Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Coelopa frigida
Келп Муха (Coelopa) .jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Двукрылые
Семья:Coelopidae
Род:Coelopa
Разновидность:
C. frigida
Биномиальное имя
Coelopa frigida
( Фабрициус , 1805 г.)

Coelopa frigida - это разновидность мухи водорослей или водорослей . Это самый распространенный вид водорослевой мухи. [1] Его можно найти на большинстве береговых линий в умеренном северном полушарии. [1] Другие виды морских водорослей включают Coelopa nebularum и Coelopa pilipes . [2] C. frigida питается в основном морскими водорослями, а группымух C. frigida, как правило, живут вблизи водоемов. Изменение климата привело к учащениюцветения C. frigida вдоль берегов, что создает проблему вредителей для людей, отдыхающих на пляже. C. frigida также является важным организмом для изучения полового отбора, особенно женского выбора, на который влияет генетика.

Описание [ править ]

Взрослая C. frigida

C. frigida - самая распространенная муха-водоросль. [3] Они, как правило, собираются на пляжах с множеством выброшенных на мель водорослей, но иногда роятся в глубине суши. [4] Их физические особенности включают тело от темно-коричневого до черного, набор более светлых ног и большие полупрозрачные крылья. Самцы обычно крупнее самок, хотя взрослые особи этого вида имеют широкий диапазон размеров. [3] C. nebularum в настоящее время считается близким родственником или даже возможным подвидом C. frigida. Таким образом, эта статья содержит подробные сведения о C. nebularum. [4]

Распространение [ править ]

C. frigida обычно встречается на пляжах с относительно стабильным запасом водорослей на мель, так как вид мух зависит от разлагающихся зеленых и бурых водорослей как для питания, так и для размножения. Географический ареал, который хорошо задокументирован, простирается до побережья Северной Атлантики в Исландию и охватывает побережья России , Северного моря и Фарерских островов . Другие регионы, содержащие C. nebularum, находятся на тихоокеанском побережье Северной Америки , побережье Курильских островов Японии и восточном побережье России. [3]

Хабитат [ править ]

Водоросли

C. frigida нуждается в постоянном снабжении водорослями, чтобы питаться и откладывать яйца. Таким образом, прибрежные пляжи с заброшенными водорослями являются их предпочтительной средой. Существенными факторами, определяющими плотность и распространение популяции, являются возраст водорослей, наличие или отсутствие сильных ветров или штормов, скорость разложения водорослей и температура. [5]

Влияние погоды [ править ]

Исследования показывают, что штормы и сопровождающие их суровые погодные условия вызывают общее сокращение продолжительности жизни C. frigida . [6]

Более низкие температуры позволяют морским водорослям оставаться свежими в течение более длительного периода времени. Более низкие температуры также заставляют C. frigida инкубироваться в большей степени на стадии яйца до вылупления. Между тем, более высокие температуры вызывают ускорение разложения водорослей, а также увеличивают скорость развития яиц. Значительных исследований по различению средней продолжительности жизни C. frigida при воздействии различных температур не проводилось. [6]

Таксономия [ править ]

C. frigida обычно обитает в средах, содержащих водоросли, например на пляжах.

Первое задокументированное открытие C. frigida было в 1805 году Фабрицием. Он назвал муху в честь слова frigidaire , что означает холодный воздух. Этот ярлык, скорее всего, был получен из-за прохладного морского бриза, который всегда присутствует рядом с местами обитания морских водорослей, в которых живут мухи. На протяжении всей истории предлагалось множество дополнений и изменений. Халидей обнаружил на побережье Ирландии C. frigida разного размера и дал им названия: C. gravis, C. simplex и C. parvula. Стенхаммер также нашел эти виды на побережье Скандинавии и назвал их C. nitidula и C. eximia.. И только после того, как Олдрич и Хенниг пересмотрели всю палеарктическую фауну Коэлопы, стало известно о нынешнем статусе номенклатуры. В настоящее время официальным названием этого вида мух является C. frigida . Продолжается спор о том , считается ли C. nebularum подвидом C. frigida или недавно видоизмененным видом Coelopa . [4]

История жизни [ править ]

Яйцо [ править ]

Иллюстрация куколки

Фаза яйца C. frigida составляет в среднем 12,25 ± 1,05 дня, но меняется в зависимости от присутствия алкогольдегидрогеназы или более высоких температур. Более высокие температуры, например, вызванные изменением климата, могут вызвать более быстрое вылупление яиц. Яйца массово откладываются в листьях высадившихся водорослей. [5]

Взрослый [ править ]

Взрослый C. Frigida

Взрослые особи выходят из раковин куколки, готовые полететь на поиски самок. Их крылья обычно имеют размер 6 мм, и после высыхания они переносят их по текущему участку морских водорослей или к другим застрявшим водорослям. Их тела окрашены в цвет от светло-коричневого до черного с несколькими желтыми пятнышками. Наконец, их ноги намного длиннее, чем до эклозии, и имеют крючки на конце для лучшего сцепления с водорослями. [3] [4]

Муха откладывает яйца в мертвых водорослях, которые вымываются на пляжах . [7] Это единственное место, где он откладывает яйца, и он может делать это на многих видах водорослей и морских водорослей, [8] включая виды ламинарии и фукуса . [9] Самка мухи кладет до пяти кладок по 80 яиц в каждой. [10] личинки питаются от бактерий , покрывающих мертвые водоросли. [8] Жизненный цикл длится около 30 дней. [1] [10]

Продовольственные ресурсы [ править ]

Прибрежные водоросли

Основным источником пищи C. frigida являются водоросли, которые выбрасываются на пляжи. Взрослые особи улавливают запах водорослей и откладывают яйца в разлагающихся водорослях. Особая среда обитания морских водорослей позволяет яйцам вылупляться, и личинки начинают зарываться в водоросли. Коричневые и зеленые водоросли, предпочитаемые C. frigida , обычно принадлежат к роду Lamniaria или Fucus . До сих пор проводятся исследования того, являются ли сами водоросли, содержащиеся в них микроорганизмы или их комбинация, которая обеспечивает питание, необходимое C. frigida.личинки. Водоросли также обеспечивают безопасную среду обитания для жизни и идеальную влажную среду для яиц, которая предотвращает высыхание. Большинство взрослых особей остаются в зарослях водорослей, где они родились, до тех пор, пока они не вернутся в океан, после чего взрослые летают в поисках альтернативных скоплений водорослей, чтобы питаться, жить и спариваться. [4]

Морфология [ править ]

C. frigida характеризуется четырьмя определяющими характеристиками . Первое - это размер корпуса, который колеблется от 5 мм до 6 мм. Размер тела зависит от конкретных альфа- или бета-аллелей, связанных с хромосомной инверсией. Альфа-гены заставляют людей расти до больших размеров с «павлиньим хвостом». Однако эти более крупные особи обычно проводят на протяжении всего процесса развития еще 2-4 дня, прежде чем стать взрослыми. Цвет тела варьируется от темно-коричневого до черного. Второй - цвет ног. Ноги C. frigida в основном одного размера, с той лишь разницей, что цвет. Оттенок ног варьируется от светло-коричневого до желтого и черного. Третья и четвертая особенности - их тергит.и сопутствующая щетина. У большинства особей C. frigida 6 тергитов. Их размер может отличаться в зависимости от того, как далеко каждый человек находится во взрослой жизни. Цвет их тергитов в основном темно-коричневый. Наконец, сопутствующие щетинки на тергитах различаются по длине. Большинство из них пропорциональны общему размеру тела или тергита. Цвет таких щетинок либо черный, либо цвет прикрепленного тергита. [4]

Экологические адаптации [ править ]

C. frigida обладают высокой водонепроницаемостью из-за скопления волос, покрывающих весь их экзоскелет. Они могут легко выбраться из зарослей водорослей / водорослей, которые втягиваются обратно в океан, просто подпрыгнув на поверхности, а затем улетев обратно к берегу. Эта гидроизоляция была протестирована путем помещения взрослых особей в бутылку с морской водой и их энергичного встряхивания, при этом единственный наблюдаемый результат - все еще сухие мухи, выходящие из воды.

Спаривание [ править ]

Спаривание насекомых (не C. frigida)

Брачное поведение C. frigida диктуется тем, что более крупные самцы пытаются совокупиться с более мелкими самками. У более крупных самцов более высокая вероятность успешного спаривания, чем у их более мелких собратьев. Таким образом, половой отбор имеет тенденцию отдавать предпочтение самцам, которые крупнее или могут сильнее цепляться за самок. Этому половому отбору более крупных самцов противостоит естественный отбор более мелких самцов. Самцы меньшего размера имеют меньшее время инкубации и, следовательно, с большей вероятностью доживут до зрелого возраста. C. frigida является полигинийным, причем самки тратят большую часть ресурсов на откладывание яиц, чтобы увеличить свой репродуктивный успех. Между тем, самцы предпочитают спариваться с как можно большим количеством восприимчивых самок, чтобы увеличить свой репродуктивный успех . [3]

Лабораторные исследования [ править ]

Иногда эту муху выращивают в лаборатории. [10] Его поведение изучается, чтобы понять половой отбор , особенно женский. [11] Исследования показывают, что самки этого вида предпочитают более крупных самцов более мелким. [3] [12]

Этот вид участвует в течениях и сексуальных конфликтах . [13] Самки проявляют поведение отторжения, когда садятся на них самцами, и могут спариваться с более крупными самцами, потому что более крупные самцы более способны к спариванию. [13] Так как самки с большей вероятностью будут успешно отвергать более мелких самцов, половой отбор отдает предпочтение более крупным. [13] На брачное поведение влияют генетические факторы, о чем свидетельствует предпочтение самцов меньшего размера среди самок определенного генотипа . [14]

Генетические исследования [ править ]

Есть два основных направления генетических исследований C. frigida . Первый аспект - это дифференциация C. frigida от похожих на вид мух и C. nebularum . Второе внимание уделяется хромосомной инверсии определенных аллелей для образования мух разного размера и естественному отбору определенных размеров.

Первоначальное открытие C. frigida было запутано из-за их разницы в размерах. Этот спор в основном разрешился путем изучения их физических характеристик и генетики, в результате которой было обнаружено, что большинство мух-водорослей принадлежат к C. frigida . Единственная сильно различающаяся генетическая линия была связана с C. nebularum. C. Nebularum только недавно произошел от C. frigida из-за географических различий, поэтому до сих пор широко обсуждается, принадлежат ли они к одному виду или являются близкими родственниками. [4]

Хромосомная инверсия

Хромосомные инверсии альфа или бета - аллеля в C. frigida производит четкое различие в размерах взрослого. Гомозиготные по альфа-аллелю особи физически крупнее и более развиты. Им выгодна физическая форма, увеличивающаяся продолжительность жизни и повышенная плодовитость . Однако у этих людей есть еще 2–4 дня в фазах развития, чтобы вырасти до такой степени. Это могут быть драгоценные дни, когда дно морских водорослей смывается обратно в океан, убивая C. frigida. С другой стороны, люди, гомозиготные по бета-аллелю, физически меньше. Они извлекают выгоду из того, что быстрее переходят во взрослую фазу, но им труднее находить восприимчивых партнеров. [3] [5]

Враги [ править ]

C. frigida конкурирует с другой мухой морских водорослей, C. pilipes , за ресурсы. [9] Можно подумать, что хищником номер один C. frigida будут такие птицы, как кулики. Seabirds ( в том числе фиолетового кулика , Calidris тагШт ) действительно едят взрослые муха; однако эти птицы клюют только в пределах первых нескольких дюймов от водорослей и не проникают достаточно глубоко, чтобы добраться до яиц и личинок. [15] С другой стороны, насекомые из отряда жесткокрылых и перепончатокрылых в лабораторных условиях поедают яйца и личинки C. frigida. Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы установить их присутствие в водорослях и их привычки питания.

C. frigida также является хозяином клеща Thinoseius fucicola . [2]

Человеческое взаимодействие [ править ]

Перелив морских водорослей

Как правило, токи , образующиеся C. frigida, остаются в оптимальной среде - участках водорослей. Однако из-за повышения температуры и более частых штормов, вызванных изменением климата , на берег вымывается больше водорослей, что сопровождается увеличением плотности популяции C. frigida . "Цветение" мух может произойти, возможно, при повышении температуры и количества водорослей. [7] Эти скопления, как известно, донимают и раздражают любителей пляжного отдыха, но также могут быть унесены вглубь суши и горожанам. [4]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c "Келп Муха" . Энциклопедия морской дикой природы . Океана. Архивировано из оригинального 24 июля 2011 года.
  2. ^ а б Гилберн, А.С.; Стюарт, К.М.; Эдвард, Д.А. (2009). « Нагрузка форетических клещей с учетом пола на двух морских водорослей: Coelopa frigida и Coelopa pilipes » (PDF) . Экологическая энтомология . 38 (6): 1608–12. DOI : 10.1603 / 022.038.0612 . hdl : 1893/3298 . PMID 20021755 .  
  3. ^ Б с д е е г Gilburn, AS; Фостер, ИП; День, TH (сентябрь 1992 г.). «Предпочтение при спаривании самок Coelopa frigida (водорослевой мухи) в отношении крупного размера » (PDF) . Наследственность . 69 (3): 209–216. DOI : 10.1038 / hdy.1992.118 .
  4. ^ a b c d e f g h Лааманен, TR; Петерсен, FT; Мейер, Р. (апрель 2003 г.). «Водоросли и видовые концепции - случай Coelopa frigida (Fabricius, 1805) и C. nebularum Aldrich, 1929 (Diptera: Coelopidae)». Журнал зоологической систематики и эволюционных исследований . 41 (2): 127–136. DOI : 10.1046 / j.1439-0469.2003.00209.x . ISSN 0947-5745 . 
  5. ^ a b c День, TH; Добсон, Т .; Хиллер, ПК; Паркин, Д.Т .; Кларк, Брайан (июнь 1980 г.). «Различные скорости развития, связанные с локусом алкогольдегидрогеназы у морских водорослей Coelopa frigida » (PDF) . Наследственность . 44 (3): 321–326. DOI : 10.1038 / hdy.1980.29 .
  6. ^ а б Бутлин, РК; День, TH (апрель 1989 г.). «Экологические корреляты частот инверсии в естественных популяциях морских водорослей ( Coelopa frigida )» . Наследственность . 62 (2): 223–232. DOI : 10.1038 / hdy.1989.32 .
  7. ^ a b Мазер, Кейт (18 июня 2011 г.). «Пляжи Саут-Бэй поражены множеством водорослей» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 18 июня 2011 года .
  8. ^ а б Каллен, Салли Дж .; Янг, Элисон М .; День, Томас Х. (1987). «Диетические потребности водорослей ( Coelopa frigida )». Estuarine, Coastal and Shelf Science . 24 (5): 701. DOI : 10,1016 / 0272-7714 (87) 90108-9 .
  9. ^ a b Эдвард, Доминик А .; Ньютон, Джейсон; Гилберн, Андре С. (2008). «Изучение диетических предпочтений двух конкурирующих двукрылых, Coelopa frigida и Coelopa pilipes , с использованием стабильных соотношений изотопов углерода и азота». Entomologia Experimentalis et Applicata . 127 (3): 169. DOI : 10.1111 / j.1570-7458.2008.00692.x .
  10. ^ a b c Бернет, В .; Томпсон, У. (2009). «Лабораторная культура Coelopa frigida (Fabricius) (Diptera: Coelopidae)». Труды Королевского энтомологического общества Лондона A . 35 (4–6): 85. doi : 10.1111 / j.1365-3032.1960.tb00672.x .
  11. ^ Макдональд, C .; Брукфилд, JFY (2002). «Внутривидовые молекулярные вариации у водорослевой мухи Coelopa frigida согласуются с особенностями поведения британской и шведской популяций». Молекулярная экология . 11 (9): 1637–46. DOI : 10.1046 / j.1365-294X.2002.01559.x . PMID 12207715 . 
  12. ^ Гилберн, AS; День, TH (1994). «Половой диморфизм, половой отбор и формула полиморфизма хромосомной инверсии у морских водорослей Coelopa frigida ». Труды Королевского общества B: биологические науки . 257 (1350): 303. DOI : 10.1098 / rspb.1994.0130 .
  13. ^ a b c Шукер, DM (2002). «Отбор самок и сексуальный конфликт из-за спаривания у морских водорослей» . Поведенческая экология . 13 : 83–86. DOI : 10.1093 / beheco / 13.1.83 .
  14. ^ Блит, Дженнифер Е .; Гилберн, Андре С. (2011). «Функция женского поведения, принятая во время борьбы с беременностью у водорослевой мухи Coelopa frigida ». Поведение животных . 81 : 77–82. DOI : 10.1016 / j.anbehav.2010.09.013 .
  15. ^ Саммерс, RW; Smith, S .; Nicoll, M .; Аткинсон, Н.К. (1990). «Приливные и половые различия в рационе пурпурных куликов Calidris maritima в Шотландии». Исследование птиц . 37 (3): 187–94. DOI : 10.1080 / 00063659009477056 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Эдвард, Доминик Александр (2008). Состав среды обитания, сексуальные конфликты и эволюция жизненного цикла Coelopa frigida(Кандидатская диссертация). Стерлингский университет. hdl : 1893/341 . OCLC  757096460 .