Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Изумрудная тараканья оса
Изумрудный таракан Оса.JPG
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Ампулициды
Род:Ампулекс
Разновидность:
A. compressa
Биномиальное имя
Ампулекс компресса
( Фабрициус , 1781 г.)
Синонимы
  • Ampulex sinensis Saussure , 1867 г.
  • Chlorampulex striolata Saussure, 1892 г.
  • Sphex compressus Fabricius, 1781 г.

Изумруд таракан оса или ювелирная оса ( Ampulex сотргезз ) является одиночным оса из семейства Ampulicidae . Он известен своим необычным репродуктивным поведением , которое включает в себя ужаливание таракана и использование его в качестве хозяина для своих личинок . Таким образом, он принадлежит к паразитам-энтомофагам .

Распространение [ править ]

Оса в основном обитает в тропических регионах Африки , Южной Азии , Юго-Восточной Азии и на островах Тихого океана . [1] Летучие осы более многочисленны в теплое время года.

A. compressa был завезен на Гавайи FX Williams в 1941 году в качестве метода биоконтроля . Это не увенчалось успехом из-за территориальных склонностей ос и небольшого масштаба, в котором они охотятся. [2]

Этот вид также встречается в бразильских штатах Сан-Паулу и Рио-де-Жанейро . [3] [4] A.compressa, вероятно, прибыла в страну через порты Сантос и Рио-де-Жанейро . [5]

Описание [ править ]

У осы металлическое сине-зеленое тело с красными бедрами второй и третьей пары ног. Длина самки около 22 мм; самец мельче и без жала . [2] Самцы могут быть меньше половины самки, если выйдут из более мелкого или суперпаразитированного хозяина. [3] Этот вид проходит четыре личиночных стадии, где начальные молодые личинки могут быть замечены как внешние питатели гемолимфы на ноге парализованной плотвы, а последняя стадия питается внутренне. [6] После окукливания он образует толстый веретенообразный кокон шоколадного цвета, который можно найти внутри мертвого таракана в норе. [4]

Репродуктивное поведение и жизненный цикл [ править ]

Сообщалось, что самки ос этого вида дважды ужалили таракана (в частности, Periplaneta americana , Periplaneta australasiae или Nauphoeta rhombifolia ) [2] , доставив яд. Исследователи [7] с помощью радиоактивной маркировки продемонстрировали, что оса ужалится именно в определенные ганглии плотвы. Он наносит первоначальный укус грудному ганглию и вводит яд, чтобы мягко и обратимо парализовать передние ноги своей жертвы. Преходящий паралич, вызванный биохимическими методами, овладевает тараканом [8].где временная потеря подвижности способствует второму ядовитому укусу в точном месте в головных ганглиях ( головном мозге ) жертвы , в той части, которая контролирует рефлекс бегства . В результате этого укуса таракан сначала будет тщательно ухаживать, а затем станет вялым и не сможет показать нормальную реакцию побега. [9] Яд блокирует рецепторы нейромедиатора октопамина . [10]


Оса гуляет с плотвой

Как только хозяин становится недееспособным, оса начинает отгрызать половину каждого из усиков таракана , после чего осторожно питается за счет выделяющейся гемолимфы . [2] [3] Оса, которая слишком мала, чтобы нести таракана, затем ведет жертву к норе осы , потянув за одну из антенн таракана, как на поводке. В норе оса откладывает одно-два белых яйца длиной около 2 мм между ног плотвы. [3] Затем он выходит и продолжает заполнять вход в нору любым окружающим мусором, скорее для защиты от других хищников и конкурентов, чем для удержания плотвы.

С отключенным рефлексом побега ужаленная плотва просто отдыхает в норе, когда примерно через 3 дня вылупляется яйцо осы. Вылупившаяся личинка живет и питается тараканом 4–5 дней, затем прокусывает его брюшко и продолжает жить как эндопаразитоид . [4] В течение 8 дней личинка последней стадии поедает внутренние органы таракана , в конце концов убивая своего хозяина, и входит в стадию куколки внутри кокона в теле таракана. [4] В конце концов, полностью выросшая оса выходит из тела таракана и начинает свою взрослую жизнь. В теплое время года развитие идет быстрее.

Взрослые особи живут несколько месяцев. Спаривание занимает около минуты, и самке осы достаточно одного спаривания, чтобы успешно паразитировать на нескольких десятках тараканов.

В то время как ряд ядовитых животных парализует добычу в качестве живого корма для своих детенышей, A. compressa отличается тем, что изначально оставляет плотву подвижной и уникальным образом изменяет ее поведение. Несколько других видов рода Ampulex демонстрируют аналогичное поведение при охоте на тараканов. [2] Похоже, что хищничество осы влияет только на реакцию таракана на побег. В то время как ужаленный таракан демонстрирует резко сниженные инстинкты выживания (например, плавание или избегание боли) в течение примерно 72 часов, двигательные способности, такие как полет или переворачивание, не нарушаются. [11] [12]

Биомеханика [ править ]

Первый укус наносится в переднегрудной узел (массу нервной ткани), что вызывает паралич передних ног на 2-3 минуты. Этот укус вводит значительные количества гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) и дополнительных агонистов таурина и бета-аланина . Смесь временно блокирует моторные потенциалы действия в переднегрудном ганглии, подавляя холинергическую передачу за счет повышенной проводимости хлоридов через нервные синапсы. По отдельности все эти вещества вызывают кратковременный паралич таракана. Когда их вводили вместе в соотношении 10: 7: 4 , эффект был более продолжительным. ГАМК активирует хлоридные каналы, управляемые лигандамипутем связывания с рецепторами ГАМК. Таурин и бета-аланин, вероятно, увеличивают продолжительность паралитического эффекта, замедляя захват ГАМК синаптической щелью . В совокупности этот коктейль соединений не дает таракану двигаться и защищаться, пока оса наносит второй укус / серию укусов.

Второй укус вводится в подэзофагеальный ганглий (SEG) и является гораздо более точным, отсюда и необходимость паралича, и он длится значительно дольше. Во время укуса оса активно ищет SEG. Второй укус подавляет способность таракана ходить спонтанно или по собственной воле, но тараканы могут выпрямляться и плавать, находясь под воздействием, а при испуге прыгают, но не убегают. Это также вызывает чрезмерный уход и изменения в метаболизме таракана. Считается, что метаболические изменения сохраняют питательные вещества для личинки осы. Исследователи смоделировали это состояние зомби путем инъекции прокаина.в SEG. Они также определили, используя внеклеточные биполярные электроды, что нейронная активность была меньше у ужаленных тараканов. Яд может нарушить октопаминергическую модуляцию структур внутри ганглия тараканов. По сути, он ограничивает эффективность октопамина, нейромедиатора, который контролирует сокращение мышц при резких движениях. [13] [14]

См. Также [ править ]

  • Ampulex dementor , вид таракановой осы из Таиланда с очень похожим поведением, но другим внешним видом.
  • Glyptapanteles , род ос, способных заставлять гусениц охранять своих куколок.
  • Hymenoepimecis argyraphaga , вид ос, которые влияют на построение паутины пауков в своих целях.
  • Ястреб-птицеед
  • Паразит или паразитоид, изменяющий поведение

Ссылки [ править ]

  1. ^ Франческа Гулд (3 сентября 2009 г.). Почему рыба пердит и другая бесполезная или полная информация о мире . Издательская группа "Пингвин". п. 47. ISBN 978-1-101-13626-3.
  2. ^ a b c d e Уильямс, FX (1942). « Ampulex compressa (Fabr.), Оса, охотящаяся на тараканов, завезенная из Новой Каледонии на Гавайи». Proc. Гавайское энтомологическое общество . 11 : 221–233.
  3. ^ a b c d Эйземберг, Роберто; Брессан-Насименто, Сюзете; Фокс, Эдуардо Гонсалвеш Патерсон (сентябрь 2009 г.). «Заметки о биологии и поведении каменной осы, Ampulex compressa (Fabricius, 1781) (Hymenoptera; Ampulicidae), в лаборатории, включая первую запись о стадном размножении» . Энтомологические новости . 120 (4): 430–437. DOI : 10.3157 / 021.120.0412 . ISSN 0013-872X . 
  4. ^ a b c d Брессан-Насименто, Сюзете; Маллет, Джейс-Нир Рейс душ Сантуш; Покупает, Шандор Криштиану; Фокс, Эдуардо Гонсалвеш Патерсон (2006-08-03). «О морфологии ювенильных стадий Ampulex compressa (Fabricius 1781) (Hymenoptera, Ampulicidae)» . Zootaxa . 1279 (1): 43–51. DOI : 10.11646 / zootaxa.1279.1.2 . ЛВП : 11449/69026 . ISSN 1175-5334 . 
  5. ^ "Vespa Joia" . Insetologia . 8 октября 2012 . Проверено 7 декабря 2017 года .
  6. ^ Брессан-Nascimento, Suzete; Маллет, Джейс-Нир Рейс душ Сантуш; Покупает, Шандор Криштиану; Фокс, Эдуардо Гонсалвеш Патерсон (2006-08-03). «О морфологии ювенильных стадий Ampulex compressa (Fabricius 1781) (Hymenoptera, Ampulicidae)» . Zootaxa . 1279 (1): 43–51. DOI : 10.11646 / zootaxa.1279.1.2 . ЛВП : 11449/69026 . ISSN 1175-5334 . 
  7. ^ Хаспел, Гал; Энн Розенберг, Лиор; Либерзат, Фредерик (2003). «Прямая инъекция яда хищной осой в мозг таракана» (PDF) . Журнал нейробиологии . 56 (4): 287–292. CiteSeerX 10.1.1.585.5675 . DOI : 10.1002 / neu.10238 . PMID 12884267 .   
  8. ^ Мур, Юджин Л .; Хаспел, Гал; Либерзат, Фредерик; Адамс, Майкл Э. (июль 2006 г.). «Укус паразитоидной осы: коктейль из ГАМК, таурина и β-аланина открывает хлоридные каналы для центрального синаптического блока и временного паралича таракана-хозяина». Журнал нейробиологии . 66 (8): 811–820. DOI : 10.1002 / neu.20262 . PMID 16673386 . 
  9. ^ Гал, Рам; Розенберг, Лиор Энн; Либерзат, Фредерик (22 ноября 2005 г.). «Оса-паразитоид использует ядовитый коктейль, вводимый в мозг, чтобы управлять поведением и метаболизмом своей жертвы тараканов» . Архивы биохимии и физиологии насекомых . 60 (4): 198–208. DOI : 10.1002 / arch.20092 . PMID 16304619 . Архивировано из оригинала на 30 июня 2012 года. 
  10. ^ Хопкин, Майкл (2007). «Как сделать таракана-зомби». Природа . DOI : 10.1038 / news.2007.312 . ISSN 0028-0836 . 
  11. ↑ Ен, Эд (5 июня 2008 г.). «Оса, выгуливающая тараканов» . Не совсем новости ракетостроения. Архивировано из оригинала на 2008-06-12 . Проверено 14 июля 2008 .
  12. ^ Libersat, Фредерик (27 июня 2003). «Оса использует коктейль из яда, чтобы управлять поведением своей жертвы тараканов» (PDF) . Журнал сравнительной физиологии . 189 (7): 497–508. DOI : 10.1007 / s00359-003-0432-0 . PMID 12898169 .  
  13. ^ Драгоценные осы. YouTube. YouTube, 19 февраля 2009 г. Интернет. 10 декабря 2012 г.
  14. ^ Банки, CN; Адамс, Мэн (2012). «Биогенные амины в нервной системе таракана Periplaneta americana после отравления драгоценной осой, Ampulex Compressa ». Токсикон . 59 (2): 320–328. DOI : 10.1016 / j.toxicon.2011.10.011 . PMID 22085538 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Изображения изумрудных тараканов из базы данных биологических изображений MorphBank