Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Eriogaster lanestris , широко известный как малый яйцеклетка , - это бабочка семейства Lasiocampidae , обитающая в Палеарктике . В отличие от многих других представителей Lasiocampidae, яйцеклетка - социальное насекомое. Историческисчиталось, что только эусоциальные насекомые, такие как муравьи, пчелы и термиты, обладают сложной социальной организацией и системами коммуникации. Однако исследования с конца 20-го века показали, что E. lanestris среди ряда других филогенетически родственных видов бабочек и бабочек также демонстрирует социальное поведение. Личинкипроводят почти все свое развитие в колониях, насчитывающих около 200 особей, и эта сгруппированная социальная структура предлагает ряд преимуществ, от терморегуляции до повышения успешности кормления. [1]

С 1970-х годов популяция мелких яйцеводов сокращается. Такие методы озеленения, как стрижка живой изгороди и интенсивное кошение, разрушают среду обитания и повреждают коконы во время окукливания, что приводит к рассредоточению популяций и увеличению их редкости. [2]

Описание [ править ]

Размах крыльев у мелких самок бабочек составляет 30-40 миллиметров, а самки обычно крупнее самцов. Взрослые особи самцов и самок имеют окраску от серо-коричневой до красноватой с белыми пятнами на верхних крыльях, однако самцы, как правило, имеют более темную и серую окраску, чем самки. Кроме того, усики самцов двояковыпуклые или перьевидные. [3] У обоих полов есть щетинки на теле, но у самок есть дополнительный сероватый пучок волос у основания брюшной полости. [2] Личинки черные и мохнатые, на поздних личиночных стадиях они приобретают красный цвет. Они могут достигать длины примерно 50 мм и часто имеют желтую окраску по бокам тела на протяжении всего развития. [1] [3]

  • Взрослая самка

  • Взрослый самец

  • Личинки

Географический диапазон [ править ]

Западная палеарктика

E. lanestris встречается в разбросанных, неоднородных популяциях по всему палеарктическому региону, при этом большая часть его документации находится в Англии , Ирландии и Уэльсе . Из-за того, что он предпочитает теплую и сухую погоду, его ареал ограничен, поскольку он не может нормально функционировать в холодных условиях северной палеарктики. Бабочка активна только с весны до середины лета в умеренном климате Великобритании и Ирландии. [4]

Хабитат [ править ]

Личиночные колонии, яичные массы и коконы встречаются на небольших деревьях, кустах и живых изгородях . К растениям-хозяевам малого яйцевода относятся терн ( Prunus spinosa ), боярышник ( Cretaegus ) и береза ( Betula pendula ). E. lanestris предпочитает эти растения из-за их разветвленной и ветвистой структуры, подходящей для откладки яиц и строительства личиночных палаток (см. Ниже), а также из-за предлагаемых ими пищевых ресурсов. Эти виды обычно высаживают в живой изгороди вдоль дорог, вокруг жилых или сельскохозяйственных угодий. [4]

Prunus spinosa (терновник)

Продовольственные ресурсы [ править ]

Маленькое яйцо питается только на личиночной стадии развития, потребляя листья терновника, боярышника и березы. Из-за высокого содержания воды и азота гусеницы предпочитают молодые листья, а не более зрелые . Гусеницы вылупляются примерно во время появления листьев, чтобы обеспечить максимальное питание, пока листья еще молодые и питательные. [5] Маленький яичный яйцо - это собиратель, занимающий центральное место, то есть он возвращается на одно и то же место гнездования после каждого похода за пищей. Это позволяет колониям личинок E. lanestris сообщаться о местах, где лучше всего кормиться . Однако по мере развития колоний ближайшие пищевые ресурсы становятся слишком зрелыми или истощаются, поэтому гусеницы должны отваживаться все дальше и дальше от своего центрального участка, чтобы питаться.[6]

Социальное поведение [ править ]

E. lanestris - очень социальное насекомое, особенно на личиночной стадии. Следовательно, мелкие личинки яйцеклетки относятся к категории стадных гусениц. [6] Жизнь в больших группах может сделать колонии личинок более очевидными для зрительно ориентированных хищников, однако эта социальная структура также позволила маленьким яйцеклеткам развить ряд полезных моделей поведения.

Синхронный поиск пищи [ править ]

Одним из преимуществ группового поведения, обнаруженного у E. lanestris, является повышенная эффективность поиска пищи, которую они достигают, собирая пищу вместе в большой группе. Колонии гусениц кормятся несколько раз в день, покидая палатку группой в поисках пропитания. Точный механизм, с помощью которого личинки определяют время кормления, неизвестен, но, вероятно, он связан со способностью шелковой палатки передавать вибрации по всей структуре. Когда гусеницы мобилизуются, чтобы покинуть палатку, другие предупреждаются вибрациями, что пора кормить, облегчая движение всей колонии, обеспечивая синхронный поиск пищи. [7] В отличие от многих ночных собирателей , E. lanestrisкормится как днем, так и ночью, поэтому существует риск обнаружения зрительно ориентированными хищниками во время дневных набегов за кормом. Однако, покидая палатку в массовом порядке, а не поодиночке, гусеницы могут минимизировать свой индивидуальный риск нападения хищников и сотрудничать, чтобы найти и добраться до лучших мест кормления. [4]

Связь по следам [ править ]

E. lanestris ' Стратегия поиска пищи в центральном месте, при которой они покидают и возвращаются на одно и то же место во время каждого выгула, позволяет гусеницам сообщать о лучших близлежащих источниках пищи, превращая их гнездо в информационный центр. Гусеницы прокладывают шелковую тропу, когда выходят за пределы палатки, создавая сеть троп, ведущих к своей домашней базе. Личинки могут различать новые и старые следы, предпочитая новые следы, ведущие к более продуктивным местам кормления. Во время синхронной охоты за кормом личинки, которые сначала потерпели неудачу, возвращаются в палатку и выбирают свежие следы, отмеченные успешной кормушкой. Шелковые тропы не только указывают на лучшие места кормления, но и позволяют гусеницам лучше захватить субстрат, по которому они движутся, что еще больше повышает эффективность и успех кормления.[8]

Терморегуляция [ править ]

Масса личинок раннего возраста

Еще одно преимущество, обеспечиваемое социальностью маленьких яйцеклеток, - это их повышенная способность контролировать температуру своего непосредственного окружения или терморегулировать. Е. lanestris является ectothermicорганизм, то есть полагается на свое окружение, чтобы регулировать температуру своего тела. Гусеницы должны поддерживать адекватную температуру тела, чтобы нормально двигаться, метаболизировать и развиваться. Оптимальный температурный диапазон гусениц составляет 30–35 ° C, и когда они вылупляются ранней весной, температура окружающей среды обычно ниже этого порога. Маленькие отдельные гусеницы обладают низкой способностью улавливать и удерживать тепло, однако, когда 200 особей группируются вместе, их эффективная масса значительно увеличивается, что позволяет им коллективно сохранять больше тепла. Многослойная структура палатки служит дополнительной изоляцией гусениц внутри внутренних камер. В солнечные дни, когда температура воздуха может быть ниже идеальной, гусеницы собираются на внешних поверхностях палатки под прямыми солнечными лучами. Их черный,пушистые тела поглощают излучение, а их группировка служит для более эффективного предотвращения потери тепла. Кроме того, когда гусеницы возвращаются в палатку после кормления, они переходят в фазу отдыха и пищеварения. Их метаболизм генерирует тепловую энергию, которая может повысить внутреннюю температуру палатки на 3 ° C. По мере того, как гусеницы переходят на более поздние стадии личинки, сезонные температуры могут становиться слишком высокими, поэтому гусеницы часто находятся на затененной стороне своей палатки, вдали от прямых солнечных лучей.поэтому гусеницы часто встречаются на затененной стороне своей палатки, вдали от прямых солнечных лучей.поэтому гусеницы часто встречаются на затененной стороне своей палатки, вдали от прямых солнечных лучей.[5]

История жизни [ править ]

Яйца [ править ]

Самки бабочек откладывают около 325 яиц на веточки и небольшие ветки растения-хозяина. Каждая партия яиц занимает площадь примерно 4 см. [3] Все яйца вылупляются в течение нескольких дней, за исключением относительно небольшой части массы яйца, давая личиночную колонию в среднем 200 особей. [9]

Развитие личинок [ править ]

Личинки созревают через пять стадий, называемых возрастными стадиями, в течение шести-семи недель. Во время раннего личиночного развития (возрасты 1–3) личинки маленькие и имеют черный цвет, а на позднем этапе развития (этапы 4–5) у личинок появляются крапивница и красная окраска. На пятом возрастном этапе личинки теряют большую часть своего социального поведения, и колонии распадаются, когда особи готовятся к окукливанию. [9]

Шелковая палатка E. lanestris

Личинки палатки [ править ]

Э. ланестрисЯйца вылупляются в апреле и мае, и после вылупления гусеницы сразу же строят палатки из шелка на месте вылупления или поблизости на том же кусте. Они живут в этих палатках колониями примерно из 200 своих полных братьев и сестер во время своего развития. Они постоянно восстанавливают и расширяют одну и ту же структуру на протяжении всего личиночного развития. Палатка состоит из слоев шелковых волокон, которые образуют воздушные карманы, которые служат для изоляции гнезда и обеспечивают пространство для отдыха внутри гусениц. Конструкции палаток сильно повреждены проливными дождями, из-за которых их шелковые слои слипаются, удаляя воздушные карманы. Высушенный шелк также становится хрупким и ломким, что делает его уязвимым для разрыва и разрывов. Кроме того, палатки для маленьких яиц ярко-белые и плохо скрытые,поэтому они легко обнаруживаются и повреждаются хищниками, такими как птицы. Сохранение целостности палатки необходимо для выживания колоний личинок, и они не покидают палатку до момента окукливания.[10]

Воспитание [ править ]

Окукливание происходит в начале июля. Гусеницы образуют твердые коричневые округлые коконы, которые обычно скрываются в невысокой густой растительности живых изгородей и кустарников, а также в траве и кустах. Куколки зимуют в своих коконах и обычно вылупляются следующей весной, однако, как известно, они остаются в стадии окукливания в течение нескольких лет, когда условия не являются идеальными. [2]

Взрослая жизнь и размножение [ править ]

Взрослые бабочки выходят из коконов в марте и начале апреля. Взрослые особи живут около недели, в течение которой спариваются. Бабочки E. lanestris не питаются во взрослом состоянии, поэтому они должны полагаться на питание личинок для выживания и воспроизводства на последнем этапе своей жизни. [4] Когда самки откладывают яйца на ветки своих растений-хозяев, они выделяют защитный слой из жидкости и анальных пучков волосков, которые затвердевают в твердую оболочку. [3] Мало что известно о брачном поведении маленьких бабочек-яйцеводов, однако брачное поведение близкородственных бабочек, таких как палаточные мотыльки из рода Malacosoma , было изучено. У этих других палаточных бабочек и, вероятно, у E. lanestrisкроме того, самцы достигают половой зрелости быстрее, чем самки. Мотыльки совокупляются, соединяя концы и поворачиваясь в противоположные стороны. [11]

Враги [ править ]

На протяжении своего развития E. lanestris охотятся на разных организмов. На ранних стадиях развития личинок гусеницы в первую очередь подвергаются нападениям пауков, муравьев, жуков и других насекомых. По мере того как они увеличиваются в размерах, они становятся более привлекательными для более крупных позвоночных. Птицы охотятся на взрослых бабочек, а также, как известно, нападают на палатки, в которых живут и развиваются колонии личинок, что вызывает серьезные структурные повреждения. Полевые исследования выявили низкие показатели паразитизма среди мелких яйцеклеток. [9]

Защита от хищников [ править ]

Щетинки 5-го возраста и красная окраска

Как личинки, E. lanestris демонстрирует ряд характеристик в своем поведении, а также в анатомии, которые обеспечивают им защиту от хищников. Эти защитные механизмы хищников включают синхронное поведение личинок при поиске пищи, что снижает индивидуальный риск нападения хищников, когда они покидают безопасную палатку. Путешествуя большими группами, хищникам становится труднее выделить отдельных гусениц. Кроме того, развитие красной окраски и щетинок, содержащих химические раздражители, в более поздних возрастах дает дополнительную защиту от хищников. Красная окраска служит предупреждающим знаком для птиц и других визуальных хищников, а функция щетинок, вызывающих сыпь, отпугивает хищников при контакте. [12] [6]

Взаимодействие с людьми [ править ]

Дерматит [ править ]

Маленькое яйцо покрыто щетинками, которые при контакте могут вызвать у человека дерматит . Эти крошечные волоски имеют трубчатую структуру, которая внедряется в открытую кожу, доставляя химический раздражитель. Реакции различаются по степени тяжести, но обычно проявляются в виде зудящей сыпи, которая распространяется из области контакта и может образовывать красные бугорки и папулы. Сыпь обычно проходит примерно через неделю.

Случаи дерматита, связанного с малым яйцом, возникают в результате прямого обращения с гусеницами, а также косвенного воздействия на щетинки. Взрослые бабочки имеют меньше щетинок на теле и поэтому представляют меньший риск дерматологической реакции для человека. [12]

Вредители сельскохозяйственных культур [ править ]

E. lanestris часто встречается на фруктовых деревьях, включая яблони, груши, чернослив и сливы. Заражение этих сельскохозяйственных культур обычно не приводит к повреждению плодов, которые они производят, однако личинки могут нанести значительный ущерб листьям деревьев, что приведет к значительной дефолиации. В целом E. lanestris занимает эти деревья меньше, чем другие растения-хозяева, и не считается серьезным вредителем. [3]

Сохранение [ править ]

С 1970-х годов популяция маленьких яйцеводов сокращается в естественной среде обитания в Великобритании, Уэльсе и Ирландии. Некогда многочисленная популяция теперь существует разбросанными по всему ареалу колониями. В Британии малый яйцо считается редкостью в национальном масштабе . Уменьшение численности моли в основном связано с обрезкой живых изгородей и интенсивным кошением обочин, которые наносят непосредственный вред насекомому или уничтожают его растения-хозяева. [2]

Список литературы [ править ]

  1. ^ а б "Выживание колонии социальных гусениц в поле: тематическое исследование маленькой яйцеклетки (Lepidoptera: Lasiocampidae)" (PDF) .
  2. ^ a b c d "Маленькое яйцо" . Архивировано из оригинала на 2017-10-03 . Проверено 2 октября 2017 .
  3. ^ a b c d e Элфорд, Дэвид В. (19 апреля 2016 г.). Вредители плодовых культур: Справочник по цветам, второе издание . ISBN 9781482254211.
  4. ^ a b c d Руф, Клаудиа; Фидлер, Конрад (2002). «Пластичность в моделях кормодобывания личиночных колоний малой яйцеклетки, Eriogaster lanestris (Lepidoptera: Lasiocampidae)». Oecologia . 131 (4): 626–634. DOI : 10.1007 / s00442-002-0914-8 . JSTOR 4223299 . PMID 28547559 . S2CID 7917301 .   
  5. ^ a b «Тепловые выгоды посредством коллективного метаболического производства тепла в социальных гусеницах Eriogaster lanestris». Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  6. ^ a b c Фитцджеральд, Т. Д.; Петерсон, SC (1988). «Кооперативное кормление и общение у гусениц». Бионаука . 38 (1): 20–25. DOI : 10.2307 / 1310642 . JSTOR 1310642 . 
  7. ^ Руф, Клаудиа; Фидлер, Конрад (декабрь 2002 г.). «Палаточная терморегуляция у социальных гусениц Eriogaster lanestris (Lepidoptera: Lasiocampidae): поведенческие механизмы и физические особенности палатки». Журнал термобиологии . 27 (6): 493–501. DOI : 10.1016 / S0306-4565 (02) 00022-0 .
  8. ^ "Связь на основе следов в социальных гусеницах Eriogaster lanestris (Lepidoptera: Lasiocampidae)". Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  9. ^ a b c «Выживание колонии социальных гусениц в полевых условиях: тематическое исследование маленькой яйцеклетки (Lepidoptera: Lasiocampidae)» (PDF) .
  10. ^ Pincebourde, Сильвен; Касас, Жером (2006). "Мультитрофические биофизические бюджеты: термическая экология интимного взаимодействия травоядных насекомых и растений". Экологические монографии . 76 (2): 175–194. DOI : 10,1890 / 0012-9615 (2006) 076 [0175: mbbteo] 2.0.co; 2 . JSTOR 27646036 . 
  11. Перейти ↑ Fitzgerald, TD (1995). Палаточные гусеницы . Издательство Корнельского университета. п. 274 . восторг.
  12. ^ a b Hellier, FF; Варин Р.П. (6 мая 1967 г.). «Гусеничный дерматит» . BMJ . 2 (5548): 346–348. DOI : 10.1136 / bmj.2.5548.346 . PMC 1841743 . PMID 6023131 .