Синоека Суринама
Синоека Суринама | |
---|---|
Гнездо S. surinama в Тринидаде и Тобаго. | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Перепончатокрылые |
Семья: | Веспиды |
Подсемейство: | Полистина |
Племя: | Эпипонини |
Род: | Синоека |
Разновидность: | С. Суринама
|
Биномиальное имя | |
Синоека Суринама ( Линней , 1767)
| |
Синонимы | |
Веспа Суринама Линней, 1767 г. |
Synoeca surinama — неотропическая оса-основательница трибы Epiponini . Он известен своим металлическим сине-черным внешним видом и болезненным укусом. [ 1 ] [ 2 ] S. surinama строит гнезда на стволах деревьев и встречается в тропическом климате Южной Америки. [ 3 ] [ 4 ] принимают участие в ряде действий перед роением При подготовке к роению члены колоний S. surinama , таких как жужжание бегов и периодический каннибализм выводка. [ 5 ] У S. surinama социальные условия среды определяют кастовые ранги особей в развивающемся выводке. [ 5 ] В отличие от менее примитивных Hymenoptera видов , S. surinama демонстрирует небольшие морфологические различия между матками-кладками яиц и рабочими особями. [ 6 ] Осы S. surinama посещают цветущие растения и считаются опылителями. [ 7 ] Когда эти осы жалят, жало остается в жертве, и оса в конечном итоге умирает. [ 8 ]
Таксономия и филогенетика
[ редактировать ]Род Synoeca небольшой, монофилетический и состоит из пяти видов S. chalibea , S. Virginea , S. septentrionalis , S. surinama и S. cyanea. Сестринским видом S. surinama внутри рода является S. cyanea. . [ 1 ]
Описание и идентификация
[ редактировать ]S. surinama — это оса среднего размера, синевато-черного цвета, которая при определенном освещении может казаться металлической. У него темные, почти черные крылья. Как и другие представители рода Synoeca , S. surinama имеет несколько специфических отличительных характеристик. Точнее, голова S. surinama имеет выступающую вершину . Внутри Synoeca существуют некоторые различия в том, насколько сконцентрирована пунктировка (небольшие отметки или пятна) на первом сегменте брюшка ( проподеуме ). В отличие от S. chalibea и S. Virginea , которые имеют плотную проподеальную пунктировку, S. surinama , S. cyanea и S. septentrionalis имеют меньшую дорсальную и латеральную проподеальную пунктировку. [ 1 ]
Идентификация гнезда
[ редактировать ]Гнезда S. surinama сделаны из материала с короткими стружками, а не из длинных волокон, используемых некоторыми другими видами Synoeca . Гребенка имеет закрепленную, целлюлозную основу, а оболочка укреплена кляксами. У этих гнезд нет вторичной оболочки, а основная оболочка снизу не такая широкая, как сверху. [ 1 ] Гнезда также имеют центральный спинной гребень и киль , а не бороздку. [ 9 ] Входы в гнезда S. surinama формируются в виде отдельной структуры вдали от последнего промежутка, имеют короткую воротниковидную структуру и расположены в центре, ближе к периферии оболочки. Вторичные гребни либо отсутствуют, либо примыкают к первичному, и расширение гребней происходит постепенно. При строительстве гнезда большая часть ячеек раскладывается до закрытия конверта. [ 1 ]
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]S. surinama встречается в регионах с тропическим климатом Южной Америки . Чаще всего встречается в Венесуэле, Колумбии, Бразилии. [ 9 ] Гайана, Суринам (от которого S. surinama получила свое название), Французская Гвиана, Эквадор, Перу и северные части Боливии. [ 3 ] Его можно найти в определенных местах обитания, таких как влажные луга, разбросанные кустарники, редкие кустарники и деревья, а также галерейный лес. [ 10 ] В засушливый сезон S. surinama гнездится на стволах деревьев. [ 4 ] в галерейном лесу, но добывает пищу во всех четырех вышеупомянутых местах обитания, поскольку достаточно крепок, чтобы улетать на относительно большое расстояние от своего гнезда. [ 10 ] Это один из наиболее распространенных видов социальных ос в Центральной Бразилии. [ 10 ]
Цикл колонии
[ редактировать ]S. surinama — оса-основательница роя, и во время зарождения колонии королевы и рабочие перемещаются вместе, как группа, на новое место. В это время особи не расходятся, поэтому одиночной фазы нет. [ 11 ] Расширение гребня происходит постепенно, [ 1 ] а рабочие отвечают за строительство ячеек гнезда, в которые королевы будут откладывать яйца. [ 11 ] S. surinama, как и все другие виды социальных перепончатокрылых, функционируют в обществе, в котором все рабочие — женщины. Самцы, не вносящие вклад в работу колонии, встречаются редко; однако некоторые из них наблюдались в недавно основанных довсходовых колониях S. surinama. Считается, что эти самцы являются братьями самок-основательниц. [ 12 ]
Поведение
[ редактировать ]Роевое поведение
[ редактировать ]S. surinama, как и многие другие родственные виды ос, демонстрируют роевое поведение . Это коллективное поведение, при котором определенные события или стимулы заставляют множество особей одного и того же вида (чаще всего из одной колонии) летать в тесном скоплении друг с другом, что часто кажется наблюдателям гигантским облаком движущихся насекомых.
Причины роиться
[ редактировать ]Колонии S. surinama часто роятся после того, как гнездо подверглось какой-либо угрозе или нападению, например, оскорблению со стороны хищника, достаточно серьезному, чтобы нанести гнезду ущерб. недавно основанные колонии S. surinama роятся после того, как на соты направляют яркий свет, возможно, ложно имитируя повреждение гнезда и воздействие солнечного света. Также известно, что [ 5 ]
Поведение перед роением
[ редактировать ]Как только произошло событие, способное вызвать рой, S. surinama демонстрирует синхронное тревожное поведение, такое как жужжание и петлевые полеты, в которых продолжает участвовать все больше особей, пока строительная деятельность не остановится. Однако не все стимулы вызывают одинаковую реакцию, поскольку состав расплода влияет на готовность семьи к роению. Колонии, у которых есть пустое гнездо или очень незрелый выводок, для выращивания которого потребуется много ресурсов, могут быть более готовы к немедленному роению в ответ на опасность, чем колония с большим выводком, близким к зрелости. Это связано с тем, что пребывание для выкармливания этого более развитого выводка в течение короткого времени может принести огромную репродуктивную выгоду в виде множества новых рабочих особей. [ 5 ]
Шумные пробеги
[ редактировать ]Верным признаком тревоги у S. surinama является «жужжащий бег», который относится к поведению перед роением, вызванному определенным событием. Большинство рабочих не участвуют в таком поведении, но 8-10% тех, кто участвует, обычно являются пожилыми членами колонии. Когда S. surinama совершает жужжащие бега, у особей, скорее всего, челюсти подняты , а усики неподвижны, а также трясутся из стороны в сторону и контактируют ротовым аппаратом с другими членами колонии. Жужжащие движения имеют нерегулярный ритм и усиливаются до тех пор, пока рой не улетит. Было высказано предположение, что жужжащий бег также способствует повышению бдительности и готовности к полету у остальной части колонии, поскольку они аналогичны другим известным тревожным поведениям; Кроме того, когда в колонии есть члены, совершающие жужжащие беги, небольшие вмешательства в гнездо, которые обычно не требуют какой-либо реакции, заставляют многих особей немедленно улетать из гнезда. [ 5 ]
Выводковый каннибализм
[ редактировать ]Хотя во время деятельности перед роением S. surinama продолжает добывать корм, некоторые рабочие старшего возраста (старше 21 дня) могут поедать крупных личинок и куколок. прежде чем покинуть гнездо. Такое поведение обычно называют выводковым каннибализмом или сыновним каннибализмом . При возникновении такой ситуации яйца и мелкие личинки остаются нетронутыми. Молодые рабочие (1–21 день) не участвуют в поедании личинок, поэтому конкуренции между старыми и молодыми рабочими за этот источник питания нет. [ 5 ]
Движение стаи и переселение
[ редактировать ]Когда осы S. surinama собираются в рой, должно произойти несколько вещей: во-первых, некоторые особи должны спланировать заранее и найти подходящее место для перемещения роя; во-вторых, те, кто нашел следующее место, должны сообщить другим, как туда добраться, оставив след по запаху; и в-третьих, члены колонии должны следовать по следу, чтобы добраться до нового места. [ 5 ]
Ароматные тропы
[ редактировать ]Хотя осы обычно этого не делают оставлять запаховые следы, когда рой удаляется менее чем на двадцать метров от исходного местоположения; большинство роев действительно перемещаются дальше, поэтому используются запаховые следы. Следы запахов отмечают разведчики, у которых есть специальная железа, называемая железой Ричардса, которая выделяет запах, который другие осы могут распознать и последовать за ним. Когда разведчики выпускают эти обонятельные сигналы, они выполняют действие, называемое перетаскиванием, которое относится к действию ароматических химикатов. [ 5 ] Другой вид, демонстрирующий такое поведение, — Polybia sericea .
След по тропе
[ редактировать ]Осы S. surinama индивидуально следуют по запаховому следу, проложенному рабочими, к новому месту гнездования, а не группой. Следование по следу может показаться похожим на поиск пищи, поскольку для того, чтобы точно следовать по следу, оса должна остановиться и исследовать различные ориентиры, чтобы убедиться, что запах, оставленный разведчиком, все еще присутствует. Обычно пахнущие точки остановки на маршруте располагаются на расстоянии примерно от двух до десяти метров друг от друга и появляются на очевидных ориентирах на тропе, таких как столбы забора или каменные поверхности. Когда тропа подходит к повороту, отмеченные места располагаются намного ближе друг к другу, чтобы осе было легче следовать по тропе. [ 5 ]
Иерархия доминирования
[ редактировать ]У S. surinama социальные условия среды определяют кастовый ранг особей развивающегося выводка. Ритуалистическое доминантное поведение решает, кем будет королева, и потенциальные королевы сражаются в агрессивных проявлениях, которые могут включать жесты сгибания живота. Лица, которые покорно отступают, понижаются до статуса рабочих, тогда как те, кто действует наиболее агрессивно по отношению к ее сестрам, становятся королевой. [ 5 ] Эти проявления относительно умеренны по сравнению с конкуренцией, которая может возникнуть между потенциальными королевами других видов ос, и после того, как будет принято решение о выборе королевы, она не так доминирует, как королева других более примитивных видов веспид. [ 6 ] [ 13 ]
Отсутствие репродуктивного подавления
[ редактировать ]У S. surinama рабочие, не откладывающие яйца, практически идентичны маткам, которые откладывают яйца; однако яйцекладки - единственная каста, у которой развиваются яичники. [ 13 ] Несмотря на то, что у яйцекладок усиленное развитие яичников , они не увеличиваются в размерах, а морфометрические различия минимальны или вообще присутствуют. [ 6 ]
Человеческая значимость
[ редактировать ]Сельское хозяйство как опылитель
[ редактировать ]S. surinama действует как опылитель и может переносить пыльцу на ногах и голове. Известно, что они посещают цветы Bauhinia guianensis, содержащие нектар, поэтому вполне вероятно, что эти осы потребляют нектар в качестве источника углеводной энергии. S. surinama чаще всего посещает эти цветы утром и днем. [ 7 ]
Аутотомия укуса
[ редактировать ]Осы S. surinama имеют зазубренные жала, что является важной характеристикой как для осы, производящей укус, так и для ужаленного организма. S. surinama — один из высокосоциальных видов перепончатокрылых, использующих автономию укуса (также называемую автотомией ) в качестве механизма защиты колонии. Жала S. surinama имеют ланцетные зазубрины, которые при попадании в плоть нелегко вывести. Этот акт является самоубийственным для человека, его совершающего, но может служить отличной защитой для остальной части колонии; Помимо продолжения впрыскивания яда, жало также выделяет тревожные феромоны и тем самым помечает цель как признанную угрозу, с которой необходимо немедленно разобраться, если она вернется. Эта защита наиболее эффективна против позвоночных и фактически невыгодна против насекомых, совершающих набеги. Как правило, S. surinama жалит только для защиты, а не для нападения. [ 8 ]
Жгучий яд
[ редактировать ]Одним из активных химических веществ, которые вводят жертве укуса S. surinama , является 5-гидрокситриптамин, широко известный как нейромедиатор серотонин . [ 2 ] [ 14 ] При инъекции серотонин действует как сосудосуживающее средство , что потенциально может быть смертельным для мелких животных. Поскольку сосудосуживающие химические вещества часто выделяются в ответ на открытую рану, чтобы остановить чрезмерное кровотечение, повышенное присутствие этого сосудосуживающего вещества ложно сигнализирует мозгу о том, что на периферии имеется серьезная рана, и это воспринимается как сильная боль. [ 2 ] У S. surinama серотонин также обнаружен в голове, хотя и в меньших количествах, чем в жалящем аппарате. [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж АНДЕНА, Серджио; Карпентер, Джеймс; Нолл, Фернандо (2009). «Филогенетический анализ Synoeca de Saussure, 1852, неотропического рода социальных ос (Hymenoptera: Vespidae: Epiponini)». Американская энтомология . 115 (1): 81–89. дои : 10.1664/07-RA-002R.1 . S2CID 85860442 .
- ^ Перейти обратно: а б с Жак, Р.; Шактер, М. (1954). «Наличие гистамина, 5-гидрокситриптамина и сильнодействующего, медленно сокращающегося вещества в яде осы» . Бр. Дж. Фармакол . 9 (1): 53–58. дои : 10.1111/j.1476-5381.1954.tb00816.x . ПМК 1509391 . ПМИД 13149776 .
- ^ Перейти обратно: а б «Карта Суринамы Синоека — Откройте для себя жизнь» .
- ^ Перейти обратно: а б Роу, Энтони (1998). «Плотность населения и биомасса неотропических социальных ос (Hymenoptera, Vespidae) в зависимости от размера колонии, ареала охоты и размера осы» . Ревиста Браз. Зоол . 15 (3): 815–822. дои : 10.1590/s0101-81751998000300025 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Вест-Эберхард, MJ (1982). «Природа и эволюция роения тропических социальных ос (Vespidae, Polistinae, Polybini)». Смитсоновский институт тропических исследований .
- ^ Перейти обратно: а б с Нолл, Фернандо; Венцель, Джон; Зукки, Роналду (2004). «Эволюция касты неотропических ос, образующих рои (Hymenoptera: Vespidae; Epiponini)». Новитаты Американского музея (3467): 1. doi : 10.1206/0003-0082(2004)467<0001:EOCINW>2.0.CO;2 . HDL : 2246/2777 .
- ^ Перейти обратно: а б Хокче, Омайра; Рамирес, Нельсон (1990). «Экология опыления семи видов Bauhinia L. (Leguminosae: Caesalpinioideae)» . Анналы ботанического сада Миссури . 77 (3): 559–572. дои : 10.2307/2399520 . JSTOR 2399520 .
- ^ Перейти обратно: а б Германн, Генри (1971). «Автотомия жала, защитный механизм у некоторых социальных перепончатокрылых». Общество насекомых . 18 (2): 111–120. дои : 10.1007/bf02223116 . S2CID 42293043 .
- ^ Перейти обратно: а б Менезес Р., Андена С., Карвальо А., Коста М. (2011). «Первые находки Synoeca septentrionalis Richards, 1978 (Hymenoptera, Vespidae, Epiponini) в тропических лесах Атлантического океана Бразилии» . ZooKeys (151): 75–78. Бибкод : 2011ЗооК..151...75М . дои : 10.3897/zookeys.151.1882 . ПМК 3286226 . ПМИД 22368453 .
- ^ Перейти обратно: а б с Диниз, Ивоне; Китаяма, Кинити (1998). «Сезонность видов веспид (Hymenoptera: Vespidae) в серрадо центральной Бразилии» Журнал тропической биологии .
- ^ Перейти обратно: а б Келструп, Ганс; Хартфельдер, Клаус; Насименто, Фабио; Риддифорд, Линн (2014). «Репродуктивный статус, эндокринная физиология и химическая передача сигналов у неотропической эусоциальной осы Polybia micans Ducke (Vespidae: Epiponini)» , образующей рой . Журнал экспериментальной биологии . 217 (13): 2399–2410. дои : 10.1242/jeb.096750 . ПМК 4081010 . ПМИД 24744417 .
- ^ Бауума, ЧП; Баума, AM; Жанна, РЛ (2012). «Социальная эмиграция ос: самцы остаются». Этология Экология и эволюция . 12 :35–42. дои : 10.1080/03949370.2000.9728321 . S2CID 83557602 .
- ^ Перейти обратно: а б Нолл, Фернандо; Венцель, Джон (2007). «Каста роящихся ос: общества без маток у высокосоциальных насекомых» . Биологический журнал Линнеевского общества . 93 (3): 509–522. дои : 10.1111/j.1095-8312.2007.00899.x .
- ^ Перейти обратно: а б Уэлш, Дж. Х.; Бэтти, CS (1963). «Содержание 5-гидрокситриптамина в ядах некоторых членистоногих и ядосодержащих частях». Токсикон . 1 (4): 165–170. Бибкод : 1963Txcn....1..165W . дои : 10.1016/0041-0101(63)90002-3 .