Жук-геркулес
Жук-геркулес | |
---|---|
Самец жука-геркулеса, Dynastes hercules ecuatorianus | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Жесткокрылые |
Семья: | Скарабеиды |
Род: | Династы |
Разновидность: | Д. Геркулес |
Биномиальное имя | |
Династес Геркулес | |
Синонимы | |
|
Жук -Геркулес ( Dynastes hercules ) — вид жука-носорога, обитающий в тропических лесах южной Мексики , Центральной Америки , Южной Америки и Малых Антильских островов . Это самый длинный из существующих видов жуков в мире, а также одно из крупнейших летающих насекомых в мире.
Этимология
[ редактировать ]Dynastes Hercules известен своей огромной силой и назван в честь Геркулеса , героя классической мифологии , который славится своей огромной силой.
Таксономия
[ редактировать ]D. hercules имеет сложную таксономическую историю и известен под несколькими синонимами. Он относится к подсемейству Dynastinae (жуки-носороги) в более крупном семействе Scarabaeidae (широко известном как жуки-скарабеи). Не считая подвидов D. hercules относят еще семь видов , к роду Dynastes .
Подвиды
[ редактировать ]несколько подвидов D. hercules . Названо [1] [2] хотя до сих пор существует некоторая неопределенность относительно достоверности названных таксонов. [3] [4]
- Dynastes Hercules ecuatorianus Ohaus, 1913 г.
- Династес Геркулес Геркулес (Линней, 1758 г.)
- Dynastes Hercules lichyi Lachaume, 1985 г.
- Династес Геркулес Моришимай Нагай, 2002 г.
- Dynastes Hercules Occidentalis Лашом, 1985 г.
- Dynastes Hercules Paschoali Гросси и Арно, 1993 г.
- Dynastes Hercules Reidi Chalumeau, 1977 (= baudrii Pinchon, 1976 )
- Dynastes hercules septentrionalis Lachaume, 1985 (= tuxtlaensis Moron, 1993 )
- Династес Геркулес Такакувай Нагай, 2002 г.
- Dynastes hercules trinidadensis Chalumeau & Reid, 1995 (= bleuzeni Silvestre и Dechambre, 1995 )
Описание
[ редактировать ]Размеры тела взрослых особей (не включая грудной рог) варьируются от 50 до 85 мм (2,0 и 3,3 дюйма) в длину и от 29 до 42 мм (1,1 и 1,7 дюйма) в ширину. [5] Самцы жуков-геркулесов могут достигать 173 мм (7 дюймов) в длину (включая рог), что делает их самым длинным видом жуков в мире, если в измерение включены челюсти и/или рога. [3] [6] Размер рога естественным образом варьируется, в большей степени, чем любые вариации размеров ног, крыльев или общего размера тела у этого вида. Эта изменчивость является результатом механизмов развития, которые совпадают с генетической предрасположенностью в отношении питания, стресса, воздействия паразитов и/или физиологических условий. [7]
Dynastes hercules сильно диморфен по половому признаку : только самцы имеют характерные рога (один на голове и гораздо больший на переднегруди). [8] Тело самцов черное, за исключением надкрылий , которые могут иметь оттенки оливково-зеленого цвета. У них черный шов с редкими черными пятнами в других частях надкрылий. [5] Их надкрылья имеют слегка переливающуюся окраску, цвет которой варьируется у разных экземпляров, и на него может влиять влажность местной среды, в которой они развиваются. [9] [10] При низкой влажности надкрылья имеют оливково-зеленый или желтый цвет, но при более высокой влажности темнеют до черного из-за своих гигрохромных свойств. [9] [11]
У самок D. hercules проколотые надкрылья, которые обычно полностью черные, но иногда последняя четверть надкрылий окрашена так же, как у самцов. [5]
- Женский
- Мужской
- Иллюстрация жука-Геркулеса из «Сборника натуралистов» (1789–1813) Джорджа Шоу (1751–1813).
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Популяции D. hercules можно встретить от юга Мексики до Боливии, в горных и низинных тропических лесах. Известные популяции включают Малые Антильские острова, Тринидад и Тобаго, Бразилию, Эквадор, Колумбию и Перу. [5] Хромосомный анализ показал, что род Dynastes произошел из Южной Америки. [12]
Жизненный цикл
[ редактировать ]О жизненном цикле в дикой природе известно немногое, но много доказательств было получено в ходе наблюдений за популяциями, выращенными в неволе. [5] Сезон спаривания взрослых особей обычно приходится на сезон дождей (с июля по декабрь). У самок средний период беременности от совокупления до откладки яиц составляет 30 дней, и они могут откладывать до 100 яиц на землю или на валежную древесину. Инкубационный период яиц составляет примерно 27,7 дней, прежде чем они вылупятся. [11] После вылупления личиночная стадия жука-Геркулеса может длиться до двух лет, в ходе которых он проходит 3 стадии метаморфоза, также известные как возрастные стадии . [5] Личинки имеют желтое тело с черной головой. Личинки могут вырасти до 11 см (4,5 дюйма) в длину и весить более 100 граммов. [11] В лабораторных условиях при температуре 25 ± 1° С первая стадия длится в среднем 50 дней, вторая стадия — в среднем 56 дней, третья — в среднем 450 дней. После третьей возрастной стадии стадия куколки длится около 32 дней, после чего она переходит во взрослую особь. Взрослые жуки могут жить в неволе от трех до шести месяцев. [5]
Диета и поведение
[ редактировать ]Диета
[ редактировать ]Личинки жука-геркулеса сапроксилофаги , то есть питаются гниющей древесиной; они находятся в одном и том же месте на протяжении двухлетнего периода развития. [5] [9] Взрослый жук-геркулес питается свежими и гниющими фруктами, а также соком деревьев. [9] [10] [13] Взрослые особи вырезают кору, используя синхронные челюсти, чтобы легко получить доступ к соку деревьев. Когда эти челюсти закрыты, образуется узкое отверстие, которое может действовать как соломинка, позволяя потреблять древесный сок. [13] Было замечено, что в неволе они питаются персиками, грушами, яблоками, виноградом, бананами и манго. [10] [14] [15]
Поведение
[ редактировать ]В своей естественной среде обитания в тропических лесах взрослые жуки, ведущие ночной образ жизни, добывают фрукты ночью, а прячутся или зарываются в подстилке из листьев . днем [11] Взрослые жуки D. hercules способны издавать «пыхтящий» звук, который возникает, стрижая брюшком о надкрылья, чтобы служить предупреждением хищникам. [11] [16] Как и у большинства насекомых, общение внутри вида представляет собой смесь хеморецепции , зрения и механического восприятия. Эксперименты с D. hercules показали, что самец, помещенный рядом с самкой, сразу же ориентируется на нее и начинает ее искать, что предполагает химическую связь посредством сильных половых феромонов. [16]
Боевое поведение самцов
[ редактировать ]В дикой среде обитания и в неволе было замечено, что самцы D. hercules вступают в бой, чтобы завоевать право владения и спаривания с самкой. [17] Самцы жуков-геркулесов обычно используют свои большие рога для разрешения брачных споров; эти драки могут нанести значительный физический ущерб участникам боевых действий, но могут также привести к возможному повреждению женщины в процессе. [18] Во время драк самцы пытаются схватить и зажать соперника между головными и грудными рогами, чтобы поднять и бросить его. Успешный самец получает право на спаривание с самкой, хотя жуки остаются полигинандрическими . [11]
Физическая сила
[ редактировать ]Согласно сообщениям, жук-Геркулес способен переносить массу тела, в 850 раз превышающую его массу. Фактические измерения гораздо меньшего (и относительно более сильного: см. закон квадрата-куба ) вида жуков-носорогов показывают, что грузоподъемность лишь в 100 раз превышает массу их тела, и в этот момент они едва могут двигаться. [19]
Отношение к людям
[ редактировать ]Dynastes hercules не оказывает негативного влияния на деятельность человека ни в качестве сельскохозяйственного вредителя, ни в качестве переносчика болезней. Жуков можно держать в качестве домашних животных. [11] Было показано, что экскременты личинок содержат β-маннаназу, синтезируемый бактериями фермент, гидролизующий гемицеллюлозу , который можно использовать в чистящих средствах на основе ферментов. β-маннаназа была успешно экстрагирована и клонирована из фекалий личинок, что позволяет предположить, что производство чистящих средств с биодобавками может быть осуществимо. [20]
Отношение к окружающей среде
[ редактировать ]Dynastes hercules вносит полезный вклад в экосистему тропических лесов , прежде всего на личиночной стадии, когда они являются сапроксилофагами. Питание гниющей древесиной способствует биоразложению и круговороту питательных веществ в окружающей среде. [5]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Жук-Геркулес, Династ Геркулес» . BioLib.cz. 2017. Архивировано из оригинала 6 декабря 2018 г. Проверено 9 июля 2017 г.
- ^ Хуанг, Япония (15 сентября 2017 г.). «Жуки-Геркулесы (подрод Dynastes, род Dynastes, dynastidae). Ревизионное исследование, основанное на интеграции молекулярного, морфологического, экологического и географического анализа». Разные публикации, Зоологический музей Мичиганского университета . 206 : 1–32 – через ResearchGate.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Рэтклифф, Британская Колумбия; Кейв, РД (2015). «Династические жуки-скарабеи Вест-Индии (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae)». Бюллетень Государственного музея Университета Небраски . 28 : л–346.
- ^ Хуанг, Дж., Ноулз, Л. Загадка вида и подвида: количественное разграничение от интеграции нескольких типов данных в рамках единого байесовского подхода у жуков-геркулесов. Систематическая биология , том. 65 , 2015, 15с.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час я Келлер, О.; Пещера, РД Кейв (2016). «Жук-геркулес Dynastes hercules (Linnaeus, 1758) (Insecta: Coleoptera: Scarabaeidae)» (PDF) . Университет Флориды , расширение МФСА. Архивировано (PDF) из оригинала 29 августа 2017 г. Проверено 20 мая 2017 г.
- ^ «Самый крупный вид жуков» . Книги рекордов Гиннесса . Архивировано из оригинала 9 мая 2017 г. Проверено 20 мая 2017 г.
- ^ Лавин, Л.; Гото, Х.; Брент, CS; Дворкин И.; Эмлен, диджей (2015). «Преувеличенный рост признаков у насекомых» . Ежегодный обзор энтомологии . 60 : 453–472. doi : 10.1146/annurev-ento-010814-021045 . ПМИД 25341090 .
- ^ Хуанг, Дж. (2016). «Парапатрическая генетическая интрогрессия и фенотипическая ассимиляция: условия тестирования интрогрессии между жуками-геркулесами ( Dynastes , Dynastinae)». Молекулярная экология . 25 (21): 5513–5526. дои : 10.1111/mec.13849 . hdl : 2027.42/134423 . ПМИД 27661063 . S2CID 22612044 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Рассарт, М.; Коломер, Дж. Ф.; Табаррант, Т.; Виньерон, JP (2008). «Дифракционный гигрохромный эффект в кутикуле жука-геркулеса Dynastes hercules » . Новый журнал физики . 10 (3): 033014. Бибкод : 2008NJPh...10c3014R . дои : 10.1088/1367-2630/10/3/033014 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Хинтон, HE; Джарман, генеральный директор (1973). «Физиологическое изменение цвета надкрылий жука-геркулеса Dynastes hercules ». Журнал физиологии насекомых . 19 (3): 533–539. дои : 10.1016/0022-1910(73)90064-4 . .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г Туссен, А. (2015). «Dynastes Hercules (Жук-Геркулес)» (PDF) . Онлайн-путеводитель по животным Тринидада и Тобаго ( Вест-Индский университет ). Архивировано (PDF) из оригинала 18 февраля 2018 года . Проверено 17 февраля 2018 г.
- ^ Дютрилья Б.; Дютрилья А.-М. (2013). «Южноамериканское происхождение рода Dynastes (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae), продемонстрированное хромосомным анализом». Цитогенетические и геномные исследования . 147 (1): 37–42. дои : 10.1159/000351210 . ПМИД 23735513 . S2CID 28561729 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Итииси, Ватару; Симада, Шинпей; Мотобаяси, Такаши; Абэ, Хироаки (07 января 2019 г.). «Полностью задействованные трехмерные зубчатые структуры нижней челюсти у взрослых рогатых жуков: пересмотр поведения вырезания коры (Coleoptera, Scarabaeidae, Dynastinae)» . ZooKeys (813): 89–110. дои : 10.3897/zookeys.813.29236 . ISSN 1313-2970 . ПМК 6331513 . PMID 30647528 .
- ^ Крелл, Ф., Крелл, В. Долголетие западного жука-геркулеса, D.grantii Horn (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae). Бюллетень колеоптеристов , том. 69 , 2015, 1с.
- ^ «Династес Геркулеса» . Сеть разнообразия животных .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Куликовский, А. «Династы Геркулеса» . Сеть разнообразия животных. Архивировано из оригинала 22 мая 2017 г. Проверено 20 мая 2017 г.
- ^ Биб, В. (1947). «Заметки о жуке-геркулесе, Dynastes Hercules (Линн.), в Ранчо Гранде, Венесуэла, с особым упором на боевое поведение». Департамент тропических исследований Нью-Йоркского зоологического общества . 32 : 109–116.
- ^ «Жуки-Геркулесы» . Энтомология Университета Кентукки. 2008. Архивировано из оригинала 30 марта 2017 г. Проверено 19 мая 2017 г.
- ^ Крам, Р. (1996). «Журнал экспериментальной биологии» (PDF) . 199 : 609–612. Архивировано (PDF) из оригинала 10 августа 2017 г. Проверено 19 мая 2017 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Лираваттханакун, Ситипон; Чароенвонгпайбун, Танапон; Клаевкла, Метус; Чунсривирот, Сурасак; Сирирак, Джитнапа; Шривитул, Танин-ек; Ванпайбун, Каран; Пичьянгкура, Рат (01 марта 2022 г.). «β-манназа с высокой толерантностью к поверхностно-активным веществам, выделенная из экскрементов личинок Dynastes Hercules, и идентификация ее горячей точки с использованием сайт-направленного мутагенеза и моделирования молекулярной динамики» . Ферментные и микробные технологии . 154 : 109956. doi : 10.1016/j.enzmictec.2021.109956 . ISSN 0141-0229 . ПМИД 34871822 . S2CID 244473370 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Семейство Scarabaeidae — Dynastes Hercules.
- Разведение/воспитание династов геркулесов геркулесов
- Фотографии Dynastes Hercules Ecuatorianus
- Фотографии Dynastes Hercules Hercules
- Фотографии Dynastes Hercules Lichyi
- Фотографии Dynastes Hercules Occidentalis