Ксилокопа мигает
Ксилокопа мигает | |
---|---|
Самка, дающая нектар на закрытом Фунаструме | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Перепончатокрылые |
Семья: | Апиды |
Род: | Ксилокопа |
Разновидность: | Х. мигает
|
Биномиальное имя | |
Ксилокопа мигает ( Лепелетье , 1841 г.)
| |
Ассортимент Xylocopa micans | |
Синонимы [ 1 ] | |
Ксилокопа видуа Лепелетье |
Xylocopa micans , также известная как южная пчела-плотник , — это вид пчел в составе Xylocopa , рода пчел-плотников. Южную пчелу-плотника можно встретить главным образом в прибрежных районах и районах залива на юго-востоке США , а также в Мексике и Гватемале . [ 2 ] Как и все пчелы Xylocopa , пчелы X. micans выкапывают гнезда в древесном растительном материале. Однако, в отличие от своего симпатрического вида Xylocopa Virginica , X. micans не строит гнездовые галереи в деревянных конструкциях зданий, что делает его менее экономически неприятным для человека. [ 3 ] Пчелы-плотники имеют широкий спектр стратегий спаривания между разными видами. Южная пчела-плотник демонстрирует полиморфную стратегию спаривания, при этом ее предпочтительный метод спаривания меняется по мере продвижения сезона от ранней весны до середины лета. [ 4 ] Как и большинство пчел этого рода, южная пчела-плотник считается одиночной пчелой, поскольку не живет колониями. [ 5 ]
Таксономия и филогения
[ редактировать ]Французский энтомолог и по перепончатокрылым специалист Амеде Луи Мишель ле Пелетье впервые описал Xylocopa micans в 1841 году. [ 6 ] Название рода Xylocopa происходит от древнегреческого слова xylokopos/ξῦλοκὀπος, означающего «дереворез», что указывает на склонность пчел к гнездованию в древесине. [ 7 ] Видовое название micans происходит от латинского слова «сияющий», что указывает на отражающую способность тела пчелы. [ 8 ] Общее название X. micans , южная пчела-плотник, относится к распространению этого вида на юге Соединенных Штатов. X. micans изучался вместе с X. Virginica , где они симпатичны в штате Техас . [ 9 ] Хотя пчелы Xylocopa vidua , Xylocopa purpurea и Xylocopa binotata были описаны отдельно, все они являются синонимами X. micans . [ 2 ] X. micans принадлежит к подроду Schonnherria , который в основном представляет собой неотропическую линию видов пчел-плотников. [ 10 ]
Описание и идентификация
[ редактировать ]X. micans — крупная пчела-плотник, длиной от 15 до 19 мм и шириной от 8 до 9,5 мм. [ 11 ] Тело пчелы обычно имеет черный металлик и отражает свет с синими или зелеными оттенками. [ 11 ] У пчел плоский наличник и относительно короткие челюсти в дополнение к набору боковых глазков, расположенных ниже макушки головы. И у самцов, и у самок на голове короткое густое опушение. [ 11 ] Хотя самцы и самки X. micans в основном мономорфны, они различаются количеством волос, покрывающих их тело. [ 4 ] Самки имеют редкое темное опушение на щитке и щитке , тогда как у самцов щиток и щиток густо опушены ярко-желтой окраской. [ 11 ] Кроме того, в то время как у самок терги 1–4 голые и белые пучки волос с 5 и 6 сроков, у самцов все терги 1 и 2 покрыты желтым опушением, а терги 3–6 – с черным опушением. [ 11 ]
Как и другие Xylocopa, X. micans создает гнезда, выкапывая древесный растительный материал, например мертвую древесину практически всех видов. Однако гнезда X. micans в природе наблюдались редко. [ 3 ] [ 10 ] Самки используют сильные челюсти, чтобы пробивать отверстия в древесине, а затем роют норы, образуя гнездо диаметром примерно 8 мм с несколькими ячейками с выводком, расположенными по всей длине гнезда. Общая длина гнезда составляет примерно 12 см. [ 12 ]
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]X. micans встречается в нескольких штатах на юго-востоке США, вдоль побережья от юго-восточной Вирджинии до Флориды и на западе вдоль залива до Техаса. Пчелу также можно найти южнее Мексики и даже на юге Гватемалы. [ 2 ] Пчелу можно встретить только в теплые месяцы в определенных регионах, таких как долина Нижнего Рио-Гранде , но в других местах ее обычно можно встретить круглый год. [ 13 ]
Особи X. micans также были обнаружены в перемещениях на север, в округ Прейри , штат Арканзас . [ 3 ] Расширение на север может отражать сдвиги ареала видов, предсказанные изменением климата; аналогичные последствия изменения климата были замечены на бабочке Эдит . И наоборот, поскольку экземпляры, найденные в Арканзасе, в основном находились рядом с межштатной автомагистралью 40 , расширение ареала могло быть вызвано деятельностью человека; южная пчела-плотник могла зарываться в коммерческую древесину, которую затем можно было транспортировать на север на несколько сотен миль. [ 13 ]
История жизни
[ редактировать ]Все пчелы-плотники рода Xylocopa ведут одиночный образ жизни и поэтому обычно не образуют колоний. И самцы, и самки X. micans зимуют в старых гнездах взрослыми особями до следующей весны; каждое поколение живет примерно один год. В начале апреля взрослые особи выходят из гнезд на период спаривания. [ 5 ]
Гнезда предпочтительно перерабатываются пчелами, которые предпочитают избегать энергоемкой деятельности по выкапыванию нового гнезда. При необходимости самки выкапывают гнезда, просверливая отверстие в куске дерева, делая резкий ортогональный поворот и просверливая его, образуя туннель с несколькими ячейками с выводком, перемещаясь на один дюйм каждые шесть дней. Каждая ячейка выводка снабжена шариком, состоящим из пыльцы и срыгнутого нектара . Поверх пищевого шарика самка откладывает яйцо, а затем закупоривает соответствующую ячейку с выводком древесной массой. Заполнив таким образом каждую из ячеек с выводком, самка погибает. [ 5 ]
Пчелы X. micans развиваются от яйца до взрослой особи в течение семи недель. Новые взрослые особи вырываются из перегородок ячеек выводка через несколько недель после достижения взрослого возраста, обычно в конце августа, чтобы собрать пыльцу и сохранить ее на зимовку. Пчелы быстро возвращаются в свои гнезда, чтобы перезимовать. [ 5 ]
Поведение
[ редактировать ]Мужская агрессия
[ редактировать ]Сородичи странники
[ редактировать ]Самцы X. micans очень территориальны, что важно при спаривании. Если будет обнаружено, что странник-самец данного вида вторгается на территорию самца южной пчелы-плотника, защитник территории быстро полетит к мятежной пчеле и вступит в стремительную погоню. Во время погони пчелы сохраняют дистанцию около 15 см, хотя иногда собираются вместе для кратковременного контакта. Эти разговоры могут длиться до 30 секунд, прежде чем две пчелы разделятся и злоумышленник уйдет. В редких случаях восставшая пчела может узурпировать жителя и захватить территорию. [ 14 ]
Владельцы территорий определенного вида
[ редактировать ]Мужчина-владелец территории иногда может медленно перелетать на соседнюю территорию, пока на него не нападет другой владелец территории. Агрессия следует той же схеме, что и агрессия владельца территории против странника, после чего восставшая пчела возвращается на свою территорию. Исследователи Фрэнки и др. объяснил это явление с помощью « эффекта дорогого врага », который предполагает, что обеим пчелам, занимающим соседние территории, взаимовыгодно узнавать друг друга и договариваться об установленной границе между своими территориями, чтобы уменьшить количество враждебных столкновений между соседями и , следовательно, и количество энергии, затрачиваемой на такие встречи. [ 14 ]
Другие виды
[ редактировать ]Хотя самцы сородичей всегда встречают немедленную агрессию при вторжении на территорию, в первую очередь исследуются злоумышленники других видов. Вторжения бабочек , ос и мух-грабителей заставляют владельца территории быстро исследовать и осматривать злоумышленника, как правило, без контакта. Эта первая проверка почти всегда приводит к быстрому выходу злоумышленника. Эта тактика запугивания применяется и к более крупным злоумышленникам: известно, что южная пчела-плотник также летает к людям, входящим на их территорию. [ 14 ]
Спаривание
[ редактировать ]Южная пчела-плотник уникальна среди рода Xylocopa тем, что демонстрирует две формы стратегии спаривания. Ранней весной южная пчела-плотник использует полигинию для защиты ресурсов . Самцы структурируют территории вокруг цветочных ресурсов, чтобы воспользоваться скоплением самок. Позже в этом сезоне, ближе к июлю и августу, наблюдаются южные пчелы-плотники, предпочитающие вместо этого лек -полигинию, когда самцы занимают территории у нецветущих растений и таких достопримечательностей, как небольшие холмы и яркая растительность. [ 15 ]
Когда самки входят на территорию самца, они обычно приближаются к высокой точке окружающей среды, где самцы могут выпустить феромоны , а затем медленно улетают. Владелец территории затем медленно приблизится к самке и преследует ее по территории. Самец может решить не вступать в контакт с самкой, что указывает на элемент выбора самца, или спариваться с самкой в воздухе. Иногда самки отвергают определенных самцов, демонстрируя также элемент женского выбора. [ 14 ]
Коммуникация
[ редактировать ]железа Дюфура
[ редактировать ]Железа Дюфура X. micans содержит секрет с высоким содержанием пентакозена и пентакозана , а также гептакозен и гептакозан. Все компоненты железы Дюфура X. micans представляют собой углеводороды. Секреции этого вида менее сложны, чем у аналогичных видов этого рода, таких как X. Virginica . И у X. micans , и у X. Virginica есть железы Дюфура, которые имеют весьма разнообразный и различный химический состав, что может играть роль в обеспечении четкого общения обоих видов с сородичами в одном и том же регионе. [ 9 ]
Мезосомальная железа
[ редактировать ]Мезосомальная железа пчелы X. micans играет ключевую роль в общении во время спаривания. Железа представляет собой впячивание наружной оболочки пчелы между проподеумом и заднеспинкой . Железа содержит несколько выступов, выделяющих секрет в виде аэрозоля, а не в летучей форме, что позволяет секрету распространяться на гораздо большее расстояние и увеличивать размеры территории самца. Выделения используются в качестве феромона во время спаривания. [ 16 ]
Содержимое мезосомальных желез состоит из насыщенных , мононенасыщенных и диненасыщенных углеводородов с прямой цепью, а также метиловых и этиловых эфиров длинноцепочечных жирных кислот . Основной эфир по химическому составу — этилолеат . Ранней весной, когда самцы защищают цветочные ресурсы и полагаются на естественные агрегации самок, процент этилолеата в содержимом желез составляет всего 1,1%; однако в конце лета, когда самцы защищают территории лек, процент этилолеата в содержимом желез составляет 39,7%. Такое изменение концентрации предполагает, что самцы используют этилолеат в качестве феромона для привлечения самок на последних стадиях спаривания и могут демонстрировать приспособленность самцов самкам, пролетающим через территорию. [ 15 ] Размер железы также различается в зависимости от состояния стратегии спаривания. [ 4 ]
Собирательное поведение
[ редактировать ]Южные пчелы-плотники нектароядны . [ 17 ] Самцы будут добывать корм с 12:00 до 16:00 самое позднее в летние месяцы, хотя самцы, имеющие территории, будут добывать корм только один час, прежде чем вернуться, чтобы защитить свои территории. [ 14 ] Пчелы X. micans демонстрируют чувствительную к риску добычу пищи: пчелы демонстрируют неприятие риска к полностью пустым цветкам и предпочитают цветы с нектаром. [ 17 ] X. micans также является полилектическим, что означает, что X. micans пчелы являются общими опылителями и могут собирать опылителей с самых разных растений. [ 10 ] У них также есть особые способности к опылению , поскольку они способны к опылению жужжанием - методу, который позволяет пчелам вытеснять плотно удерживаемую пыльцу, используя резонансную вибрацию . Эта способность расширяет типы растений, на которых X. micans способен питаться. [ 18 ]
Эволюция
[ редактировать ]X. micans является представителем подрода Schonnherria , который в основном является неотропическим . X. micans , вероятно, отделился от южноамериканского вида-предка во время плейстоценовых максимумов ледников во Флориде. В нынешний период между ледниковыми периодами он переместился обратно на юго-запад, в сторону Гватемалы. [ 10 ]
X. micans служит ключевым примером поэтапной эволюции рода Xylocopa . Многие пчелы Xylocopa демонстрируют полигинию для защиты ресурсов, а многие - лек-полигинию. X. micans служит мостом между ними, демонстрируя оба состояния. По размеру мезосомальных желез он служит промежуточным звеном между видами, требующими полигинии для защиты ресурсов, и видами, требующими лек-полигинии (которым необходимо выделять феромоны для привлечения самок). X. micans также демонстрирует, что эволюция полового диморфизма следовала за эволюцией нересурсных защитных стратегий спаривания у Xylocopa . Мономорфизм - это наследственное состояние, а у X. micans , демонстрирующих обе стратегии спаривания, самцы частично покрыты светлыми волосами, что свидетельствует о зачатке полового диморфизма, который становится более заметным у видов, требующих лек-полигинии. [ 4 ]
Человеческое воздействие
[ редактировать ]является основным опылителем и X. micans играет ключевую роль в воспроизводстве многих растений в своей среде обитания. В местах гнездования многих популяций пчел Xylocopa уничтожение и удаление древесных растений привело к утрате и исчезновению этих популяций. Расчистка земель может привести к утрате естественных мест гнездования, что может вызвать как утрату, так и миграцию некоторых видов. X. micans может столкнуться с аналогичной потерей местоположения, если методы управления земельными ресурсами, сокращающие доступную валежную древесину, устраняют потенциальные места гнездования пчел. Эффект от управления валежной древесиной может быть усугублен, если X. micans обладает определенной степенью специфичности к хозяину при определении места гнездования. [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Акерман, Артур Дж. (1 сентября 1916). «Пчелы-плотники Соединенных Штатов рода Xylocopa». Журнал Нью-Йоркского энтомологического общества 24 (3): 196–232.
- ^ Перейти обратно: а б с Херд, Пол Д. младший (1 декабря 1961). «Краткий обзор пчел-плотников, принадлежащих к подроду Xylocopoides Michener (Hymenoptera; Apoidea)». Труды Американского энтомологического общества . 87 (4): 247–257. JSTOR 25077825 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Уорринер, Майкл Д. (2010). «Расширение ареала крупной пчелы-плотника Xylocopa micans (Hymenoptera: Apidae) с примечаниями о цветочных ассоциациях и средах обитания». Журнал Канзасского энтомологического общества . 83 (3): 267–269. дои : 10.2317/jkes0910.14.1 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Лейс, Ремко; Хогендорн, Катя (1 января 2008 г.). «Коррелирующая эволюция брачного поведения и морфологии крупных пчел-плотников ( Xylocopa )» (PDF) . Апидология . 39 (1): 119–132. дои : 10.1051/apido:2007044 . ISSN 0044-8435 .
- ^ Перейти обратно: а б с д «Информационный бюллетень о расширении Университета штата Огайо: пчелы-плотники, HYG-2074-06» . ohioline.osu.edu . Проверено 14 октября 2015 г.
- ^ Миченер, Чарльз Дункан (1 января 2000 г.). Пчелы мира . Джу Пресс. ISBN 9780801861338 .
- ^ Лидделл, Генри Джордж; Скотт, Роберт; Пассов, Франц (1 января 1846 г.). Греко-английский лексикон: на основе немецкой работы Фрэнсиса Пассоу . Харпер и братья.
- ^ Горд, Гордон; Хедрик, Дэвид (1 января 2001 г.). Энтомологический словарь . КАБИ. ISBN 9780851992914 .
- ^ Перейти обратно: а б Уильямс, HJ; Эльзен, ГВ; Стрэнд, MR; Винсон, С.Б. (1983). «Химия секретов желез Дюфура Xylocopa Virginica texana и Xylocopa micans (Hylocopa micans (Hymenoptera: Anthophoridae) — сравнение и переоценка предыдущей работы». Сравнительная биохимия и физиология Б . 74 (4): 759–761. дои : 10.1016/0305-0491(83)90141-4 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Портер, Чарльз К. (1 марта 1981 г.). «Экологические заметки о нижней части долины Рио-Гранде Xylocopa (Hymenoptera: Anthophoridae)» . Энтомолог Флориды . 64 (1): 175–182. дои : 10.2307/3494608 . JSTOR 3494608 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Митчелл, Теодор Б. (1 января 1962 г.). Пчелы востока США . Сельскохозяйственная экспериментальная станция Северной Каролины.
- ^ Гриссел, Э.Э.; Стэнфорд, Монтана; Фасуло, ТР (1 июля 1999 г.). «Крупные пчелы-плотники, виды Xylocopa (Insecta: Hymenoptera: Apidae: Xylocopinae )» (PDF) . Расширение Института пищевых и сельскохозяйственных наук Университета Флориды . Проверено 14 октября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Триподи, Эмбер Д.; Салански, Аллен Л. (2011). «Дальнейшее расширение ареала Xylocopamicans Lepeletier (Hymenoptera: Apidae)» Журнал Канзасского энтомологического общества . 84 (2): 163–164. дои : 10.2317/jkes100922.1 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Фрэнки, Гордон В.; Винсон, SB; Льюис, Альсинда (1 апреля 1979 г.). «Территориальное поведение самцов Xylocopamicans (Hymenoptera: Anthophoridae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 52 (2): 313–323. JSTOR 25083909 .
- ^ Перейти обратно: а б Макослейн, HJ; Винсон, SB; Уильямс, HJ (1 июня 1990 г.). «Изменение содержимого нижнечелюстных и мезосомальных желез самцов Xylocopamicans (Hymenoptera: Anthophoridae), связанное с системой спаривания». Журнал химической экологии . 16 (6): 1877–1885. дои : 10.1007/BF01020501 . ISSN 0098-0331 . ПМИД 24263991 .
- ^ Винсон, С.Б. (1994). «Ультраструктура мезосомальной железы Xylocopamicans lepeletier (Hymenoptera: Anthophoridae), связанная с высвобождением феромонов». Международный журнал морфологии и эмбриологии насекомых . 23 (3): 243–252. дои : 10.1016/0020-7322(94)90021-3 .
- ^ Перейти обратно: а б Перес, Сандра Мария (1 января 1996 г.). «Чувствительное к риску кормовое поведение пчел-плотников ( Xylocopa micans )» . Диссертации от ProQuest . Проверено 14 октября 2015 г.
- ^ Лю, Хун; Коптур, Сюзанна (1 августа 2003 г.). «Система размножения и опыление узкоэндемической травы Нижней Флориды-Кис: влияние взаимодействия города и дикой природы». Американский журнал ботаники . 90 (8): 1180–1187. дои : 10.3732/ajb.90.8.1180 . ISSN 0002-9122 . ПМИД 21659218 .