Божья коровка новемнотата
Божья коровка новемнотата | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Жесткокрылые |
Семья: | Кокцинеллиды |
Род: | Божья коровка |
Разновидность: | С. новемнотата |
Биномиальное имя | |
Божья коровка новемнотата Осень , 1793 год. |
Coccinella novemnotata , божья коровка с девятью точками или божья коровка с девятью точками , или C9 , — это вид божьих коровок семейства Coccinellidae, произрастающий в Северной Америке. Когда-то этот жук был повсеместно распространен по всему континенту, но в 1960-х годах его численность резко сократилась. [1] Как редкий вид, девятипятнистая божья коровка привлекла большое внимание исследователей, которые хотят понять причины ее сокращения и восстановить популяцию этого харизматичного жука, чтобы извлечь выгоду из их афидофагической природы в качестве агентов биоконтроля в сельском хозяйстве. [2]
Таксономия
[ редактировать ]Хотя эта семья была в центре внимания многих исследований в 19 и 20 веках, направленных на определение отношений подсемейства и племени, единого мнения нет, поскольку большинство исследований, основанных на морфологии, противоречат этому. Однако недавнее исследование, основанное на данных молекулярного секвенирования, прояснило и создало несколько подробных филогенетических деревьев. [2] Coccinella novemnotata принадлежит к подсемейству Coccinellinae и роду Coccinella. Это семейство относится к надсемейству Cucujoidea и подотряду Polyphaga . Ряд исследований молекулярной филогении согласуется с ранее существовавшими отношениями, основанными на морфологии, о том, что Coccinellidae являются монофилетической группой внутри Cucujiformia в серии Cerylonid, сестринской кладе Endomychidae или Corylophidae . [3] [2] Необходимы дальнейшие молекулярно-филогенетические исследования для разграничения и установления деревьев уровня подсемейства. В двух исследованиях представлены доказательства того, что Coccinellinae является единственным монофилетическим подсемейством, в отличие от Coccidulinae , Epilachninae , Scymninae и Chilocorinae , которые являются парафилетическими группами. Кроме того, были свидетельства того, что племя Chilocorini является сестрой Coccinellinae . [3]
Описание и идентификация
[ редактировать ]Девятипятнистую божью коровку можно узнать по четырем черным пятнам на каждом надкрылье , одному пятну, разделенному между надкрыльями, и черному шву между надкрыльями. Переднеспинка черная, с двумя соединенными белыми отметинами в передней части головы. Их длина варьируется от 4,7–7,0 миллиметров (0,19–0,28 дюйма), а надкрылья могут иметь цвет от желтого до оранжевого, иметь пятна или без пятен. [4] [5] Самцов можно отличить по пятну на передних тазиках и полосе на бедрах . [5]
Жизненный цикл и поведение
[ редактировать ]Coccinella novemnotata — голометаболический бивольтинный вид. Диапаузы зависят от продолжительности фотопериода, температуры и наличия добычи. Взрослые особи вступают в диапаузу летом и зимой и выходят осенью и ранней весной соответственно. Они размножаются ранней весной и откладывают яйца ранней осенью. Взрослые самки определяют места откладки яиц , и яйца откладываются в кладки, прикрепленные к тонким ветвям, листьям или другому окружающему материалу. [5] жизненный цикл C9 Голометаболический начинается на стадиях яйца, личинки (4 возраста), предкуколки, куколки и взрослой особи. C. novemnotata и другие жуки подсемейства Coccinellinae не имеют покрова на стадии куколки; вместо этого с личиночной кожи сдирают кожу. [6] Двумя наиболее значительными источниками смертности являются межвидовое хищничество и каннибализм . Документально подтверждено, что личинки предшествуют более мелким личинкам более раннего возраста. Взрослые особи потребляют яйца, куколок и линяющих особей, которые значительно более уязвимы во время этого сидячего состояния. [6] [7] Показано , что во времена общей нехватки добычи внутригильдийное хищничество увеличивается, поскольку яйца являются лучшим источником питательных веществ, необходимых для развития личинок, по сравнению с их основным рационом тли. Некоторые исследования показывают, что C. novemnotata страдает от более высокого уровня хищничества яиц со стороны других видов, таких как Coccinella septempunctata , и каннибализма собственных яиц. [8]
среда обитания
[ редактировать ]Девятипятнистые божьи коровки ведут кочевой образ жизни и могут процветать в самых разных средах обитания по всему континенту в зависимости от таких факторов, как плотность тли или добычи, распределение партнеров и сезонная доступность травянистого материала для облегчения размножения. [9] В сельскохозяйственных ландшафтах Coccinella novemnotata встречается на полях хлопка, люцерны, кукурузы и сои в качестве кандидата на биологическую борьбу с тлей. Кроме того, их можно встретить в загородных парках и садах. В более естественных условиях они встречаются на открытых территориях с кустарниками и небольшими деревьями ( лиственными или хвойными ), лугах, лугах прерий и прибрежных зонах . [10]
Историческое и сохранившееся распространение
[ редактировать ]C. novemnotata исторически была родной для Северной Америки — США и южной Канады. [11] Сообщалось , что в 1970–1980-х годах Coccinella novemnotata была одним из наиболее распространенных видов на северо-востоке и континентальной части США, а также в южных регионах Канады. В Канаде девятипятнистая божья коровка когда-то была в изобилии от острова Ванкувер до Квебека . В одной газете 1998 года также сообщалось о наблюдениях в Гватемале и Мексике . [12]
C. novemnotata стала редкостью в своем естественном ареале. Когда-то это был наиболее часто собираемый кокцинеллид на северо-востоке последние особи были собраны в Мэриленде, Пенсильвании и Делавэре в период с 1986 по 1988 год, а еще одна коллекция - в штате Мэн в 1992 году. США до начала 1990 - х годов , Корнельский университет в Нью-Йорке сообщил о десятках случаев появления редкого жука в западных штатах США, при этом в восточных штатах его практически не было. [12] В 2006 году единственный C9 был обнаружен в Вашингтоне, округ Колумбия, спустя 14 лет. [11] [13] более 40 особей C. novemnotata и более 30 живых экземпляров. В 2008 г. исключительно в западных штатах было собрано [14] Совсем недавно C. novemnotata собирали лишь спорадически на Среднем Западе и западном побережье США. [15] Канадский отчет за 2015 год показывает более крупные популяции в провинциях Британской Колумбии и Альберты и меньшие количества наблюдений в Онтарио . [12]
Статус сохранения
[ редактировать ]Инвазивные виды кокцинеллид и изменение сельскохозяйственной среды обитания рассматривались как возможные объяснения их резкого сокращения, но недавние исследования не предполагают корреляции между плотностью C. novemnotata и плотностью инвазивных видов и изменениями в землепользовании. [15]
NatureServe глобальный рейтинг G5 присвоила Coccinella novemnotata как безопасному виду с низкой вероятностью исчезновения. Комитет по статусу дикой природы, находящейся под угрозой исчезновения в Канаде ( COSEWIC ) и Закон о канадских видах, находящихся под угрозой исчезновения (SARA), включили девятипятнистую божью коровку в список находящихся под угрозой исчезновения в 2016 и 2023 годах соответственно. Canada NatureServe причисляет жука к категории N2 или находящемуся под угрозой исчезновения. Coccinella novemnotata не защищена Законом США об исчезающих видах . [10]
Хотя предполагалось, что многочисленные факторы, способствующие их резкому снижению, пока не выявлены. Интродукция и распространение неместных видов Harmonia axyridis (HA) и Coccinella septempunctata (C7) стали доминировать до 90% популяции кокцинеллид в некоторых штатах США. В целом, чужеродные виды конкурируют за ресурсы и являются значительным источником хищничества внутри гильдий . Однако многие исследования популяционной динамики сходятся во мнении, что бум инвазивных видов лишь незначительно совпадает со снижением C9. [14] Пестициды, такие как неоникотиноиды и регуляторы на основе пиретроидов, оказывают синергетическое негативное воздействие на божьих коровок, если они контактируют с этими веществами или потребляют их через добычу или растительный материал. [12] [10] Помимо пестицидов, потеря среды обитания из-за заброшенных сельскохозяйственных участков и дальнейшая урбанизация . успешному размножению и выживанию этих божьих коровок могут еще больше помешать [10]
Хотя усилия по документированию девятиточечной божьей коровки обширны по сравнению с другими исчезающими видами, их мобильный и универсальный характер препятствует согласованным усилиям по сохранению. [10] Хотя они существуют лишь в низкой численности по сравнению с другими видами в афидофагах кокцинеллид, предполагается, что локальные и незначительные различия в пищевых или экологических нишах других, более популярных видов, таких как C7 или HA, допускают небольшую популяцию Coccinella novemnotata. сосуществовать. Неоднородность земель, даже интродукция и приживление чужеродных сорняков, способных поддерживать тлю, в сочетании с их универсализмом может способствовать их дальнейшему присутствию. Хотя популяция Coccinella novemnotata , очевидно, менее многочисленна, она может быть более стабильной, несмотря на ее значительное сокращение. [7]
Государственное насекомое Нью-Йорка
[ редактировать ]Девятиточечная божья коровка является насекомым штата Нью-Йорк с 1989 года. [16] числа интродуцированных видов, таких как семипятнистая божья коровка и азиатская божья коровка хотя его численность снизилась по мере увеличения . Некоторое время в Нью-Йорке его считали вымершим. [17] поэтому в 2006 году штат рассматривал возможность присвоить розовопятнистой божьей коровке статус государственного насекомого, но законопроект не был принят Сенатом . В 2006 году девятиточечная божья коровка была вновь открыта в Вирджинии, это первое наблюдение на Восточном побережье за 14 лет. [18] В 2011 году около 20 таких божьих коровок было обнаружено на ферме в Амагансетте, штат Нью-Йорк , что стало первым подобным наблюдением в штате с 1982 года. [19]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Лоузи, Джон Э.; Перлман, Джордан Э.; Хоебеке, Э. Ричард (1 декабря 2007 г.). «Гражданин-ученый вновь обнаружил редкую девятиточечную божью коровку Coccinella novemnotata в восточной части Северной Америки» . Журнал охраны насекомых . 11 (4): 415–417. дои : 10.1007/s10841-007-9077-6 . ISSN 1572-9753 . S2CID 30973698 .
- ^ Перейти обратно: а б с Сиго, Эйнсли Э.; Джорджи, Хосе Адриано; Ли, Цзяхуэй; Слипинский, Адам (01 июля 2011 г.). «Филогения, классификация и эволюция жуков-божьих коровок (Coleoptera: Coccinellidae) на основе одновременного анализа молекулярных и морфологических данных» . Молекулярная филогенетика и эволюция . 60 (1): 137–151. дои : 10.1016/j.ympev.2011.03.015 . ISSN 1055-7903 . ПМИД 21426943 .
- ^ Перейти обратно: а б Магро, А.; Лекомпт, Э.; Магне, Ф.; Хемптинн, Ж.-Л.; Круо-Рой, Б. (01 марта 2010 г.). «Филогения божьих коровок (Coleoptera: Coccinellidae): монофилетичны ли подсемейства?» . Молекулярная филогенетика и эволюция . 54 (3): 833–848. дои : 10.1016/j.ympev.2009.10.022 . ISSN 1055-7903 . ПМИД 19903531 .
- ^ Гордон, РД (1985). Coccinellidae (Coleoptera) Америки к северу от Мексики . Нью-Йоркское энтомологическое общество.
- ^ Перейти обратно: а б с Добжанский, Т. (1930). «Североамериканские жуки рода Coccinella» . Труды Национального музея США . 80 (2904): 1–32. дои : 10.5479/si.00963801.80-2904.1 . hdl : 10088/15838 .
- ^ Перейти обратно: а б С. Хеслер, Луи; МакНикл, Джинджер; А. Катанги, Майкл; Э. Лоузи, Джон; А. Бекендорф, Эрик; Стеллваг, Леонард; М. Брандт, Даниэль; Б. Бартлетт, Памела (7 сентября 2012 г.). «Метод непрерывного выращивания божьих коровок Coccinella (Coleoptera: Coccinellidae)» . Открытый энтомологический журнал . 6 (1): 42–48. дои : 10.2174/1874407901206010042 .
- ^ Перейти обратно: а б Эванс, Эдвард В. (05 декабря 2017 г.). «Судьбы редких видов, находящихся в осаде в результате вторжения: сохранение Coccinella novemnotata Herbst в западной части Северной Америки вместе с инвазивным родичем» . Границы экологии и эволюции . 5 . дои : 10.3389/fevo.2017.00152 . ISSN 2296-701X .
- ^ Репа, Раким; Юджин, Тодд А.; Лоузи, Джон Э. (19 июня 2015 г.). «Похищение яиц интродуцированной божьей коровкой Coccinella septempunctata (Coleoptera: Coccinellidae) снижает смертность, но повышает относительный риск для местной божьей коровки Coccinella novemnotata» . ПЛОС ОДИН . 10 (6): e0118493. Бибкод : 2015PLoSO..1018493T . дои : 10.1371/journal.pone.0118493 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 4474596 . ПМИД 26090935 .
- ^ Ходек, И.; Хонек, А. (2013). Экология кокцинеллид (1-е изд.). Спрингер Дордрехт. дои : 10.1007/978-94-017-1349-8 . ISBN 978-94-017-1349-8 . S2CID 11874540 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Канада, Окружающая среда и изменение климата (9 декабря 2016 г.). «Отчет об оценке и состоянии COSEWIC девятипятнистой божьей коровки Coccinella novemnotata Canada - 2016» . www.canada.ca . Проверено 14 ноября 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б Лоузи, Дж. Э.; и др. (2007). «Гражданин-ученый заново открывает редкую девятипятнистую божью коровку Coccinella novemnotata в восточной части Северной Америки». Журнал охраны насекомых . 11 (4): 415–417. дои : 10.1007/s10841-007-9077-6 . S2CID 30973698 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Алмквист, DT (11 июля 2011 г.). «Coccinella novemnotata Девятипятнистая божья коровка» . explorer.natureserve.org . Проверено 14 ноября 2023 г.
- ^ Лоузи, Дж. Э.; и др. (2007). «Леди Жуки в Нью-Йорке: коварные вторжения, прежние истребления и недавние повторные открытия». Северо-восточный натуралист . 21 (2): 271–284. дои : 10.1656/045.021.0209 . S2CID 86197179 .
- ^ Перейти обратно: а б Лоузи, Джон; Перлман, Джордан; Копко, Джеймс; Рэмси, Сэмюэл; Хеслер, Луи; Эванс, Эдвард; Алли, Лесли; Смит, Ребекка (апрель 2012 г.). «Потенциальные причины и последствия уменьшения размеров тела полевых популяций Coccinella novemnotata» . Биологический контроль . 61 (1): 98–103. Бибкод : 2012BiolC..61...98L . doi : 10.1016/j.biocontrol.2011.12.009 . S2CID 59401486 .
- ^ Перейти обратно: а б Хармон, JP; и др. (2007). «Уменьшение численности местных кокцинеллид (Coleoptera: Coccinellidae) в США и Канаде». Журнал охраны насекомых . 11 : 85–94. дои : 10.1007/s10841-006-9021-1 . S2CID 23733273 .
- ^ «Символы штата Нью-Йорк» , Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Йорк. Проверено 30 марта 2008 г.
- ↑ Несколько вещей, о которых законодатели могут договориться , The New York Times , 23 июня 2006 г.
- ^ Рамануджан, Кришна. «Насекомое штата Нью-Йорк, девятипятнистая божья коровка, вновь открытая на востоке США после 14 неуловимых лет» , Cornell Chronicle , 17 апреля 2007 г. Проверено 30 марта 2008 г.
- ↑ Божья коровка, Божья коровка, Добро пожаловать домой: хорошие новости для официального государственного насекомого , The New York Times , 24 ноября 2011 г.