Горячая бомба
Горячая бомба | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Перепончатокрылые |
Семья: | Апиды |
Род: | Бомбус |
Подрод: | Торакобомб |
Разновидность: | Б. пылкий
|
Биномиальное имя | |
Горячая бомба ( Фабрициус , 1798 г.)
| |
горячих бомб Карта распространения | |
Синонимы | |
|
Bombusfervidus , золотой северный шмель или желтый шмель , является разновидностью шмелей, произрастающих в Северной Америке . У него желтое брюшко и грудная клетка . Его ареал включает североамериканский континент, исключая большую часть юга США, Аляски и северной части Канады . Это распространено в городах и на сельскохозяйственных угодьях, население сосредоточено в северо-восточной части Соединенных Штатов. По цвету и ареалу он похож на родственный ему вид Bombus Californicus . [ 2 ] хотя иногда его также путают с американским шмелем ( Bombus pensylvanicus ) или черно-золотым шмелем ( Bombus auricomus ). У него сложные поведенческие черты, включая скоординированную защиту гнезда от хищников. B.fervidus является важным опылителем , поэтому недавнее сокращение популяции вызывает особую озабоченность.
Таксономия и филогения
[ редактировать ]Датский зоолог Йохан Кристиан Фабрициус впервые идентифицировал Bombusfervidus, также известный как желтый шмель или золотой северный шмель, в 1798 году. B.fervidus является членом отряда перепончатокрылых , в который входят осы, муравьи, пчелы и пилильщики. Bombus – это латинское слово, означающее «жужжание». Он также входит в семейство Apidae , которое представляет собой разнообразное семейство пчел, включающее медоносных пчел, орхидейных пчел, шмелей , безжалостных пчел, пчел-кукушек и пчел-плотников. Он очень тесно связан с Bombus Californicus , и во многих областях географического перекрытия по крайней мере небольшой процент особей двух видов не может быть распознан, кроме как с помощью генетического анализа, поскольку каждый вид иногда может отображать цветовой рисунок, типичный для другого. [ 2 ]
Описание и идентификация
[ редактировать ]Bombusfervidus имеет длину в среднем 13–16 мм. [ 3 ] Однако есть небольшие различия в морфологии между королевами, рабочими и трутнями (см. таблицу ниже). [ 4 ] Первые четыре тергита брюшка желтые. [ 5 ] Затылок . и лицо черные, с желтыми плеврами, доходящими до основания ног или почти до них . Между основаниями крыльев имеется черная полоса Крылья от темного до темно-серого цвета. Волосы густые. B.fervidus имеет длинный язык и поэтому специализируется на цветах с длинными венчиками. [ 6 ] B.fervidus использует длинные языки для извлечения нектара и пыльцы из более длинных цветков. [ 7 ] У самцов брюшко немного более желтое, и их трудно отличить от B. pensylvanicus и B. Californicus . Размах крыльев самцов составляет 22 мм, а у рабочих самок - 40 мм. [ 8 ]
Роль | Длина | Ширина живота | Размах крыльев | Определение характеристик |
---|---|---|---|---|
Королева | 19–21 мм | 9,5 мм | 4 см | черные, включая ноги, шпоры и тегулы; крылья глубоко затемненные, жилки от коричневатых до рыхлых, несколько блестящие, но слегка шероховатые срединной области. |
Рабочий | 10,5 мм | 4–6,5 мм | 36 мм | похож на королеву, за исключением размера, менее пунктированный наличник, с более широкой срединной областью, блестящей и в значительной степени непунктированной. |
Дрон | 11–20 мм | 5–7 мм | 32 мм | черные, включая ноги, шпоры и тегулы; крылья слегка затемненные, жилки от панцирных до пестрых, срединная часть лица мелко и плотно пунктирована, сверху блестящая и редко пунктированная. |
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]B.fervidus произрастает в Канаде, Мексике и континентальной части США. [ 9 ] и особи его генетической линии распространены более широко, чем предполагалось ранее. [ 2 ]
Этот вид предпочитает умеренные биомы саванны, луга и высокой травы и легко сосуществует с пригородными или сельскохозяйственными застройками. Это обычное явление на пастбищных угодьях. [ 10 ] [ 11 ]
Гнездо
[ редактировать ]Гнездо B.fervidus представляет собой рыхлую массу мягкой, слегка спутанной травы, смешанной с гусиными или другими фекалиями, которые, скорее всего, приносят и устраивают сами пчелы. [ 3 ] B.fervidus обычно гнездятся на травянистых открытых участках, включая леса и вдоль дорог. [ 7 ] Гнезда могут располагаться как над землей, так и под землей, но последнее встречается чаще. [ 3 ] Гнезда обычно находятся в пределах 50 метров от источника пищи, достаточного для питания всей растущей колонии. [ 12 ]
Цикл колонии
[ редактировать ]Королевы Bombusfervidus откладывают яйца индивидуально в ячейки внутри гнезда, которое она строит сама. [ 7 ] Сначала она откладывает 8-10 яиц, по одному в каждую ячейку. Когда из этих яиц вылупляются личинки, они питаются медом для роста. [ 7 ] Королева особей готовит мед для личинок до тех пор, пока они не будут готовы к окукливанию, то есть когда личинка создает . для себя коконы, в которых они остаются, чтобы превратиться во взрослых [ 7 ] Метаморфоз обычно занимает от 16 до 25 дней. [ 8 ] Когда взрослые пчелы выходят из кокона, они становятся взрослыми рабочими. [ 8 ] Это первое поколение выводка, которое становится рабочим, отвечает за кормление следующего поколения развивающихся личинок и королевы. Это гарантирует, что королева сможет сосредоточиться на откладке большего количества яиц. [ 7 ] Таким образом, каждое поколение B.fervidus крупнее предыдущего. [ 7 ] [ 8 ]
Население гнезда
[ редактировать ]Типичное гнездо содержит четыре яйца, пятнадцать личинок , сорок две куколки и семнадцать взрослых особей. [ 3 ] Десять взрослых особей — рабочие взрослые особи с небольшими неразвитыми яичниками без яиц, а остальные взрослые особи — самцы со зрелой спермой. [ 3 ] Куколки — 37 самцов, 5 будущих рабочих и только одна матка. [ 3 ] Личинки делятся на три группы – крупные (почти взрослые), мелкие и индетерминантные. [ 3 ] Рабочие обычно живут в среднем 34,1 дня. [ 13 ]
Размножение и продолжительность жизни
[ редактировать ]Самцы шмелей, также известные как трутни, имеют чисто репродуктивную цель. [ 7 ] Осенью самцы и только что вылупившиеся королевы спариваются, пока не похолодало. Каждая будущая королева спаривается только один раз и сохраняет сперму до конца своей жизни, используя ее для производства всего последующего женского потомства. После спаривания молодые матки зимуют под землей до весны, а все остальные пчелы погибнут. Затем королевы выходят из спячки и питаются пыльцой и нектаром, пока не отложат первый выводок из 8–10 яиц. [ 8 ] Прежде чем отложить яйца, они строят гнездо из травы и кладут мед в сделанный ею восковой горшок для меда. [ 7 ] [ 8 ] Они делают и кладут мед в горшок для меда после того, как соберут достаточно пыльцы. [ 11 ] Размножение происходит в летние месяцы. [ 7 ] Большинство рабочих живут недолго из-за интенсивности своего труда, тогда как королевы живут в среднем 12 месяцев. [ 8 ] Рабочие B.fervidus отвечают за производство меда, которым питаются королева и развивающийся выводок. [ 7 ] Рабочие жуют пыльцу и смешивают ее со слюной, чтобы получить мед. Поскольку для получения меда им нужно много пыльцы, рабочие тратят много времени на поиск нектара и пыльцы, одновременно опыляя цветы. Когда рабочий выходит из кокона, он посвятит большую часть своего времени развитию выводка и, следовательно, строительству большего гнезда из травы для размещения растущей колонии. [ 7 ] Если колония становится слишком большой, новых маток иногда убивают до того, как им придет время спариваться. Самцы в гнезде имеют чисто репродуктивную цель. [ 8 ] Большинство B.fervidus не живут более нескольких месяцев из-за тяжелой работы организма и суровой зимней погоды. Только королевы живут около года. [ 8 ]
Поведение
[ редактировать ]Рабочие Bombusfervidus могут кормить как королеву, так и развивающийся выводок, пережевывая/смешивая пыльцу и слюну. Чтобы получить достаточно этой пищи, B.fervidus тратят много времени на сбор пыльцы и нектара, опыляя при этом цветы. [ 7 ] Таким образом, они играют важную роль в экосистеме.
Когда новый рабочий шмель выходит из кокона, он заботится о королеве и ее яйцах. Хотя королева основала колонию самостоятельно, новые рабочие будут приспосабливаться к росту колонии, добавляя в гнездо мертвую траву. Если популяция становится слишком большой, могут появиться вновь появившиеся королевы, которым придется рано покинуть гнездо или даже быть убитыми другими рабочими, прежде чем они спариваются. [ 7 ]
Поскольку в гнезде у самцов происходит чисто репродуктивный процесс, они часто покидают гнездо. Они живут независимо до осени, затем спариваются, а затем умирают. [ 11 ]
Конфликт рабочего и королевы
[ редактировать ]Конфликт может возникнуть потому, что, хотя рабочие никогда не спариваются, они способны откладывать неоплодотворенные яйца, из которых развиваются самцы (трутни). [ 14 ] Как и другие перепончатокрылые, этот вид гаплодиплоидный: гаплоидные самцы возникают из неоплодотворенных яиц, а диплоидные самки. Асимметрия родства между рабочими и королевой означает, что существует потенциальный конфликт рабочих и королевы, но поскольку этот вид спаривается в одиночку, рабочие в целом «согласны» с королевой, что сыновья королевы (братья рабочих) должны воспитываться над ними. сыновья других рабочих (племянники), хотя каждый рабочий «предпочитает», чтобы воспитывали своих собственных сыновей. см. в разделе о контроле над работниками Эту логику .
Собирательство
[ редактировать ]Рабочие Bombusfervidus обычно ищут еду во второй половине дня, что зачастую является самой жаркой частью дня. [ 7 ] Человек может посетить до сорока четырех цветков в минуту, при этом каждое посещение дает 0,05 мг нектара, если другое насекомое раньше не кормилось на этом месте. Таким образом, B.fervidus может извлечь около 2,2 мг сахара в минуту. Поведение пчел в поисках пищи включает в себя строительство запасов или тайников с пищей, такой как нектар и пыльца. Они используются для кормления и расширения колонии. [ 7 ] B.fervidus — опытные собиратели, иногда в ущерб себе. Иногда они работают слишком долго в быстром темпе, нетипичном для их вида, и, как известно, умирают от истощения. [ 7 ]
Диета
[ редактировать ]Bombusfervidus — нектароядное животное, то есть в основном он получает питательные вещества из богатого сахаром нектара цветущих растений. [ 7 ] Выводок питается пыльцой. Получение пищи из цветов приводит к их опылению, поэтому эта пчела является частью мутуализма пчел и растений . Длинный язык B.fervidus позволяет пчеле проникать в более длинные и глубокие цветы, извлекая нектар раньше, чем это сделает другой конкурент. [ 7 ] Это предполагает эволюционное избирательное давление на длинные языки у B.fervidus . Они также очень эффективные работники, и их быстрота иногда может нанести вред их здоровью. B.fervidus иногда работают так долго и в таком быстром темпе, что часто умирают от истощения. [ 7 ] Кроме того, взрослые пчелы жуют пыльцу и смешивают ее со слюной, чтобы получить мед. Этот обогащенный мед затем используется для кормления личинок и королевы. Эффективность B.fervidus означает, что он способен размножаться до очень больших популяций. [ 7 ]
Посещенные виды растений включают астру , черноглазую Сьюзен , молочай обыкновенный , Анны , одуванчики , чертополох , золотарник , драгоценный цветок, чертов , нищий , сорняк Джо-пай кружево королевы вьющийся горько-сладкий , черную иву , желтый тополь , американский падуб , амброзия , пузырчатка большая , черника , дурман , жимолость и мальва розовая . [ 7 ]
Коммуникация
[ редактировать ]В отличие от медоносных пчел ( Apis mellifera ), Bombusfervidus не общается посредством танца. Вместо этого колония шмелей полагается на индивидуальные стратегии поиска пищи, поскольку их среда обитания в большинстве случаев не предлагает источников пищи, которые могли бы эффективно эксплуатироваться более чем одним рабочим. [ 7 ]
Взаимодействие с другими видами
[ редактировать ]Хищничество
[ редактировать ]Bombusfervidus используют разные способы защиты от хищников. [ 15 ] Если в гнездо проникает злоумышленник, то пчелы покрывают незваного гостя медом. Если пчела недостаточно развита для полета и слегка встревожена в гнезде, она поднимет средние ноги. Если беспокойство усиливается, пчела ляжет на спину и поставит ноги и ступни в положение, подразумевающее, что она готовится к тому, что может произойти дальше. [ 15 ] Жало расположено в воздухе, жвалы расширяются. [ 15 ] Взрослые особи покидают гнездо, чтобы ужалить и укусить хищника или нападавшего. [ 7 ] Поскольку шмели, в отличие от медоносных, не теряют жала и не умирают после одного укуса, они могут жалить нападавшего снова и снова. [ 7 ] Это дает пчеле больше шансов на выживание. Известно также, что B.fervidus испражняется на злоумышленника или нападавшего. [ 7 ] Работники варьируют метод нападения в зависимости от характера насекомого-злоумышленника. [ 15 ] Если жало отсутствует или сравнительно слабое, как у медоносной пчелы, злоумышленника немедленно хватают и жалят до смерти, а к мазанию прибегают только в том случае, если злоумышленник обладает сильными боевыми способностями. [ 15 ]
Известные хищники включают: [ 11 ]
- Китайский богомол Tenodera aridifolia
- Золотарник паук Misumena vatia
- Зеленая штопилка Anax junius
- Наименьшая землеройка Cryptotis parva
- Полосатый скунс Mephitis mephitis
- Большая хохлатая мухоловка Myiarchus crinitus
- Американская лягушка-бык Lithobates catesbeianus
- Восточный гребешок водный
- Южная леопардовая лягушка Lithobates sphenocephalus
- Шмель-кукушка Bombus ashtoni
Паразиты
[ редактировать ]Одним из очень успешных паразитов многих видов Bombus является Bombus ashtoni . [ 7 ] Он живет в гнезде и питается яйцами своего хозяина. Следовательно, рабочие-хозяева заботятся о выводке паразита, а не о своем собственном. [ 7 ] Чем раньше этот паразит проникнет в гнездо хозяина, тем дольше он будет ждать, прежде чем отложить яйца. [ 16 ] Яйца откладываются во время фазы роста рабочих в их колонийном цикле, что приводит к уменьшению количества рабочих, выращиваемых в гнезде. [ 16 ] Эта замена яиц-хозяев яйцами паразитов представляет собой постепенный процесс как стратегию, в которой существует частичное совпадение инвестиций в колонии обоих видов. [ 16 ]
Роли экосистемы
[ редактировать ]Наибольшую роль Bombusfervidus в экосистеме играет как опылитель многих цветковых растений. [ 8 ] Таким образом, B.fervidus как вид оказывает положительное влияние на человека, поскольку эти пчелы помогают опылять многие цветы, в том числе основные растительные культуры, которые собирают в пищу. [ 7 ] [ 8 ] Одним из негативных последствий B.fervidus для людей является то, что в качестве защитного механизма эта пчела немедленно ужалит человека, когда почувствует угрозу. [ 7 ]
Статус сохранения
[ редактировать ]Как и большинство шмелей, Bombusfervidus находится в упадке и нуждается в защите. Снижение численности наблюдалось на большей части территории Северной Америки; наиболее очевидной угрозой является потеря предпочитаемых им лугов и высокотравных местообитаний из-за интенсификации сельского хозяйства. классифицирует его уязвимый В настоящее время МСОП как . [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Хэтфилд, Р.; Джепсен, С.; Торп, Р.; Ричардсон, Л.; Колла, С. и Фольц Джордан, С. (2015). « Бомбус Фервидус » . Красный список исчезающих видов МСОП . 2015 : e.T21215132A21215225. doi : 10.2305/IUCN.UK.2015-4.RLTS.T21215132A21215225.en .
- ^ Jump up to: а б с Кох, Джонатан Б.; Родригес, Хуанита; Питтс, Джеймс П.; Странно, Джеймс П. (21 ноября 2018 г.). «Филогения и популяционно-генетический анализ выявляют загадочное видообразование в комплексе видов Bombusfervidus (Hymenoptera: Apidae)» . ПЛОС ОДИН . 13 (11): e0207080. Бибкод : 2018PLoSO..1307080K . дои : 10.1371/journal.pone.0207080 . ПМК 6248958 . ПМИД 30462683 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Велден, Р.М. (2014) «Заметки о шмеле ( Bombusfervidus Fabricius) и его хромосомах». Журнал Нью-Йоркского энтомологического общества 62 (2): 91–97.
- ^ « Горячая бомба — Откройте для себя жизнь» . www.discoverlife.org Проверено 9 декабря 2015 г.
- ^ Чендлер, Лиланд (1950) «Бомбиды Индианы». Труды Академии наук Индианы : 60 .
- ^ Колла, Шейла Р. и Лоуренс Пакер. (2008) «Свидетельства сокращения численности шмелей восточной части Северной Америки (Hymenoptera: Apidae) с особым акцентом на Bombus affinis Cresson». Биоразнообразие и охрана 17 (6): 1379–1391.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В х и С аа аб и объявление Генрих, Бернд (1979) «Экономика шмеля». Издательство Гарвардского университета.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Плат, О. (1934) Шмели и их пути. Нью-Йорк: Компания MacMillan.
- ^ «Страница стандартного отчета ITIS: Горячая бомба» . www.itis.gov Проверено 8 декабря 2015 г.
- ^ Итон Э.Р., Кауфман К. (2007) Полевой справочник Кауфмана по насекомым Северной Америки . Нью-Йорк: Хоутон Миффлин. п. 344.
- ^ Jump up to: а б с д «Бомбус пылкий» . Сеть разнообразия животных . Проверено 9 декабря 2015 г.
- ^ Гоулсон, Дэйв, Джиллиан К. Лай и Бен Дарвилл. (2008) «Упадок и сохранение шмелей». Анну. Преподобный Энтомол. 53 : 191-208.
- ^ да Силва-Матос, Юнис Виейра и Карлос Альберто Гарофало (2000) «Таблицы продолжительности жизни рабочих, выживаемость и продолжительность жизни в колониях Bombus (Fervidobombus) atratus (Hymenoptera: Apidae)». Международный журнал тропической биологии и охраны природы 48 ( 2–3): 657–664.
- ^ Дэвис, Николас Б., Джон Р. Кребс и Стюарт А. Уэст. Введение в поведенческую экологию . Джон Уайли и сыновья, 2012.
- ^ Jump up to: а б с д и Плат О.Э. «Уникальный метод защиты Bremus (Bombus)fervidus Fabricius». (1922).
- ^ Jump up to: а б с Фишер Р., Б. Сэмпсон (1992) «Морфологические специализации социального паразита шмелей Psithyrus ashtoni (Cresson) (Hymenoptera: Apidae)». Канадский энтомолог 124 : 69-77.