Полибия отклонена
Полибия отклонена | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Перепончатокрылые |
Семья: | Веспиды |
Подсемейство: | Полистина |
Род: | Полибия |
Разновидность: | П. отклонен
|
Биномиальное имя | |
Полибия отклонена ( Фабрициус , 1798 г.)
| |
Синонимы [ 1 ] | |
Polybia belizensis Кэмерон, 1906 г. |
Polybia ignorea — это вид социальной осы, обитающий в неотропическом регионе мира. Он был открыт Фабрициусом в Южной Америке в 1790-х годах. [ 1 ] Оса связана со многими другими организмами, особенно с определенными видами муравьев и птиц, такими как муравьи ацтеков и птицы касики . [ 2 ] [ 3 ] Эта ассоциация наиболее выгодна муравьям и птицам из-за агрессивного защитного характера осы. Осы будут защищать свое гнездо, даже если это означает смерть от любого приближающегося к ним хищника , и, следовательно, это означает, что ассоциация также защищает муравьев и птиц. [ 3 ] Кроме того, оса известна тем, что поедает яйца красноглазых древесных лягушек в качестве основного способа существования. [ 4 ] У него также, как и у многих других видов ос, есть кастовая система маток и рабочих, о чем свидетельствуют различия в размерах тела ос; самая большая самка становится королевой. [ 5 ]
Таксономия и филогения
[ редактировать ]Polybia ignorea — социальная оса из рода Polybia , который состоит из эусоциальных ос, обитающих в Южной Америке, особенно в Бразилии и Аргентине. Эусоциальными характеристиками, наблюдаемыми у этого вида ос, являются наличие совместного ухода за выводком , разделение труда между нерепродуктивными и репродуктивными особями, а также перекрытие поколений в колонии. Полибия включает более восьмидесяти других видов ос. Он был открыт Фабрициусом в 1798 году в Южной Америке. [ 1 ] Этот вид является частью семейства Eumenidae , также известного как осы-гончары . Эти осы обычно строят свои гнезда под землей или на открытом воздухе. Название «гнездо гончара» происходит от формы глиняных гнезд, построенных этими видами ос.
Распределение
[ редактировать ]Оса Polybia ignorea преимущественно встречается в Коста-Рике и Панаме. Он также был обнаружен в районах Перу и в отдельных регионах вдоль океанической границы Бразилии. [ 1 ] Типичный климат, который P. Rejecta имеет в атлантических лесах Бразилии, жаркий и влажный. Есть два четко выраженных сезона: один жаркий/влажный, а другой сухой/прохладный. В целом в этой области выпадает от 1350 до 1900 мм осадков в год на высоте от 236 до 515 метров. [ 2 ] Polybia ignorea была обнаружена вблизи вида лягушек A. callidryas в бразильском регионе Амазонки. [ 4 ] Эта ассоциация также присутствует с определенными видами муравьев. Оба этих вида используют агрессивные наклонности ос как защиту от хищников. [ 3 ]
Описание и среда обитания
[ редактировать ]Polybia ignorea имеет почти полностью черное тело, которое отделяется из-за автотомии жала. [ 6 ] У него небольшая округлая голова с короткими усиками , тонкое тело и тонкие крылья. [ 7 ] Распространение осы очень зависит от расположения водоемов. Многие водные макрофиты являются важными объектами кормления ос. Этот вид обычно встречается вместе с Azteca andreae и в гнездах различных видов птиц. [ 8 ] В целом причина расположения гнезд рядом с муравьями заключается в том, что они могут обеспечить защиту от армейских муравьев . Гнезда этих ос были обнаружены на нескольких видах растений. Каждая гребенка закрывается конвертом , а последующие гребенки строятся на уже сделанных конвертах. [ 7 ]
Цикл колонии
[ редактировать ]Темп и время цикла колонии сильно различаются в зависимости от климата и биотических факторов. [ 9 ] Кроме того, колонии обычно тяготеют к ранее установленным гнездам. Эта гнездовая ассоциация является уникальной характеристикой P. ignorea . При такой высокой плотности гнездования необходимо, чтобы гнездование было достаточно большим, чтобы компенсировать возросшую конкуренцию за пищу. [ 10 ] Polybia ignorea производит самцов в феврале-апреле. известно немногое В остальном о колонийном цикле социальных ос . [ 9 ]
Гнездование возле Aztecachartifex.
[ редактировать ]Aztecachartifex — это вид муравьев, обычно ассоциирующийся с P. ignorea колониями . Эту ассоциацию изучали в Estadual do Rio Doce, где было обнаружено двенадцать колоний P. ignorea . [ 2 ] Осы обычно строят свои гнезда на расстоянии 10-20 сантиметров от дома муравьев. Гнезда ос, как правило, меньше, чем гнезда вдали от колонии муравьев, и имеют такую же окраску, как и муравьи. Из-за этого трудно отличить осиные гнезда от муравьев. Все двенадцать найденных и наблюдаемых гнезд были связаны с ацтекским хартифексом , а это означает, что и осы, и муравьи должны иметь какую-то пользу. Был сделан вывод, что агрессивное поведение осы, вероятно, защищает муравьев от любых хищников из млекопитающих, птиц или змей, которые пытаются приблизиться к гнезду. Защита, которую оса может предложить от хищников, особенно от млекопитающих, может помочь сохранить численность колонии муравьев, а также сохранить муравьиное гнездо. Независимо от агрессивного поведения осы, между муравьями и осами не было агрессии, а это означает, что такое сосуществование также должно принести пользу колонии ос в виде дополнительной защиты от хищников. [ 2 ]
Первое опубликованное описание этого взаимодействия между P. ignorea и A.chartifex было сделано Уильямом Д. Гамильтоном, и его можно найти в главе 8 (том 1) книги «Узкие дороги страны генов» (1996, Freeman Spektrum).
Королевы против рабочих
[ редактировать ]Королевы Polybia ignorea значительно крупнее рабочих. Среди этой группы касты можно заметить, просто взглянув на размер королев по сравнению с рабочими, что определяется с помощью диапазона лямбда Уилка . [ 8 ] Есть две возможности объяснить, почему такая значительная разница в размерах возникает среди ос. Во-первых, это состояние яичников осы . У рабочих яичники менее развиты, чем у королевы; следовательно, возможно, что этот недостаток развития приводит к меньшим размерам тела рабочих. Соответственно, второе рассуждение состоит в том, что у некоторых рабочих яичники могут быть полностью развиты; однако яйца не полностью развиты. Это также будет связано с уменьшением размеров рабочих. Наконец, рабочие, вероятно, меньше по размеру, поэтому королева может оказывать над ними свое влияние. Королева — единственная репродуктивная особь в колонии. Это означает, что различие в размерах тела является результатом репродуктивной способности человека или его нерепродуктивности. [ 8 ] Эти морфологические различия и кастовая дифференциация также наблюдаются у вида Polybia sericea . [ 5 ]
Развитие яичников
[ редактировать ]наблюдаются три типа развития яичников У P. ignorea . Первый тип – это когда в одном яичнике есть одна нитевидная овариола очень маленькие , но нет видимых ооцитов или яйцеклетки . Овариола — это одна из трубок яичников осы, а ооциты — это то, что потенциально может стать яйцеклеткой. Это означает, что этот первый вид ос не способен к размножению. Второй тип содержит одну овариолу с несколькими молодыми недоразвитыми ооцитами. Этот тип ос также не является репродуктивным, а это означает, что у рабочих будет один из этих типов развития яичников. Третий тип - это королева, он хорошо развит и имеет очень длинные овариолы. Овариолы свернуты внутри брюшка с по крайней мере одной зрелой яйцеклеткой. Королевы — единственные самки, которых осеменяют. Эта разница в размерах яичников также наблюдается у видов ос Chartergus mentanotalis , Epipona tatua и Polybia liliacea . [ 8 ]
Поедание яиц красноглазыми древесными лягушками
[ редактировать ]Красноглазая древесная лягушка рано высиживает яйца в результате хищничества яиц P. ignoreta . Растительность, к которой лягушки прикрепляют яйца, обычно свисает над источником воды, что делает их уязвимыми для нападения древесных и воздушных хищников. P. ignorea известны своим хищничеством в отношении членистоногих с мягким телом , особенно личинок чешуекрылых и эмбрионов бесхвостых животных. Фактически, это хищничество является основным способом существования ос. Осы обычно нападают примерно на половину найденных ими яичных кладок , убивая при этом почти четверть яиц в кладках. Чтобы противодействовать атакам P. ignorea, эмбрионы лягушки вылупляются раньше, в три раза раньше, чем эмбрионы, которые вряд ли подвергнуться нападению. Как только эмбрионы вылупляются, все лягушки могут сбежать, что делает это успешной адаптацией лягушек к предотвращению нападения P. ignoreta . Кроме того, осы в первую очередь нападают только на живые яйца. Если оса встречает кладку с мертвыми эмбрионами, она отвергает падаль и переходит на поиски кладок с живыми яйцами. Также было обнаружено, что оса нападает на яйца других лягушек этого вида. А. трубатор в Коста-Рике. [ 4 ]
Способ хищничества яиц
[ редактировать ]вырывают эмбрионы из кладки Осы нападают и по одному . Количество и тип повреждений зародыша во многом зависят от того, насколько легко яйца отделяются от кладки, а также от развития зародыша. Когда оса нападает на яйцо, она захватывает отдельное яйцо ртом и просто тянет. Вытащив яйцо, оса приступает к извлечению эмбриона из яйца. Если зародыш более развит и способен бороться, оса будет тащить зародыш по листу и кусать его. Это попытка подчинить себе и еще больше повредить эмбрион. Однако у более молодых эмбрионов оса обычно способна разбить желток и извлечь часть эмбриона. Иногда оса сразу же съедает желток , а иногда уносит только часть ткани эмбриона, оставляя желток. Если эмбрион был более развит, оса иногда оставляет части тела эмбриона, транспортируя ткани в свою колонию. P. ignorea обычно делает это с большим количеством яиц в кладке, чтобы попытаться получить как можно больше еды. [ 4 ]
Птицы и Полибия отвергнуты
[ редактировать ]гнездами P. Было обнаружено, что птицы касики в центральной части бразильской Амазонии связывают свои гнезда с ignorea . Птицы пользуются осами, защищаясь от потенциальных хищников. Социальные осы защищают свои гнезда, нанося болезненные укусы любому хищнику, нападающему на них. Эти ассоциации между осами и птицами встречаются в большинстве районов Неотропов; однако мало что известно о пользе этих отношений для ос. Таким образом, отношения определяются как комменсализм, поскольку птица явно получает выгоду от защитной природы осы, в то время как оса не получает ни пользы, ни вреда в результате присутствия птицы. Еще один интересный аспект взаимоотношений заключается в том, что осы не проявляют агрессивного поведения по отношению к птицам. Это редкость, так как в большинстве случаев любое животное, попадающее на определенное расстояние от осиного гнезда, сразу же подвергается нападению. Однако агрессивного поведения ос по отношению к касикам или их гнездам не наблюдается. [ 3 ]
Гнезда крапивника и P. ignoreta
[ редактировать ]Крапивники — еще одна птица, которая общается с осами P. ignoreta , чтобы получить защиту от хищников. В эксперименте, проведенном Фрэнком Джойсом, было обнаружено, что крапивники, чьи гнезда находились рядом с переселенными осами, значительно чаще оперялись молодыми, чем крапивники, чьи гнезда не располагались рядом с осами. У крапивников хищничество является основной причиной разрушения гнезда; в частности, на них нападают белолицые обезьяны . Пытаясь избежать хищников, многие птицы строят свои гнезда в неприметных или труднодоступных местах, но это не всегда успешный метод защиты. Джойс перенес осиные гнезда в места, привычные для крапивников. Произошло значительное увеличение вероятности окрыления после ассоциации с осами, возникшей в результате присутствия. Когда обезьяны пытались напасть на птичьи гнезда, осы, в свою очередь, нападали на обезьян, потому что те находились слишком близко к осиному гнезду. [ 11 ]
Человеческое взаимодействие
[ редактировать ]Ужаливание — важнейшая защитная тактика Polybia ignorea . Оса очень агрессивна, особенно когда в определенные окрестности колонии попадает человек. Осы пролетают около пяти метров вокруг колонии и жалят, если человек подойдет ближе. [ 11 ] Это нападение происходит при очень незначительной провокации со стороны человека, а также случается и с другими животными. Простое приближение к гнезду обычно вызывает нападение. [ 3 ] Этот укус болезненный, но по шкале боли он не считается травматическим. Обычно укус не представляет серьезного риска для здоровья. [ 12 ]
Аутотомия укуса
[ редактировать ]Polybia ignorea участвует в саморазрушающем защитном поведении, называемом автотомией укуса . Существует три различных типа суицидального защитного поведения: мгновенная защита, упреждающая защита и альтруистическое самоустранение. Аутотомия жала — это самоампутация осой жала и ядовитого мешка. Мгновенная защита приводит к гибели осы при взаимодействии с хищником. Превентивная защита – это предположение, что все, приближающееся к гнезду, представляет угрозу. Альтруистическое самоустранение — это защита рабочих с целью защитить свою королеву, даже если это означает смерть. Это самоампутация жала и ядовитого мешка осы.
Polybia ignorea — агрессивная оса, которая очень тщательно защищает свои гнезда. Как отмечалось ранее, многие виды птиц и муравьев будут использовать это агрессивное поведение в своих интересах, гнездясь рядом с Polybia ignorea гнездами . При аутотомии жало остается у любого ужаленного человека. Жало отсекается от дистального конца живота защитника. Важно отметить, что из-за такого поведения Polybia ignorea имеет строение тела, позволяющее ее мышцам легко отрываться от внутренних структур. У ос, у которых нет такого типа автотомии, есть мышцы живота, которые предотвращают такое разделение тела. [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д «Глобальный информационный фонд по биоразнообразию: таксономия магистралей GBIF» . 01 июля 2013 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Jump up to: а б с д Соуза, Маркос (2013). «Нидификация Polybia ignorea, связанная с Aztecachartifex , во фрагменте атлантического леса в штате Минас» . Биота Неотропика . дои : 10.1590/S1676-06032013000300038 .
- ^ Jump up to: а б с д и Сомавилла, Александр (2013). «Ассоциация колоний ос, муравьев и птиц в Центральной Амазонии» . Биота Неотроп . 13 (2): 308–313. дои : 10.1590/s1676-06032013000200031 .
- ^ Jump up to: а б с д Варкентин, Карен (2000). «Хищничество ос и вылупление яиц красноглазой древесной лягушки, вызванное осами». Поведение животных . 60 (4): 503–510. дои : 10.1006/anbe.2000.1508 . ПМИД 11032653 . S2CID 26087699 .
- ^ Jump up to: а б Десуо, IC (2011). «Адаптивный взгляд на кастовую дифференциацию неотропической осы Polybia ( Trichothorax ) sericea Olivier (Hymenoptera: Vespidae)» . Неотропическая энтомология . 40 (6): 653–660. дои : 10.1590/s1519-566x2011000600004 . hdl : 11449/26723 . ПМИД 23939271 .
- ^ Jump up to: а б Шортер, младший (2012). «Обзор саморазрушительного поведения социальных насекомых» (PDF) . Общество насекомых . дои : 10.1007/s00040-011-0210-x . S2CID 13257903 .
- ^ Jump up to: а б Карпентер, Джеймс (2000). «Поливия, парафилия и полистная филогения» . Американский музей Novitates (3298): 1–24. doi : 10.1206/0003-0082(2000)298<0001:PPAPP>2.0.CO;2 . S2CID 55207447 .
- ^ Jump up to: а б с д Сильвейра, Орландо (2008). «Социальные осы двух водно-болотных экосистем в бразильской Амазонии» . Акта Амазоника . дои : 10.1590/S0044-59672008000200018 .
- ^ Jump up to: а б Росс, Кеннет (1991). «Социальная биология ос». Издательство Корнелльского университета .
- ^ Перри, Дональд (2000). «Факторы, влияющие на древесно-эпифитную фитосоциологию в Центральной Америке». Биотропика . 10 (3): 235–237. дои : 10.2307/2387910 . JSTOR 2387910 .
- ^ Jump up to: а б Джойс, Фрэнк (1993). «Успех гнездования рыжих дремотных крапивников выше вблизи осиных гнезд». Поведенческая экология и социобиология . 32 (2): 71–77. дои : 10.1007/bf00164038 . S2CID 32276330 .
- ^ Старр, Кристофер (1985). «Простая шкала боли для сравнения укусов перепончатокрылых». Журнал энтомологической науки . 20 (2): 225–232. дои : 10.18474/0749-8004-20.2.225 .