. [ 10 ] Колонии создаются через королеву, где рабочие и самцы выполняют свои роли, чтобы поддерживать процветание колонии. Хотя между королевой и остальной частью колонии существует иерархия, среди самих рабочих, похоже, ее нет. [ 11 ]
Поведение
[ редактировать ]Выводок
[ редактировать ]Социальные пчелы, в том числе Bombus lapidarius , способны выделять большое количество тепла за счет сокращения грудных летательных мышц. Они могут использовать это тепло, чтобы согреть и высидеть выводок. Это также позволяет им регулировать температуру в гнезде в целом. [ 12 ]
Ухаживание
[ редактировать ]Самцы краснохвостых шмелей используют половые феромоны для привлечения самок. Самцы летают вокруг и отмечают пятна соединениями феромонов (Z)-9-гексадеценол и гексадеканал через свою губную железу . Эти выделения очень видоспецифичны и, таким образом, вероятно, значительно уменьшают межвидовое спаривание. B. lapidarius обычно летают и выделяют выделения над верхушками деревьев, которые больше подвержены влиянию ветра и солнца. Следовательно, для эффективности этому виду часто приходится выделять больше феромонов, чем другим видам. [ 13 ] Эти соединения были обнаружены в следовых количествах в воздухе вокруг мест, отмеченных запахом людей. [ 14 ] Различные популяции в разных местах (в частности, в Южной Италии, на Балканах и в Центрально-Восточной Европе) испытали генетическую дифференциацию состава феромонов. [ 2 ]
Феромоны
[ редактировать ]Считается, что феромоны B. lapidarius являются «прекопулятивными сигналами» или используются в попытке привлечь партнеров. Эти феромоны часто копируются видами кукушек . [ 15 ] Королевы краснохвостых шмелей также выделяют феромоны. Функционально эти феромоны, по-видимому, подавляют развитие яичников у рабочих пчел, хотя истинная функция феромонов маток до сих пор неясна. Однако известно, что их химический состав существенно отличается от рабочих феромонов. [ 16 ]
Распределение по полу
[ редактировать ]Поскольку краснохвостый шмель принадлежит к отряду перепончатокрылых, пчела демонстрирует интересную тактику распределения пола. Исследования показали, что именно рабочие, а не королева, контролируют распределение полов. [ 17 ] Таким образом, перепончатокрылые известны наличием гаплоидных самцов и диплоидных самок. [ 18 ]
Образцы добывания пищи
[ редактировать ]Было обнаружено, что B. lapidarius является довольно доминирующим видом в поисках пищи и преодолевает расстояние до 1750 метров в поисках таких ресурсов, как Phacelia tenuifolia . [ 10 ] Однако оказывается, что отдельные шмели сильно различаются по расстоянию, которое они преодолевают в поисках пищи. В одном исследовании подробно изучалось поведение B. lapidarius при поиске пищи . В почти бесплодном, безлесном бассейне в Германии исследование обнаружило гнезда краснохвостого шмеля, а также двух других видов Bombus в пределах ста метров друг от друга. Каждый вид имел равную доступность ресурсов. Исследователи пометили пчел-собирателей, и почти 80% всех пчел-собирателей в конечном итоге были отмечены для изучения. [ 10 ] Было обнаружено, что время поиска пищи было наибольшим в радиусе примерно пятисот метров вокруг гнезда, но время уменьшалось по мере того, как расстояние превышало отметку в пятьсот метров. Кроме того, расстояние полета у разных особей сильно различалось, что подтверждает идею о том, что конкретных пчел разводят для конкретных задач и что некоторые из них более квалифицированы, чем другие. Помимо различий между отдельными пчелами, были обнаружены и различия между видами. [ 10 ] B. lapidarius , например, обычно добывал корм в радиусе пятисот метров от своего гнезда, но некоторые особи обитали гораздо дальше, вплоть до 1500 метров. Более того, краснохвостый шмель продемонстрировал высокую «точность исправления», что указывает на то, что отдельная пчела, скорее всего, вернется в определенное место. Таким образом, этот вид пчел можно в общих чертах охарактеризовать как «собиратель на большие расстояния», но он не путешествует так далеко, как некоторые другие виды Bombus , поэтому его обычно описывают как человека, имеющего промежуточное расстояние в поисках пищи. Кроме того, исследование отметило, что размер тела, по-видимому, является фактором, определяющим, насколько далеко пчела может быть готова путешествовать, и пришли к выводу, что расстояние для кормления будет больше всего различаться между видами. [ 10 ]
Мужчины и рабочие
[ редактировать ]Было обнаружено, что мужчины путешествуют гораздо дальше, чем рабочие. [ 19 ] Такое поведение может способствовать увеличению генетической изменчивости, поскольку популяции кажутся разнообразными и избегают инбридинга. Рабочие, напротив, склонны держаться ближе к гнезду. Рабочие часто вкладываются в строительство ячеек внутри гнезда. [ 11 ] Более того, рабочие B. lapidarius, по-видимому, не имеют иерархии между собой, которая отличается от многих других видов. Рабочие обычно строят ячейки, в то время как королева утверждает свое господство над каждой яйцеклеткой. Однако, поскольку рабочие B. lapidarius часто поедают яйца королевы, это снижает доминирование королевы. Кроме того, было обнаружено, что у более агрессивных работников также чаще встречаются яичники. [ 11 ]
Диета
[ редактировать ]Краснохвостые шмели обычно питаются пыльцой и нектаром . [ 13 ] Иногда рабочие пытаются съесть яйца, отложенные королевой. [ 11 ] Королева делает отважные усилия, чтобы предотвратить это, но рабочие часто добиваются успеха. Хотя королева не пытается ранить рабочих, занимающихся этой деятельностью, она угрожает им нижней челюстью или иногда бьет их головой. [ 11 ] Для лучшего понимания такого поведения могут потребоваться дальнейшие исследования.
Было обнаружено, что пчелы перемещаются между определенными видами цветов, но игнорируют другие виды, которые могут быть столь же полезными. Одно исследование показало, что эти пчелы будут оставаться у определенного цветка или источника пищи дольше, имея повышенный уровень доступного нектара. Однако время, проведенное у каждого конкретного цветка, не менялось в зависимости от уровня пыльцы. [ 20 ]
Взаимодействие с другими видами
[ редактировать ]Паразиты
[ редактировать ]Bombus lapidarius часто сталкивается с паразитами , включая различные виды подрода Psithyrus , которые пытаются узурпировать его гнездо . [ 21 ] У всех видов шмелей-кукушек отсутствует рабочая каста - вместо этого самка пчелы-кукушки вторгается в гнездо вида-хозяина и откладывает там яйца. Эти пчелы-кукушки используют различные механизмы с помощью систем химического распознавания, включая мимикрию и отталкивание, для проникновения в B. lapidarius гнезда . Имитируя как физические черты, так и химические выделения, кукушки эволюционировали, B. lapidarius в частности, имитируя виды . Обычно виды избегают паразитизма кукушек, выделяя сложные углеводороды , которые такие виды, как краснохвостый шмель, используют для распознавания друг друга. [ 21 ] Однако кукушки иногда способны копировать их, чтобы внедриться в хозяйскую колонию. Даже если кукушки не соответствуют чертам B. lapidarius в этих отношениях, паразитизма все равно можно достичь посредством отталкивания. Кукушки могут производить репеллент для рабочих, что позволяет паразитическим видам выжить внутри группы. Либо хозяева выращивают этих кукушек как своих собственных, либо кукушки вторгаются и становятся частью колонии B. lapidarius . Иногда самки Psithyrus поедают яйца B. lapidarius , если их собственный выводок испытывает дефицит питательных веществ. [ 21 ]
мутуализм
[ редактировать ]Краснохвостые шмели играют очень важную роль в опылении многих различных видов цветов и сельскохозяйственных культур. [ 22 ] Было обнаружено, что B. lapidarius кормится и опыляет при более высоких температурах, чем другие Bombus . виды [ 23 ] Это важно для понимания того, когда и где наиболее вероятно произойдет опыление.
Человеческое значение
[ редактировать ]Укусы
[ редактировать ]Этот вид относится к шмелям и поэтому обладает способностью жалить. [ 2 ]
Сельское хозяйство
[ редактировать ]Краснохвостый шмель – очень важный опылитель. У многих растений, таких как некоторые виды Viscaria , только пчелы и бабочки имеют достаточно длинные хоботки для эффективного опыления. [ 24 ] Например, исследования показали, что B. lapidarius имеют более высокую плотность кормления по сравнению с другими видами пчел. [ 24 ] Bombus lapidarius важен для опыления многих других видов, включая Centaurea scabiosa . [ 25 ] Исследование показало, что, хотя Apis mellifera также участвовал в опылении этого вида, B. lapidarius значительно превосходит Apis и другие виды пчел в опылении. Хотя первоначально цветы привлекали их цвет, именно аромат привлекает внимание, когда пчелы приближаются к цветам. Было высказано предположение, что некоторые люди лучше способны интерпретировать различия в аромате цветов, чем другие. [ 25 ] Эти различия в способностях могли возникнуть по мере того, как у разных типов пчел появились определенные роли в семье. Другие эксперименты показали, что размер тела является важным фактором опыления шмелей. Похоже, что размер влияет на частоту посещений пчелой цветов, а также на ее способность к опылению. Кажется, что пчелы меньшего размера опыляют более эффективно, чем пчелы большего размера. Тем не менее, по-видимому, не существует корреляции между размером цветочного орнамента и размером тела. Поэтому было высказано предположение, что шмели всех размеров одинаково реагируют на размер цветочного оформления. [ 26 ]
Статус сохранения
[ редактировать ]Краснохвостые шмели относятся к числу наиболее распространенных и наиболее известных шмелей Центральной Европы , но более редкие виды, такие как Bombus Ruderarius , имеют схожий внешний вид.
Этот вид широко распространен по всей Ирландии, хотя некоторые данные указывают на то, что численность этого вида на сельскохозяйственных лугах сокращается. [ 27 ] он считается находящимся под угрозой исчезновения . В Ирландии [ 28 ]
Кроме того, было высказано предположение, что разные виды шмелей понимают окружающую среду по разным шкалам. Это имеет важные последствия для сохранения природы: различия в поведении видов важны для понимания диапазона ресурсов и различий в районах кормления. Понимание этих концепций жизненно важно для сохранения и биоразнообразия. [ 29 ] Таким образом, именно эти пчелы очень важны для сельского хозяйства, поскольку они играют важную роль в опылении. сохранение B. lapidarius Поэтому важно понимать .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Отчет ИТИС
- ^ Перейти обратно: а б с Лекок, Томас (декабрь 2013 г.). «Запах распада: филогения и различия репродуктивных признаков краснохвостого шмеля («Bombus lapidarius»)» . Эволюционная биология BMC . 13 (263): 263. дои : 10.1186/1471-2148-13-263 . ПМК 4219352 . ПМИД 24295171 .
- ^ «Страница стандартного отчета ITIS: Bombus lapidarius» . www.itis.gov . Проверено 22 октября 2015 г.
- ^ Дженнерсон, Ола (ноябрь 1993 г.). «Частота посещения цветков насекомыми и производство семян в зависимости от размера участка Viscara vulgaris (Caryophyllaceae)». ОЙКОС . 68 (2): 283–292. дои : 10.2307/3544841 . JSTOR 3544841 .
- ^ Свенссон, Биргитта (февраль 2000 г.). «Предпочтения среды обитания шмелей, ищущих гнезда (Hymenoptera: Apidae) в сельскохозяйственном ландшафте». 77 (3).
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Шульце-Мотель, П. (январь 1991 г.). «Теплопотери и терморегуляция в гнезде шмеля Bombus Lapidarius (Hymenoptera, Apidae)». Термохимика Акта . 193 : 57–66. дои : 10.1016/0040-6031(91)80174-h .
- ^ Анагностопулос, Иоаннис Т. (2005). «Фауна шмелей Греции: аннотированный список видов, включая новые записи для Греции (Hymenoptera: Apidae, Bombini)» (PDF) . Линцер Биологический Beiträge . 37 (2): 1013–1026.
- ^ Мартин, Стивен (май 2010 г.). «Социальные паразиты, специфичные для хозяина (Psithyrus), указывают на химическую систему распознавания у шмелей». Журнал химической экологии . 36 (8): 855–863. дои : 10.1007/s10886-010-9805-3 . ПМИД 20509042 . S2CID 4794525 .
- ^ Шульце-Мотель, П. (январь 1991 г.). «Теплопотери и терморегуляция в гнезде шмеля Bombus lapidarius (Hymenoptera, Apidae)». Термохимика Акта . 193 : 57–66. дои : 10.1016/0040-6031(91)80174-h .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Вальтер-Хеллвиг, К. (2000). «Среда обитания и расстояния кормления шмелей Bombus spp. (Hym., Apidae) в сельскохозяйственном ландшафте». Журнал прикладной энтомологии . 124 (7–8): 299–306. дои : 10.1046/j.1439-0418.2000.00484.x . S2CID 86301677 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Фри, Дж.Б. (1969). «Поведение Bombus lapidarius L. при поедании яиц». Поведение . 35 (3): 313–317. дои : 10.1163/156853969x00288 .
- ^ Шульце-Мотель, П. (1994). «Корреляция генерации звука и метаболического теплового потока у шмеля Bombus Lapidarius». Журнал экспериментальной биологии . 187 (1): 315–318. дои : 10.1242/jeb.187.1.315 . ПМИД 9317879 .
- ^ Перейти обратно: а б Аяссе, М. (январь 2001 г.). «Брачное поведение и химическая связь в отряде перепончатокрылых». Ежегодный обзор энтомологии . 46 : 31–78. дои : 10.1146/annurev.ento.46.1.31 . ПМИД 11112163 .
- ^ Бергман, Питер (май 1997 г.). «Запаховая маркировка, происхождение запаха и видовая специфичность в поведении самцов двух скандинавских шмелей». Журнал химической экологии . 23 (5): 1235–1251. doi : 10.1023/b:joec.0000006461.69512.33 . S2CID 6108989 .
- ^ Бергман, Питер (сентябрь 1996 г.). «Секреция губных желез у самцов двух скандинавских видов шмелей-кукушек (род Psithyrus)». Химиоэкология . 7 (3): 140–145. дои : 10.1007/bf01245966 . S2CID 25426749 .
- ^ Каликова, Люси (февраль 2004 г.). «Секреты экзокринных желез девственных маток пяти видов шмелей (Hymenoptera: Apidae, Bombini)». Журнал естественных исследований C. 59 (7–8): 582–589. дои : 10.1515/znc-2004-7-824 . ПМИД 15813384 . S2CID 2974345 .
- ^ Шапюи, Мишель (май 1999 г.). «Тестирование родственного отбора с использованием данных о распределении полов у эусоциальных перепончатокрылых» (PDF) . Наследственность . 82 (5): 473–478. дои : 10.1038/sj.hdy.6885340 . ПМИД 10383666 .
- ^ Кук, Джеймс (июль 1995 г.). «Определение пола и популяционная биология перепончатокрылых». Тенденции экологии и эволюции . 10 (7): 281–286. дои : 10.1016/s0169-5347(00)89095-3 . ПМИД 21237037 .
- ^ Вольф, Стефан (январь 2012 г.). «Пространственная и временная динамика эффективной численности самцов шмелей (Hymenoptera: Apidae)». Популяционная экология . 54 (1): 115–124. дои : 10.1007/s10144-011-0285-2 . S2CID 16631612 .
- ^ Крессвелл, Джеймс (1999). «Влияние наличия нектара и пыльцы на перенос пыльцы отдельными цветками рапса масличного (Brassica napus) при опылении шмелями (Bombus lapidarius)». Журнал экологии . 87 (4): 670–677. дои : 10.1046/j.1365-2745.1999.00385.x .
- ^ Перейти обратно: а б с Мартин, Стивен (август 2010 г.). «Социальные паразиты, специфичные для хозяина (псифиры), указывают на систему химического распознавания у шмелей». Журнал химической экологии . 36 (8): 855–863. дои : 10.1007/s10886-010-9805-3 . ПМИД 20509042 . S2CID 4794525 .
- ^ Найт, М. (апрель 2005 г.). «Межвидовое сравнение ареала кормления и плотности гнезд четырех видов шмелей (Bombus)». Молекулярная экология . 14 (6): 1811–1820. дои : 10.1111/j.1365-294x.2005.02540.x . ПМИД 15836652 . S2CID 3960645 .
- ^ Корбет, Сара (1993). «Температура и опылятельная активность общественных пчел». Экологическая энтомология . 18 :17–30. дои : 10.1111/j.1365-2311.1993.tb01075.x . S2CID 83650111 .
- ^ Перейти обратно: а б Дженнерстен, Ола (ноябрь 1993 г.). «Частота посещения цветков насекомыми и производство семян в зависимости от размера пятна Viscaria vulgaris (Caryophyllaceae)». ОЙКОС . 68 (2): 283–292. дои : 10.2307/3544841 . JSTOR 3544841 .
- ^ Перейти обратно: а б Лак, Эндрю (ноябрь 1976 г.). «Конкуренция опылителей и эволюция в Центаврее» . Новый фитолог . 77 (3): 787–792. дои : 10.1111/j.1469-8137.1976.tb04675.x .
- ^ Стаут, Джейн Кэтрин (ноябрь 1999 г.). «Имеет ли значение размер? Поведение шмелей и опыление Cytisus scoparius L. (Fabaceae)» . Апидология . 31 : 129–139. дои : 10.1051/apido:2000111 . hdl : 2262/24922 .
- ^ http://www.npws.ie/en/media/NPWS/Publications/Redlists/Media,4860,en.pdf [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Фитцпатрик, У., Т.Э. Мюррей, А. Бирн, Р.Дж. Пэкстон и М.Дж.Ф. Браун (2006) Региональный красный список ирландских пчел. Отчет в Службу национальных парков и дикой природы (Ирландия) и Службу окружающей среды и наследия (Северная Ирландия).
- ^ Вестфаль, Катрин (август 2006 г.). «Шмели воспринимают ландшафты в разных пространственных масштабах: возможные последствия для сосуществования». Экология . 149 (2): 289–300. Бибкод : 2006Oecol.149..289W . дои : 10.1007/s00442-006-0448-6 . ПМИД 16758219 . S2CID 32175986 .
- Лейзеринг, Хорст; Майкл Ломанн (1998). Большой цветной путеводитель по природе (на немецком языке). Компакт Верлаг , Мюнхен. ISBN 978-3-8174-5229-3 .
