Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Колобопсис шмитци
Nepenthes bicalcarata и Camponotus schmitzi.png
Colobopsis schmitzi в ассоциации с растением-хозяином, Nepenthes bicalcarata
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Членистоногие
Учебный класс:
Насекомое
Заказ:
Перепончатокрылые
Семья:
Formicidae
Род:
Колобопсис
Разновидность:
К. шмитци
Биномиальное имя
Колобопсис шмитци
( Stärcke , 1933)
Синонимы
  • Camponotus schmitzi

Colobopsis schmitzi , синоним Camponotus schmitzi , является однимвидов муравьев , произрастающего в Борнео , [1] , который обычно известно как водолазные муравьи , плавание муравья или кувшин растения муравьев , изза их привычку погружения в пищеварительные жидкости их растенияхозяин Nepenthes bicalcarata . Они являются эндемиками острова Борнео . [2]

Описание [ править ]

C. schmitzi очень похож на Colobopsis ceylonicus, но немного крупнее. У них прямоугольная голова примерно в полтора раза длиннее их ширины. На каждой нижней челюсти по пять зубов (за исключением мелких рабочих, у которых четыре). Глаза широко расставлены и расположены сбоку, немного позади передней выпуклости головы. В усики короткие, с усиков на 1 мм (0,039 дюйма) в длину. Жгуты длиннее, чем их ширина проксимально, и становятся короче и шире к концу. Тело гладкое и блестящее. Gasterмаленький. Ноги относительно большие, особенно бедра, и очень сжатые с боков. Шипы присутствуют около дистального конца бедренной кости и отсутствуют в голенях. Лапки длиннее голеней. [1]

C. schmitzi демонстрирует полиморфизм с тремя физическими кастами - второстепенными, средними и крупными («солдатскими») рабочими. Царица в среднем имеет длину 8 мм (0,31 дюйма) с крыльями 7 мм (0,28 дюйма) в длину. Как основные, так и средние рабочие имеют длину 6,5 мм (0,26 дюйма), а второстепенные рабочие - от 4 до 5 мм (от 0,16 до 0,20 дюйма) в длину. Они имеют цвет от коричневато-желтого до красновато-оранжевого; голова и брюшко темнее остального тела. [1]

Личинки являются типичными Camponotus личинок - цилиндрической формы с головкой и ротовые согнуты под углом 90 градусов от тела. [1]

Распространение и среда обитания [ править ]

Colobopsis schmitzi обитает в полых усиках растения Nepenthes bicalcarata . Он встречается только вместе с N. bicalcarata , который является эндемиком острова Борнео . [2]

Таксономия [ править ]

Camponotus schmitzi относится к роду Colobopsis , который ранее рассматривался как подрод Camponotus , триба Camponotini и подсемейство Formicinae семейства муравьев Formicidae . Впервые он был собран ботаником Яном Питером Шуйтемакером и описан мирмекологом Августом Штэрке в 1933 году как Camponotus schmitzi . [3]

Мирмекотрофный мутуализм [ править ]

Промежуточный кувшин Nepenthes bicalcarata с опухшим усиком, заселенным Colobopsis schmitzi . Коричневая рубцовая ткань образовалась от раны, а не от сверления муравьев.

Гнездо муравей происходит в полых усиках кувшина Nepenthes bicalcarata . [4] [5] [6] Это уникальное взаимодействие животных и растений было отмечено Фредериком Уильямом Бербиджем еще в 1880 году. [7] В 1904 году Одоардо Беккари предположил, что муравьи питаются насекомыми, обитающими на растении и вокруг него, но могут сами становятся его жертвой. [8] В 1990 г. Б. Хёльдоблер и Е. О. Уилсон предложили, чтобы N. bicalcarata и C. schmitzi образовали взаимовыгодное объединение. [9]Однако в то время не существовало экспериментальных данных, подтверждающих такую ​​гипотезу. Серия наблюдений и экспериментов , проведенных в Брунее по Чарльз Кларк в 1992 и 1998, [10] [11] [12] и Кларком и Кичинг в 1993 и 1995, [13] [14] решительно поддерживают мутуализма теорию.

Муравьи питаются, опускаясь в кувшинную жидкость и извлекая пойманных растением членистоногих . Муравьи, кажется, игнорируют мелких насекомых и нацеливаются только на более крупные предметы добычи. Перемещение пищи из кувшина в перистом на расстояние не более 5 см (2,0 дюйма) может занять до 12 часов. [15] Таким образом, содержание кувшинов N. bicalcarata контролируется таким образом, чтобы органическое вещество не накапливалось до точки гниения , что может привести к исчезновению инфауны кувшина (которая также, кажется, приносит пользу растениям), а иногда и кувшина сам. [15]

Муравьи, кажется, предпочитают верхние кувшины и редко колонизируют нижние кувшины. [16] Это вероятно потому, что наземные ловушки периодически погружаются в воду во время сильных дождей. Затопление гнездовой камеры муравьев могло привести к гибели развивающихся яиц, личинок и куколок . [17]

C. schmitzi гнездится исключительно в усиках N. bicalcarata и редко осваивает другие растения. Вид полностью зависит от N. bicalcarata в плане питания и проживания . [15] N. bicalcarata , с другой стороны, способна выживать и размножаться без муравьев; это факультативный мутуалист . В этом случае, по-видимому, мало взрослых растений высотой более 2 м (6,6 футов), не заселенных C. schmitzi . [15]

Джон Томпсон предполагает, что N. bicalcarata, возможно, единственный вид растений, который получает питательные вещества как от насекомых, так и от привычки содержать муравьев. [18]

В дополнение к Clarke & Kitching (1995) к настоящему времени были исследованы еще три теории, объясняющие симбиотические отношения между муравьем и растением. В эксперименте по исключению было показано, что растения без C. schmitzi получают больше травоядных повреждений, и муравьи, по-видимому, специально нападают на определенного долгоносика ( Alcidodes sp.), Который питается растениями-кувшинами. [19] Кроме того, были собраны данные, которые указывают на агрессивность C. schmitzi по отношению к хищным животным, которые пытаются убежать от кувшинов, тем самым увеличивая уровень удержания. [20] Другой механизм, по-видимому, связан с очищающим поведением C. schmitzi.: муравьи удаляют мусор и плесень с перистома, который остается гладким и скользким и имеет более длительный срок службы. [21]

См. Также [ править ]

  • Непентес инфауна
  • Мирмекофит
  • Мутуализм (биология)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d (на французском языке) Schuitemaker, JP & A. Stärcke 1933. "Contribution a l'étude de la faune Népenthicole. Art. III. Un nouveau Camponotus de Bornéo, обитатель les tiges creuses de Nepenthes , récolté par JP Schuitemaker" et décrit par A. Stärcke, den Dolder " (PDF) . Overdruk uit het Natuurhistorisch Maandblad 22 (3): 29–31.
  2. ^ a b Эрик Хансен (1 октября 2001 г.). «Плотоядные растения» . Откройте для себя журнал . Проверено 12 января 2012 года .
  3. ^ RL Китчинг (2000). Пищевые сети и контейнерные среды обитания: естественная история и экология фитотельм . Издательство Кембриджского университета. п. 371. ISBN. 978-0-521-77316-4.
  4. Перейти ↑ Clarke, CM 1997. Nepenthes of Borneo . Публикации по естественной истории (Борнео), Кота-Кинабалу.
  5. ^ Шелфорд, Р. 1916. Натуралист на Борнео . Т. Фишер Анвин, Лондон.
  6. ^ Cresswell, JE 2000. Ввод ресурсов и структура сообщества личинок инфауны восточного тропического растения-кувшина Nepenthes bicalcarata . Экологическая энтомология 25 (3): 362–366. DOI : 10.1046 / j.1365-2311.2000.00267.x
  7. ^ Burbidge, FW 1880. Сады Солнца: или, журнал натуралиста о горах, лесах и болотах Борнео и архипелага Сулу . Джон Мюррей, Лондон.
  8. ^ Беккари, О. 1904. Скитания в больших лесах Борнео . Арчибальд и Констебль, Лондон.
  9. ^ Holldobler, B. & EO Wilson 1990. The Ants . Шпрингер-Верлаг, Берлин, Германия.
  10. ↑ Clarke, CM 1992. Экология сообществ многоклеточных животных врастениях кувшинов Nepenthes на Борнео, с особым упором на сообщество Nepenthes bicalcarata Hook.f. Кандидат наук. защитил диссертацию в Университете Новой Англии, Армидейл, Новый Южный Уэльс. 269 ​​с.
  11. ^ Кларк, CM 1998. Первоначальная колонизация и захват добычи вкувшинах Nepenthes bicalcarata (Nepenthaceae) в Брунее. Сандакания 12 : 27–36.
  12. ↑ Clarke, CM 1998. Сообщество водных членистоногих растения кувшин Nepenthes bicalcarata (Nepenthaceae) в Брунее. Сандакания 11 : 55–60.
  13. ^ Кларк, CM & RL Китчинг 1993. Пищевые сети многоклеточныхживотныхот шестивидовборнейских непентов . Экологическая энтомология 18 : 7–16.
  14. ^ Кларк, CM & RL Китчинг 1995. Плавучие муравьи и растения-кувшины: уникальное взаимодействие муравьев и растений с Борнео. Журнал тропической экологии 11 (4): 589–602.
  15. ^ a b c d Кларк, CM 1997. Непентес Борнео . Публикации по естественной истории (Борнео), Кота-Кинабалу.
  16. ↑ Clarke, CM 1997. Влияние диморфизма кувшина на многолетнее сообщество плотоядных растений-кувшинов Nepenthes bicalcarata Hook.f .. Malayan Nature Journal 50 : 149–157.
  17. Перейти ↑ Clarke, CM & CC Lee 2004. Pitcher Plants of Sarawak . Публикации по естественной истории (Борнео), Кота-Кинабалу.
  18. ^ Томпсон, Дж. Х. 1981. Обратные взаимодействия животных и растений: эволюция насекомоядных и питаемых муравьями растений. Биологический журнал Линнеевского общества 16 : 147–155.
  19. ^ М. Merbach, Г. Жижка, Б. Фиала, DJ Merbach, WE Бут, U. Maschwitz (2007). Почему хищное растение сотрудничает с муравьем. Избирательная защита от долгоносиков, уничтожающих кувшин, у мирмекофитного кувшинного растения Nepenthes bicalcarata . Ecotropica 13, 45–56.
  20. ^ Bonhomme, V .; Gounand, I .; Alaux, C .; Jousselin, E .; Бартелеми Д. и Гом Л. (2011). Муравей Colobopsis schmitzi помогает своему плотоядному растению-хозяину Nepenthes bicalcarata поймать свою добычу. Журнал тропической экологии 27, 15-24.
  21. ^ Thornham, DG; Смит, JM; Ульмар Графе, Т. и Федерле, В. (2012). Установка ловушки: очищающее поведениемуравьев Colobopsis schmitzi увеличивает эффективность долгосрочного улавливания их растения-хозяина кувшина, Nepenthes bicalcarata . Функциональная экология 26, 11-19.

Внешние ссылки [ править ]

  • " Camponotus schmitzi " antbase.net
  • " Camponotus schmitzi " . Интегрированная система таксономической информации .
  • «Установка ловушки» - видео Торнхэма и др. мирмекотрофного мутуализма, продемонстрированного C. schmitzi с YouTube