Большой молочайный клоп
Большой молочайный клоп | |
---|---|
![]() | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | полужесткокрылые |
Подотряд: | полужесткокрылые |
Семья: | Лигеиды |
Род: | Онкопельтус |
Разновидность: | О. перевязанный
|
Биномиальное имя | |
Онкопельтус фасциатус |
Oncopeltus fasciatus , известный как большой молочайный клоп (настоящий клоп) среднего размера , — полужесткокрылое из семейства Lygaeidae . [ 2 ] Он распространен по всей Северной Америке , от Центральной Америки через Мексику и Карибский бассейн до южных районов Канады . [ 2 ] Коста-Рика представляет собой южную границу обитания этого насекомого. [ 3 ] Населяет нарушенные территории, обочины дорог и открытые пастбища. [ 4 ] Из-за такого широкого географического распространения это насекомое демонстрирует различные компромиссы в жизненном цикле в зависимости от местоположения популяции, включая различия в длине крыльев и других характеристиках в зависимости от местоположения. [ 5 ] [ 6 ]
Идентификация
[ редактировать ]Взрослые особи могут иметь длину от 11 до 12 мм и иметь красный, оранжевый и черный X-образный рисунок на крыльях под треугольником, типичным для полужесткокрылых. [ 7 ] Эта особенность позволяет легко увидеть жука, действуя как апосематическое предупреждение хищникам о неприятности. O. fasciatus демонстрирует мюллерову мимикрию и ядовит для хищников. На брюшной стороне четвертого брюшного сегмента у самца имеется черная полоса, а у самки — два черных пятна. Молодые особи рождаются преимущественно красными с черными усиками и несколькими черными пятнами, на протяжении всего роста развиваются черные пятна, а также подушечки крыльев. Яйца этого насекомого ярко-оранжевые и легко обнаруживаются. [ 8 ] [ 9 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]
Этот крупный клоп-молочая является насекомым с гемиметаболическим процессом стадиями , то есть он растет поэтапно, называемыми возрастными , и проходит неполный метаморфоз , демонстрируя небольшие изменения на протяжении всего развития, такие как изменения окраски, развитие крыльев и гениталий. O. fasciatus начинается с яйца и проходит четыре нимфальные стадии в течение 28–30 дней, прежде чем линька переходит во взрослую жизнь. [ 10 ] Самки становятся сексуально восприимчивыми в течение нескольких дней после взросления. Географическое положение оказывает большое влияние на яйценоскость и размер кладки , хотя внутреннее увеличение воспроизводства зависит от того, к чему акклиматизирована особь. Например, две близкие популяции (на расстоянии 60 км), проживающие на крутом склоне, имеют разные оптимальные температуры размножения: более холодная (более высокая) адаптированная популяция находится при 23 °C, а более теплая (нижняя) популяция адаптирована к 27 °C. Самый большой размер кладки наблюдается в популяциях Пуэрто-Рико, Флориды и Техаса и составляет 30-50 яиц в кладке. Самый низкий размер кладки был обнаружен в Калифорнии - 25-30 яиц в кладке. В Айове и Мэриленде (северные популяции) размер кладки находился между двумя крайностями: от 25 до 35 яиц в кладке.

В благоприятных условиях ( тропики ) размножение происходит непрерывно круглый год, в менее благоприятных ( умеренные пояса) размножение происходит в теплое время года. [ 11 ] Размножение при прибытии мигрантов приводит к потоку генов между северными и южными популяциями, это дает преимущество популяциям среднего уровня (переменный климат), поскольку тогда самки могут обеспечить генетическую изменчивость. Молочайный клоп может давать от одного до трех поколений в год в зависимости от климата и географического положения. O. fasciatus демонстрирует сильный отбор на выживание и остановит размножение в качестве компромисса, если условия не идеальны.

Диапауза возникает в короткие и холодные дни в регионах с умеренным климатом и иногда в засушливый сезон в тропических регионах. Большинство популяций молочая зимуют, обычно после миграции к местам зимовки из-за факторов окружающей среды, таких как температура и фотопериод . [ 12 ] Однако фотопериод предсказывает перезимовку только в тех районах, где длина дня влияет на созревание молочаев. Следовательно, в тропических регионах зимовки не происходит, поскольку она не дает адаптивного преимущества.
Миграция
[ редактировать ]
O. fasciatus можно разделить на мигрирующих и немигрирующих. Палмер и Дингл [ 13 ] показали, что северные популяции, такие как популяция в Айове, проявляют наибольшую склонность к дальним перелетам и являются мигрирующими . Напротив, южные популяции, такие как жители Пуэрто-Рико, демонстрируют самую низкую тенденцию и ведут оседлый образ жизни. [ 14 ] Население Юга растет сезонно, поскольку мигранты впервые появляются в конце весны и середине лета. [ 15 ] У северной популяции был описан миграционный синдром, а это означает, что такие характеристики, как длина крыльев, плодовитость, время развития и продолжительность полета, генетически коррелируют. Гротерс и Дингл [ 16 ] предположил, что отбор специфичен для среды обитания популяции из-за небольшой корреляции между стратегиями жизненного цикла в разных географических диапазонах. Компромисс между миграцией и особенностями жизненного цикла может быть причиной такого широкого геологического распространения. Аттизано [ 17 ] предположили, что генетические факторы, а также сигналы окружающей среды вызывают миграцию у некоторых людей. Поскольку с уменьшением широты длительность полетов уменьшается, температура является сильным фактором, влияющим на миграцию. Кроме того, это перемещение коррелирует с цветением молочая, что является дополнительным доказательством того, что экологические триггеры связаны с миграцией. Считается, что более крупные самки выделяют ресурсы на миграцию просто потому, что у них их больше. Считается, что более мелкие особи используют альтернативные механизмы; одним из них является реабсорбция ооцитов для получения энергии. Тот факт, что эти насекомые возвращаются в северную среду после миграции, может быть результатом генетической предрасположенности или отбора из-за скученности и усиления внутривидовой конкуренции за ресурсы в южных районах. [ 18 ]
Тропические популяции мигрируют на более короткие расстояния, чем популяции умеренного пояса, поскольку пространственная изменчивость выбранного ими хозяина намного больше, поэтому выгодно искать новые скопления растений, а не мириться с истощением ресурсов.
Диета
[ редактировать ]

O. fasciatus — специализированное травоядное животное, которое часто поедает семена молочая обыкновенного Asclepias syriaca Apocynaceae . [ 19 ] Этот клоп также питается A. nivea , Sarcostemma clausa , Calotropis procera и Nerium oleander . Южные популяции часто потребляют Asclepias curassavica, тропический молочай. Когда в лаборатории этому насекомому давали семена подсолнечника, он получал 90% липидов, 50% белков и 20% углеводов, что делало его эффективным кормильцем. Токсичные соединения молочаев также связываются, что придает этому насекомому токсичность.
Взрослые особи бродят в дневное время в поисках еды, поскольку молочаи живут клочьями, которые могут различаться по размеру и расстоянию друг от друга. Когда фолликул обнаружен, они вводят в него слюну через свои длинные рострумы, это предварительно переваривает семя и позволяет O. fasciatus всасывать его через переднюю помпу и глотку. Часто несколько особей питаются одним фолликулом, что позволяет предположить, что при кормлении особей вырабатывается сигнал, указывающий на хороший источник пищи. Было показано, что взрослые особи с большей вероятностью найдут источник пищи, когда другой взрослый человек уже питается им, что еще раз подтверждает концепцию передачи сигналов. Иногда можно увидеть самок, питающихся экзоскелетами, сбрасываемыми линющими особями. Редко каннибализация наблюдается в лабораторных условиях. [ 20 ]
Молоди O. fasciatus для развития и роста необходимы семена растений молочая. Взрослые особи могут выжить на других типах семян, таких как подсолнечник, арбуз, миндаль и кешью, как показали лабораторные исследования на популяциях. Нимфы живут на растении большими группами примерно по 20 особей. [ 11 ] У молодых особей имеется выгодная, прерывистая, состоящая из трех частей кишка, которая действует аналогично зобу, желудочку и подвздошной кишке , но у них отсутствуют дефинитивные части. На последнем этапе развития масло накапливается, что обеспечивает более эффективное поглощение питательных веществ и способствует осморегуляции .
Лабораторное использование
[ редактировать ]Это насекомое часто используется в качестве модельного организма и выращивается для лабораторных экспериментов из-за простоты выращивания и обращения с ним, короткого времени развития, небольшого количества возрастов и высокой плодовитости . [ 21 ] Филогенетическое внешней положение O. fasciatus идеально подходит для использования в качестве группы для сравнения с более развитыми насекомыми с голометаболическим обменом , выступающими в качестве ценного организма для изучения закономерностей эволюции.
Галерея
[ редактировать ]-
Крупные клопы молочая раннего возраста на молочаях в конце сезона.
-
Поздний возраст и взрослые крупные клопы молочая на молочае в конце сезона.
-
жука-молочая Большой полет , повторяется на одной пятнадцатой скорости.
-
Полосатый паук-кругопряд окутывает большого жука-молочая , а затем вырезает его из паутины. Это иллюстрирует защиту, которую насекомое получило, питаясь молочаем .
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ « Онкопельтус фасциатус » . Интегрированная таксономическая информационная система .
- ^ Jump up to: а б Аттисано, А. (2013) Оосорбционная и миграционная стратегия молочая Oncopeltus fasciatus. Поведение животных 86(3):651-657.
- ^ Baldiwn, DJ, Dingle, H. (1986) Географические различия во влиянии температуры на особенности жизненного цикла крупного молочая Oncopeltus fasciatus. Экология 69(1): 64-71.
- ^ Дингл, Х., Палмер, Дж.О., Лесли, Дж.Ф. (1986)Генетика поведения гибких жизненных историй у молочаев ( Onceopeltus fasciatus ). Эволюционная генетика поведения беспозвоночных. Нью-Йорк: Пленум Пресс.
- ^ Дингл, Хью; Эванс, Кеннет Э.; Палмер, Джеймс О. (1988). «Ответы на отбор среди признаков жизненного цикла немигрирующей популяции молочая (oncopeltus Fasciatus)» . Эволюция . 42 (1): 79–92. дои : 10.1111/j.1558-5646.1988.tb04109.x . ISSN 1558-5646 . ПМИД 28563841 .
- ^ Палмер, Джеймс О.; Дингл, Хью (1986). «Прямые и коррелированные ответы на отбор признаков жизненного цикла молочая (oncopeltus Fasciatus)» . Эволюция . 40 (4): 767–777. дои : 10.1111/j.1558-5646.1986.tb00536.x . ISSN 1558-5646 . ПМИД 28556157 .
- ^ Лю П., Кауфман Т.К. (2009) Морфология и содержание крупного молочая Oncopeltus fasciatus . Поведение животных 86 (3): 651-657.
- ^ «Молочные жуки» . www.missouribotanicalgarden.org . Проверено 4 августа 2020 г.
- ^ «Большой молочайный клоп» . www.insectidentification.org . Проверено 4 августа 2020 г.
- ^ Лесли, Дж. Ф., (1990) Географическая и генетическая структура изменений жизненного цикла молочая (Hemiptera: Lygaeidae: Oncopeltus). Эволюция 44(2):295-304.
- ^ Jump up to: а б Вудринг Дж. и др. (2007)Питание, поток питательных веществ и высвобождение пищеварительных ферментов у гигантского молочая. Физиологическая энтомология 32:328-335.
- ^ Дингл, Х. и др. (1980)Вариации фотопериодической реакции внутри и между видами молочая (Oncepeltus). Эволюция 34(2): 356-370.
- ^ Палмер, Дж. О., Дингл, Х. (1986) Прямые и коррелированные реакции на отбор среди черт жизненного цикла у молочая ( Oncopeltus fasciatus ). Эволюция 40(4):767-777.
- ^ Дингл, Х., Эванс, К.Э., Палмер, Дж.О. (1988) Ответы на отбор среди признаков жизненного цикла немигрирующей популяции молочая клопов ( Oncopeltus fasciatus ). Эволюция 42(1):79-92.
- ^ Дингл, Х. и др. (1980)Вариации фотопериодической реакции внутри и между видами молочая (Oncepeltus). Эволюция 34(2):356-370.
- ^ Гротерс, Ф.Р., Дингл, Х. (1987)Генетическое и материнское влияние на пластичность жизненного цикла в ответ на фотопериод жуков-молочаев (Oncopeltus fasciatus). Американский натуралист 129 (3): 3332–346.
- ^ Аттисано, А. (2013) Оосорбция и миграционная стратегия молочая, Oncopeltus fasciatus. Поведение животных 86(3):651-657.
- ^ Гонсалаз, М.С. и др. (2014)Влияние эфирного масла листьев евгении бороздчатой на развитие сельскохозяйственных насекомых-вредителей. Бразильский журнал фармакогнозии 24(4):413-418.
- ^ Вудринг, Дж. и др. (2007)Питание, поток питательных веществ и высвобождение пищеварительных ферментов у гигантского молочая. Физиологическая энтомология 32(4):328-335.
- ^ Дингл, Х., Палмер, Дж.О., Лесли, Дж.Ф. (1986)Генетика поведения гибких жизненных историй у молочаев ( Onceopeltus fasciatus ). Эволюционная генетика поведения беспозвоночных . Нью-Йорк: Пленум Пресс.
- ^ Лю, П., Кауфман, Т.К. (2009) Морфология и содержание крупного молочая, Oncopeltus fasciatus . Поведение животных 86 (3): 651-657.
- Миграционное поведение Рой Л. Колдуэлл Мэри Энн Рэнкин. Журнал сравнительной физиологии. Разделение миграционного и пищевого поведения и репродуктивного поведения Oncopeltus fasciatus