Продоксиды

Продоксиды
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	животное
Тип:	Членистоногие
Сорт:	Насекомое
Заказ:	Чешуекрылые
Суперсемейство:	Аделоидея
Семья:	Продоксиды ; Райли, 1881 г.
Роды
	Greya ; Лампрония ; Месепиола ; Паратегетикула ; Продоксоидес ; Продокс (син.: Агавенема ) ; Крыша ; Тетраграмматон
Разнообразие
	Около 9 родов и 98 видов.

Prodoxydae — семейство мотыльков, обычно небольшого размера и невзрачного внешнего вида. Они включают виды с умеренным статусом вредителей, такие как смородиновый побеговый сверло , а также другие виды, представляющие значительный экологический и эволюционный интерес, такие как различные виды «юкковой моли».

Описание и сходство

Prodoxydae — семейство примитивных монотризиевых чешуекрылых . Некоторые из этих бабочек малого и среднего размера летают днем, например, Lampronia capitella , известная европейским садоводам как смородиновый мотылек. ^[2] Другие встречаются в Африке и Азии . Остальные распространенные роды обычно обитают в засушливых районах США. Tetragma gei питается горными авенами ( Geum triflorum ) в США. Greya потелелла откладывает там яйца на цветках камнеломковых . Prodoxoides asymmetra встречается в Чили и Аргентине . ^[3] но все остальные роды продоксидной моли имеют северное распространение. загадочный род Tridentaforma Сюда иногда помещают , предполагающий его близость к Lampronia , тогда как другие авторы относят его incertae sedis к близкородственному семейству Adelidae .

Юкка-мотыль и коэволюция

«Юкка мотыльки» обладают замечательной биологией. Они известны своими давними и близкими отношениями с растениями юкки и являются их обязательными опылителями , а также травоядными животными . ^[4] Взаимодействия этих организмов варьируются от облигатного мутуализма до комменсализма и прямого антагонизма . Их отверстия — обычное явление на стволах таких растений, как юкка мыльного дерева . В частности, два из трех родов юкковой моли, Tegeticula и Parategeticula , имеют обязательный мутуализм опыления с юкками. Юкки опыляются только этими мотыльками, а опылителей личинки питаются исключительно семенами юкки ; самки бабочек используют свой модифицированный ротовой аппарат, чтобы вставить пыльцу в рыльце цветка после откладки яиц в завязи, где личинки питаются некоторыми (но не всеми) развивающимися семязачатками. Этот мутуализм облигатного опыления подобен мутуалистическим отношениям между кактусом сенита и мотыльком сенита . ^[5] Виды третьего рода юкковых бабочек, Prodoxus , не участвуют в мутуализме опыления, а личинки не питаются развивающимися семенами. Их яйца откладываются в плодах и листьях, где они питаются и растут, не появляясь до полного созревания. Один из видов юкковой моли, Tegeticula intermedia , выдает этот облигатный мутуализм, не опыляя юкку, но при этом откладывая яйца на растение-хозяин, лишая юкку каких-либо преимуществ от этих отношений. ^[6]

Коэволюция особенно важна в эволюционной биологии, поскольку она демонстрирует увеличение генетической изменчивости между двумя организмами, которые имеют сильные взаимодействия, что приводит к повышению приспособленности в целом для обоих видов. Стремясь к дальнейшему изучению признаков, которые развились в результате коэволюции, Пеллмир и его команда использовали филогенетическую структуру, чтобы наблюдать за эволюцией активного опыления и специализированными эффектами бабочек юкки, которые в конечном итоге приводят к потере нектара в этом роде. растений юкки, для размножения которых требуется наличие бабочек Prodoxydae. В данном случае мотыльки, особенно Tegeticula и Parategeticula , целенаправленно опыляют цветок юкки и откладывают яйца в цветы. Личинки мотыльков используют семена юкки в качестве питания, и это также является затратой, которую приходится платить растениям за поддержание мутуализма. После постановки тестового эксперимента, включавшего спаривание видов Prodoxydae с различными растениями-хозяевами, результаты показали, что бабочки, которые смогли развить отношения типа опыления с новыми видами растений, были более успешными и могли лучше размножаться, чем бабочки. что не смогли этого сделать. ^[4]^[7]

Другое исследование рассматривает коэволюцию как основную движущую силу изменений и диверсификации у юкковой моли и дерева Джошуа , более известного как пальма юкка. Исследователи проверили эту гипотезу, проведя дифференциальный отбор двух видов бабочек юкки и двух соответствующих видов юкковых пальм, которые они опыляют. Исследование показало, что цветочные черты, связанные с опылением, развивались значительно быстрее, чем другие особенности цветков. Затем исследование рассматривает филогению и определяет, что коэволюция является основной эволюционной силой, лежащей в основе диверсификации пальм юкки, когда присутствовали опыляемые бабочки. Исследователи дерева Джошуа показывают, что установление филогенетических закономерностей с использованием методов максимального правдоподобия может стать мощным инструментом для анализа различий между видами. ^[8]

Исследователи снова попытались продемонстрировать абсолютный минимальный уровень эволюции, необходимый для обеспечения мутуализма растения юкки и моли. Исследователи пытаются найти ответ на вопрос, почему интегральная коэволюция стала движущей силой различных адаптаций между юкковой молью и видами растений. Филогенетическое исследование также использовалось здесь для реконструкции эволюции признаков бабочек-опылителей юкки и их немутуалистических вариантов. Определенные мутуалистические черты предшествовали мутуализму юкки и бабочки, например, питание личинок в цветочной завязи; однако это предполагает, что другие ключевые черты, связанные с опылением, действительно были результатом совместной эволюции этих двух видов. Здесь важно еще раз подчеркнуть, что ключевые черты, такие как щупальцевые придатки, которые помогают в сборе пыльцы, и поведение при опылении, развились в результате коэволюции во время мутуализма между бабочками и растениями-хозяевами. После сбора генетической информации от десятков различных бабочек Prodoxyae, в том числе участвующих в идеальных мутуализмах, таких как Tegeticula и картирование этих извлеченных последовательностей с использованием алгоритма формирования клады BayesTraits позволило сделать выводы о формировании признаков, которые отличали монофилум или кладу строгих облигатных опылителей в семействе Prodoxydae от других бабочек, не подвергшихся мутуализму. ^[9]

Ссылки

^ ван Ньюкеркен Э.Дж., Кайла Л., Китчинг И.Дж., Кристенсен Н.П., Лис Д.С., Минет Дж. и др. (2011). Чжан ZQ (ред.). «Отряд Lepidoptera Linnaeus, 1758» (PDF) . Зоотакса . Биоразнообразие животных: обзор классификации более высокого уровня и обзор таксономического богатства. 3148 : 212–221.
^ «Смородиновый бурильщик Lampronia capitella» . UKMoths . Проверено 31 июля 2012 г.
^ Нильсен, Эббе Шмидт ; Дэвис, Дональд Р. (1985). «Первый продоксид южного полушария и филогения Incurvarioidea (Lepidoptera)». Систематическая энтомология . 10 (3): 307–322. дои : 10.1111/j.1365-3113.1985.tb00140.x . S2CID 86821657 .
^ Jump up to: ^а ^б Пеллмир, Олле; Томпсон, Джон Н.; Браун, Джонатан М.; Харрисон, Ричард Г. (1996). «Эволюция опыления и мутуализм в линии юкки». Американский натуралист . 148 (5): 827–847. дои : 10.1086/285958 . JSTOR 2463408 . S2CID 84816447 .
^ Холланд, Дж. Натаниэль; Флеминг, Теодор Х. (1 сентября 1999 г.). «Мутуалистические взаимодействия между Upiga virescens (Pyralidae), потребителем семян-опылителей, и Lophocereus schottii (Cactaceae)» (PDF) . Экология . 80 (6): 2074–2084. doi : 10.1890/0012-9658(1999)080[2074:mibuvp]2.0.co;2 . HDL : 1911/21700 . ISSN 1939-9170 .
^ Марр, Дебора Л.; Брок, Маркус Т.; Пеллмир, Олле (1 августа 2001 г.). «Сосуществование мутуалистов и антагонистов: изучение влияния мошенников на мутуализм юкки – юкковой моли». Экология . 128 (3): 454–463. Бибкод : 2001Oecol.128..454M . дои : 10.1007/s004420100669 . hdl : 2022/24397 . ISSN 0029-8549 . ПМИД 24549915 . S2CID 6432027 .
^ Громан, Джошуа Д.; Пеллмир, Олле (2000). «Быстрая эволюция и специализация после колонизации хозяина мотыльком юкки» . Журнал эволюционной биологии . 13 (2): 223–236. дои : 10.1046/j.1420-9101.2000.00159.x . S2CID 84556390 .
^ Годсо, Уильям; Йодер, Джереми Б .; Смит, Кристофер Ирвин; Пеллмир, Олле (4 апреля 2008 г.). «Коэволюция и дивергенция в мутуализме дерева Джошуа и юкки». Американский натуралист . 171 (6): 816–823. дои : 10.1086/587757 . JSTOR 10.1086/587757 . ПМИД 18462130 . S2CID 12410715 .
^ Йодер, Джереми Б .; Смит, Кристофер Ирвин; Пеллмир, Олле (1 августа 2010 г.). «Как стать мотыльком юкки: минимальная эволюция признаков, необходимая для установления обязательного мутуализма опыления» . Биологический журнал Линнеевского общества . 100 (4): 847–855. дои : 10.1111/j.1095-8312.2010.01478.x . ПМЦ 2922768 . ПМИД 20730026 .

Дэвис, Д.Р. (1999). Монотрисовая гетероневра. Глава 6, стр. 65–90 в Кристенсен, НП (ред.). Чешуекрылые, мотыльки и бабочки . Том 1: Эволюция, систематика и биогеография. Справочник по зоологии. Естественная история племен животного мира / Справочник по зоологии. Естественная история типов царства животных. Том / Том IV Членистоногие: Насекомые, часть 35: 491 стр. Вальтер де Грюйтер, Берлин, Нью-Йорк.
Пауэлл, Дж. А. (1992). Взаимоотношения юкки и юкковой моли. Тенденции в экологии и эволюции 7 : 10–15, Интернет-энциклопедия Britannica.

Внешние ссылки

[1] ван Ньюкеркен Э.Дж., Кайла Л., Китчинг И.Дж., Кристенсен Н.П., Лис Д.С., Минет Дж. и др. (2011). Чжан ZQ (ред.). «Отряд Lepidoptera Linnaeus, 1758» (PDF) . Зоотакса . Биоразнообразие животных: обзор классификации более высокого уровня и обзор таксономического богатства. 3148 : 212–221.

[2] «Смородиновый бурильщик Lampronia capitella» . UKMoths . Проверено 31 июля 2012 г.

[Nielsen-Davis-1985-3] Нильсен, Эббе Шмидт ; Дэвис, Дональд Р. (1985). «Первый продоксид южного полушария и филогения Incurvarioidea (Lepidoptera)». Систематическая энтомология . 10 (3): 307–322. дои : 10.1111/j.1365-3113.1985.tb00140.x . S2CID 86821657 .

[Pellmyr-eal-1996-4] Jump up to: ^а ^б Пеллмир, Олле; Томпсон, Джон Н.; Браун, Джонатан М.; Харрисон, Ричард Г. (1996). «Эволюция опыления и мутуализм в линии юкки». Американский натуралист . 148 (5): 827–847. дои : 10.1086/285958 . JSTOR 2463408 . S2CID 84816447 .

[5] Холланд, Дж. Натаниэль; Флеминг, Теодор Х. (1 сентября 1999 г.). «Мутуалистические взаимодействия между Upiga virescens (Pyralidae), потребителем семян-опылителей, и Lophocereus schottii (Cactaceae)» (PDF) . Экология . 80 (6): 2074–2084. doi : 10.1890/0012-9658(1999)080[2074:mibuvp]2.0.co;2 . HDL : 1911/21700 . ISSN 1939-9170 .

[6] Марр, Дебора Л.; Брок, Маркус Т.; Пеллмир, Олле (1 августа 2001 г.). «Сосуществование мутуалистов и антагонистов: изучение влияния мошенников на мутуализм юкки – юкковой моли». Экология . 128 (3): 454–463. Бибкод : 2001Oecol.128..454M . дои : 10.1007/s004420100669 . hdl : 2022/24397 . ISSN 0029-8549 . ПМИД 24549915 . S2CID 6432027 .

[Groman-Pellmyr-2000-7] Громан, Джошуа Д.; Пеллмир, Олле (2000). «Быстрая эволюция и специализация после колонизации хозяина мотыльком юкки» . Журнал эволюционной биологии . 13 (2): 223–236. дои : 10.1046/j.1420-9101.2000.00159.x . S2CID 84556390 .

[8] Годсо, Уильям; Йодер, Джереми Б .; Смит, Кристофер Ирвин; Пеллмир, Олле (4 апреля 2008 г.). «Коэволюция и дивергенция в мутуализме дерева Джошуа и юкки». Американский натуралист . 171 (6): 816–823. дои : 10.1086/587757 . JSTOR 10.1086/587757 . ПМИД 18462130 . S2CID 12410715 .

[Yoder-eal-2010-9] Йодер, Джереми Б .; Смит, Кристофер Ирвин; Пеллмир, Олле (1 августа 2010 г.). «Как стать мотыльком юкки: минимальная эволюция признаков, необходимая для установления обязательного мутуализма опыления» . Биологический журнал Линнеевского общества . 100 (4): 847–855. дои : 10.1111/j.1095-8312.2010.01478.x . ПМЦ 2922768 . ПМИД 20730026 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]