Derocephalus angusticollis
Derocephalus angusticollis | |
---|---|
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариота |
Королевство: | Животное |
Филум: | Членистоногие |
Сорт: | Инсекта |
Заказ: | Diptera |
Семья: | Neriidae |
Род: | Derocephalus |
Разновидность: | D. angusticollis
|
Биномиальное название | |
Derocephalus angusticollis | |
Синонимы | |
Derocephalus angusticollis - это муха в семье Neriidae . Они обычно встречаются на восточном побережье Австралии вблизи гнилой растительности. Агрегируя гнирующую кору деревьев, таких как Acacia longifolia и другие деревья в Новом Южном Уэльсе и южном Квинсленде . [ 3 ] D. angusticollis , обнаруженные в дикой природе, имеют ускоренные скорости развития и возраст смертности по сравнению с таковыми в неволе. Derocephalus Одной из характеристик нерид -мухи является то, что он демонстрирует сексуальный диморфизм. Мужчины имеют большую сборку, а также преувеличенные физические характеристики, такие как более широкие головы и более длинные конечности. Некоторые фенотипические характеристики зависят от диеты родителей.
D. angusticollis практикует полиантровое спаривание. Мужчины принимают участие в практике охраны партнера, где они используют свои ноги, чтобы удержать самку во время совокупления и оттолкнуть конкурирующих мужчин. Сексуальные конфликты можно найти на этой мухе, поскольку женщины уточняли яйцеклетки , которые приводят к их сперматежам . Для того, чтобы мужчина достигнулся сперматозоидов, чтобы отложить свою сперму, произошла антагонистическая коэволюция мужчин, имеющих гибкую эдеагус.
Описание
[ редактировать ]Как и другие мухи в Neriidae, D. angusticollis имеет характерные дорсоцентральные щетинки, расположенные по большей части на их грудной клетке в качестве маркера идентификации. [ 4 ] Количество пар щетинки варьируется в рамках рода; D. angusticollis обычно имеет две пары вместо одной пары. [ 5 ] Изменение наблюдалось на частях, отличных от грудной клетки. У определенных мух было отсутствие щетины или меньше, чем в среднем из -за генетических факторов и факторов окружающей среды, таких как качество диеты. [ 4 ]
Сексуальный диморфизм
[ редактировать ]Derocephalus angusticollis продемонстрировал половой диморфизм с мужчинами, часто представляющими как более крупные и с более преувеличенными признаками, чем женщины. [ 5 ] У мужчин, в частности, имеют удлиненные головы, антенны и ноги, чем их женские коллеги. [ 6 ] Степень диморфизма зависит от генетики, а также для родительской диеты, как описано ниже. Преувеличенные особенности мужчин могут помочь им в бою мужского мужчин. [ 6 ]
Диета
[ редактировать ]Диета мух состоит из гнилой растительности, коры, плесени и сока . [ 7 ] Одно конкретное исследование показало, что богатая питательными веществами диета для этой мухи была одним из более высокого содержания белка и углеводов . [ 8 ] Было обнаружено, что качество диет родителей оказывает влияние на фенотип потомства. Было обнаружено, что матери с богатыми питательными веществами откладывают большие яйца, которые также развивались быстрее. [ 7 ] Аналогичным образом, отцы, которые были подняты на диетах с высоким содержанием питателей, имели больший потомство для взрослых, что улучшило общую пригодность потомства. [ 7 ] [ 9 ]
Исследователи продемонстрировали, что ранние различия в содержании питательных веществ могут повлиять на способность D. angusticollis успешно возрастать. [ 10 ] Состояние ранней жизни мужчин манипулировали различным содержанием питательных веществ в рационе личинок, и взаимодействия, которые взрослые мужчины имели впоследствии в жизни с другими взрослыми мужчинами, также были намеренно контролированы и манипулировали в эксперименте. Мужчины, питаемые высоким уровнем питательных веществ, поскольку личинки могли развиваться быстрее и достигли своего репродуктивного пика раньше. [ 10 ] Мужчины с богатой питательными веществами также испытывали более быстрое репродуктивное старение и в конечном итоге умерли раньше, чем их плохо питаемые коллеги. [ 10 ] Высокое состояние питательных веществ в начале жизни связано с быстрым старением даже в отсутствие конфликтов мужского мужчин, которые наносят ущерб своей долговечности. [ 10 ]
Влияние качества пищи, влияющего на пригодность мужчины, специфично для их рациона развития. В тех случаях, когда у мужчин D. angusticollis мухи, выращиваемые на бедных питательных веществах диеты, будут развиваться более мелкие яички и вспомогательные железы, в то время как те, которые уже были взрослыми на богатой диете, не показывают никаких последствий. [ 11 ] Количество белка, а также возраст взрослого мужчины также могут повлиять на жизнеспособность их потомства. Там, где молодые взрослые мужчины с меньшим количеством белка в рационе имели менее жизнеспособное потомство, но по мере того, как они становятся старше, жизнеспособность их потомства увеличивается. [ 12 ]
Спаривание
[ редактировать ]Derocephalus angusticollis практикует полиандризное спаривание. [ 13 ] Возможность негенетического механизма наследования была изучена в этом виде. Исследователи исследовали D. angusticollis для поиска доказательств телегония , что предполагает, что предыдущие партнеры могут повлиять на признаки у потомков, поднятых последующими мужчинами, спарившись с той же женщиной. [ 13 ] Мужчины способны передавать экологически полученные условия посредством отцовского воздействия на размер тела потомства. Эти эффекты были экспериментально показаны на предыдущем мужчине, с которой самка спала, а не генетический отец потомства. [ 13 ] Присутствие телегонии наблюдалось только тогда, когда женщины подвергались воздействию первого мужчины после спаривания, подразумевая, что механизм зависит от спермы и не коррелирует с механизмом выбора женщин. [ 13 ]
Морфология
[ редактировать ]Мужской
[ редактировать ]Мужские гениталии состоит из двух основных компонентов: Aedeagus и Epandrium. Эпандриум, который находится на дистальном конце живота непосредственно перед Адеагусом, является структурой, используемой самцами для поднятия женского яйцеклетка , чтобы получить доступ к репродуктивному каналу и облегчить вставку эедеагу. Мужчина aedeagus состоит из трех частей: базальный, средний и дистальный участок. Базальная и средняя секция, которые соединены шарниром, который позволяет aedeagus быть гибким. Его гибкость, в свою очередь, дает мужчинам способность разворачивать свой Aedeagus однажды внутри самой женщины, маневрировать через спиральные воздуховоды женщин, чтобы достичь места сперматежников и освободить их сперму. По сравнению с T. lineolatus мухами D. angusticollis имеет больший жесткий всплеск в конце их дистального сечения. Когда гениталии отозваны, гибкость дистального разреза позволяет его нарастать у основания эпоса. [ 5 ]
Женский
[ редактировать ]Женская репродуктивная анатомия состоит из трех основных компонентов: яйцеклетка , коулатриса и сперматека. Когда он не используется для совокупления, бурса копулатриса согнута в S-образной форме вместо прямой. У женщин Derocephalus angusticollis есть три сперматеки, окруженные мышцами, и имеют сферическую форму: один на переднем протоке, а два других в заднем протоке. Дейки, которые приводят к этим сперматечам, месту, где хранится сперма, намокают и свернуты, что, в свою очередь, привело к примеру антагонистической коэволюции, поскольку мужчины, в свою очередь, разработали гибкий Aedeagus. [ 5 ]
Сексуальная конкуренция
[ редактировать ]Боевой
[ редактировать ]Было обнаружено, что мужчины участвуют в борьбе за территорию, в частности, за совокупные места, где женские товарищи в изобилии. Доминирующий мужчина, который побеждает, будет продолжать защищать территорию после окончания боя, в то время как подчиненные мужчины переходят в менее густонаселенную область. Конкуренция между мужчинами начинается с оценки размера своего противника, и решения о том, бросается в отставку или нет, зависит от размера. [ 9 ] Только если мухи будут одинаковыми, они будут сражаться. По сравнению с другими мухами той же семьи, D. angusticollis избегает борьбы с мужчинами, которые больше, чем они сами. было обнаружено, что [ 5 ] Таким образом, если условие того, что противник имеет одинаковый размер или меньше, соблюдается, мужчина бросает вызов его сопернику, поднимая переднюю часть его тела и передовые передние углы. В бою мужчины будут тогда использовать свою голову, антенны и передовые передовые, против своего противника. [ 6 ]
Ухаживание и охраня
[ редактировать ]Копуляция спровоцируется актом мужчины, устанавливающего самку сзади. [ 5 ] Исследователи, однако, заметили, что эта мупа принимает участие в охране «Мате», в котором мужчина будет использовать свои ноги для удержания за женщиной, а также использовать их передние формы, чтобы другие мужчины не приближались к женщине во время совокупления. [ 14 ]
Сексуальный конфликт
[ редактировать ]Наблюдалось, что женщины сопротивляются спариванию с мужчинами как до, так и во время совокупления. Перед совокупностью самка может сопротивляться, убегая, не поднимая яйцеклетку (таким образом, не давая мужчине доступ к ее репродуктивному тракту), или не используя ее задние ноги, чтобы пнуть мужчин, которые пытаются ее установить. Если мужчина все еще способен установить и участвовать в совокуплении, женщины могут продолжать сопротивляться, используя свои ноги, чтобы выгнать мужчину. Другим средством сексуального конфликта является загадочная женская выбор , в котором натулка женского репродуктивного тракта способствовала таким образом, чтобы успешные мужчины были бы теми, кто способен маневрировать такими катушками, чтобы их сперма достигла сперматеки. [ 5 ]
Социальное поведение
[ редактировать ]Женщины менее активны и проводят большую часть своего времени в той же области, выпивая сок из поврежденных деревьев. [ 15 ] Женщины могут агрегировать в том же месте яйцекладки, а также действовать более агрессивно с другими. Их агрессивное поведение отличается от мужчин, таких как щелчок крылья или использование их передних манеров, чтобы бороться с другими женщинами. [ 16 ] И наоборот, мужчины более активны в движении по сайтам агрегации, чтобы конкурировать, поиск и совокупность с товарищами. Некоторые утверждают, что это более активное поведение увеличивает их видимость и вероятность вступления в контакт с хищниками. [ 15 ]
Химическая передача сигналов
[ редактировать ]Derocephalus angusticollis использует химическую передачу сигналов по уровням кутикулярных углеводородов (CHC) во время их социальных взаимодействий. Наблюдалось, что оба полов изменяют уровни CHC в зависимости от того, где они попадают в социальную иерархию доминирования. Подчиненные показывают сходные закономерности между полами, в то время как доминирующие мухи имеют разные паттерны уровней ХСС. [ 16 ]
Враги
[ редактировать ]Основным хищником, который нацелен на этот вид, является сцепка ( Eulamprus tenuis ). В дикой природе сцепки подкрадываются на мух снизу. Во время определенных исследований, которые требовали, чтобы мухи были выявлены маркерами, возникла обеспокоенность тем, что маркеры повышали риск хищничества, поскольку маркеры были прикреплены к животу, чтобы сделать их видимыми сверху. Однако из -за того, что хищники, проходящие на свою добычу снизу, исследователи предполагают, что идентификационные маркеры в верхней части мух, используемых в наблюдениях, могут не сделать их более заметными, поскольку линия зрелищного звена ограничена нижней половиной. летать. [ 15 ]
Продолжительность жизни в неволе по сравнению с дикой природой
[ редактировать ]В исследовании, в котором сравнивались дикие и пленные D. Angusticollis мух, исследователи наблюдали различия как в скорости развития, так и в возрасте смертности. Мухи в дикой природе ускорили развитие и жили не так долго, как в плену. Вероятно, это связано с различными условиями в дикой природе (жесткие температуры, риск хищничества), в отличие от контролируемых условий в лаборатории. [ 15 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Эндерлейн, Гюнтер (1922). «Классификация микроппизидов» . Архив для естественной истории. Отдел а . 88 (4): 140–229 . Получено 29 января 2021 года .
- ^ Cresson, et Jr. (1926). «Описания новых родов и видов Diptera (Ephydridae и Micropezidae)». Сделки американского энтомологического общества . 52 : 249–274.
- ^ Cassidy EJ, Bath E, Chenoweth SF, Bonduriansky R (февраль 2014 г.). «Специфичные для полов паттерны морфологической диверсификации: эволюция норм реакции и статической аллометрии у мух нериидов» . Эволюция; Международный журнал органической эволюции . 68 (2): 368–83. doi : 10.1111/evo.12276 . PMID 24111624 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Бондьюрианский Р (апрель 2009 г.). «Зависимость состояния стабильности развития в сексуальной диморфной мух Derocephalus angusticollis (Diptera: Neriidae)» . Журнал эволюционной биологии . 22 (4): 861–72. doi : 10.1111/j.1420-9101.2009.01686.x . PMID 19220651 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и фон глин Бат Е., Татарник Н., Бондрюрианский Р. (2012-12-01). «Асимметричная репродуктивная изоляция и интерференция в мух нерид: роли морфологии и поведения половых органов». Поведение животных . 84 (6): 1331–1339. doi : 10.1016/j.anbehav.2012.08.025 . ISSN 0003-3472 . S2CID 53191020 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Бондьюрианский Р (январь 2007 г.). «Эволюция зависимого от состояния полового диморфизма». Американский натуралист . 169 (1): 9–19. doi : 10.1086/510214 . PMID 17206580 . S2CID 17439073 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в БОНДУРИАНСКИЙ Р., Глава М (ноябрь 2007 г.). «Материнское и отцовское влияние на фенотип потомства у Derocephalus angusticollis (Diptera: Neriidae)» . Журнал эволюционной биологии . 20 (6): 2379–88. doi : 10.1111/j.1420-9101.2007.01419.x . PMID 17956399 .
- ^ Runagall-McNaull A, Bonduriansky R, Crean AJ (июнь 2015 г.). «Диетический белок и продолжительность жизни на метаморфической границе: личинки с ограниченными белками развиваются в короткоживущих взрослых» . Научные отчеты . 5 : 11783. BIBCODE : 2015NATSR ... 511783R . doi : 10.1038/srep11783 . PMC 4484247 . PMID 26119686 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Adler Mi, Bonduriansky R (2012). «Отцовское влияние на потомство фитнеса отражает социальную среду отца». Эволюционная биология . 40 (2): 288–292. doi : 10.1007/s11692-012-9211-6 . S2CID 9765190 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Hooper AK, Spagopoulou F, Wylde Z, Maklakov AA, Bonduriansky R (март 2017 г.). «Онтогенетическое время как зависимая от состояния черта жизненной истории: у мужчин с высоким содержанием развивается быстро, пик рано и быстро» . Эволюция; Международный журнал органической эволюции . 71 (3): 671–685. doi : 10.1111/evo.13172 . PMID 28067402 . S2CID 16594401 .
- ^ Макартни, Эрин Л.; Nicovich, Philip R.; Бондьюрианский, Рассел; Крин, Анжела Дж. (2018). «Диета развития необратимо формирует мужские пост-копелирующие признаки в Neriid Fly Tolostilinus angusticollis » . Журнал эволюционной биологии . 31 (12): 1894–1902. doi : 10.1111/jeb.13384 . ISSN 1420-9101 . PMID 30267554 .
- ^ Макартни, Эл; Крин, AJ; Bonduriansky, R. (2017). «Взрослый пищевой белок оказывает возрастное и контексту-зависимое влияние на мужскую пост-копуляторную эффективность» . Журнал эволюционной биологии . 30 (9): 1633–1643. doi : 10.1111/jeb.13087 . ISSN 1420-9101 . PMID 28386961 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Crean AJ, Kopps AM, Bonduriansky R (декабрь 2014 г.). «Пересмотр телегония: потомство наследуют приобретенную характеристику предыдущего помощника их матери» . Экологические письма . 17 (12): 1545–52. doi : 10.1111/ele.12373 . PMC 4282758 . PMID 25270393 .
- ^ Бондьюрианский R (май 2006 г.). «Конвергентная эволюция диморфизма сексуальной формы в диптере». Журнал морфологии . 267 (5): 602–11. doi : 10.1002/jmor.10426 . PMID 16477603 . S2CID 15548020 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Kawasaki N, Brassil CE, Brooks RC, Bonduriansky R (сентябрь 2008 г.). «Влияние на окружающую среду на экспрессию продолжительности жизни и старения: экстремальный контраст между дикими и невывых когортами телеостилина Angusticollis (Diptera: Neriidae)» . Американский натуралист . 172 (3): 346–57. doi : 10.1086/589519 . PMID 18710341 . S2CID 14750605 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Уайлд, Захария; Адлер, Льюис; Крин, Анжела; БОНДУРИАНСКИЙ, Рассел (2019-12-01). «Воспринимаемый статус доминирования влияет на химическую передачу сигналов в Neriid Fly Tolostilinus angusticollis ». Поведение животных . 158 : 161–174. doi : 10.1016/j.anbehav.2019.10.013 . ISSN 0003-3472 . S2CID 208048582 .