Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Клоп молочай крупный
Oncopeltusfasciatus.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Класс:Насекомое
Заказ:Hemiptera
Семья:Lygaeidae
Род:Онкопельтус
Разновидность:
О. фасциатус
Биномиальное имя
Онкопельтус фасциатус
( Даллас , 1852 г.)  [1]

Oncopeltus fasciatus , известный как большой клоп молочая , представляет собой полукрылое (истинное насекомое)среднего размераиз семейства Lygaeidae . [2] Он распространен по всей Северной Америке , от Центральной Америки через Мексику и Карибский бассейн до южных районов Канады . [2] Коста-Рика представляет собой южную границу этого насекомого. [3] Населяет нарушенные участки, обочины дорог и открытые пастбища. [4]Из-за такого широкого географического распространения это насекомое демонстрирует различные компромиссы в истории жизни в зависимости от местоположения популяции, включая различия в длине крыльев и других чертах в зависимости от местоположения. [5] [6]

Идентификация [ править ]

Взрослые особи могут иметь длину от 11 до 12 мм и иметь красный / оранжевый и черный Х-образный узор на крыльях под треугольником, типичным для полужестких. [7] Эта функция делает ошибку легко обнаруживаемой, действуя как апосематическое предупреждение хищникам об отвращении. O. fasciatus проявляет мюллеровскую мимику и ядовит для хищников. На брюшной стороне четвертого брюшного сегмента у самца - черная полоса, у самки - два черных пятна. Молодые особи рождаются преимущественно красными, с черными усиками и несколькими черными пятнами, на протяжении всего роста появляются черные пятна и зачатки крыльев. Яйца этого насекомого ярко-оранжевые и легко обнаруживаются. [8] [9]

Жизненный цикл [ править ]

Экзувии от линьки могут показаться насекомыми-призраками. Рассел Р. Кирт-Прери , Иллинойс

Этот крупный клоп молочая является гемиметаболическим насекомым, что означает, что он растет стадиями, называемыми возрастными стадиями, и проходит через неполный метаморфоз , демонстрируя небольшие изменения на протяжении всего развития, такие как изменения окраски, развитие крыльев и гениталий. O. fasciatus начинается с яйца и проходит четыре нимфальные стадии в течение 28–30 дней, прежде чем линька станет взрослой. [10] Женщины становятся сексуально восприимчивыми в течение нескольких дней после взросления. Географическое положение оказывает большое влияние на скорость яйценоскости и размер кладки, хотя внутреннее увеличение воспроизводства зависит от того, к чему приспособлен индивидуум. Например, две близкие популяции (60 км друг от друга), проживающие на крутом склоне, имеют разные оптимальные температуры воспроизводства, где более холодная (более высокая) адаптированная популяция находится при 23 ° C, а более теплая (более низкая) популяция адаптирована к 27 ° C. Самый большой размер кладки встречается в популяциях Пуэрто-Рико, Флориды и Техаса - 30-50 яиц на кладку. Самый низкий размер кладки был обнаружен в Калифорнии - 25-30 яиц на кладку. В Айове и Мэриленде (северные популяции) размер кладки находился между двумя крайними значениями - от 25 до 35 яиц на кладку.

О. фасциатус

В благоприятных условиях ( тропики ) размножение происходит непрерывно круглый год, в менее благоприятных ( умеренный пояс) размножение происходит в более теплые месяцы. [11] Размножение по прибытии мигрантов приводит к потоку генов между северными и южными популяциями, что дает преимущество средним популяциям (изменчивый климат), потому что тогда самки могут гарантировать генетическую изменчивость. Клоп молочая может производить от одного до трех поколений в год в зависимости от климата и географического положения. O. fasciatus демонстрирует сильный отбор для выживания и остановит размножение в качестве компромисса, если условия не будут идеальными.

О. фасциатус

Диапауза возникает в короткие дни и в холодные дни в регионах с умеренным климатом и иногда в сухой сезон в тропических регионах. Большинство популяций молочая зимуют, обычно после миграции к местам зимовки из-за факторов окружающей среды, таких как температура и световой период . [12] Однако фотопериод предсказывает перезимовку только в тех областях, где длина дня влияет на созревание молочая. Следовательно, в тропических регионах перезимовки не происходит, так как это не дает адаптивного преимущества.

Миграция [ править ]

Взрослый O. fasciatus

O. fasciatus можно разделить на мигрантов и немигрантов. Палмер и Дингл [13] показали, что северные популяции, такие как проживающая в Айове, демонстрируют наибольшую тенденцию к дальним перелетам и далеко мигрируют . Напротив, южные группы населения, такие как жители Пуэрто-Рико, демонстрируют самую низкую тенденцию и ведут оседлый образ жизни. [14] Население юга растет сезонно, поскольку мигранты впервые появляются в конце весны и середине лета. [15] У северной популяции был описан миграционный синдром, что означает, что такие характеристики, как длина крыла, плодовитость, время развития и продолжительность полета, все генетически коррелированы. Гротерс и Дингл [16]предположил, что отбор специфичен для среды популяций из-за небольших корреляций между стратегиями жизненного цикла по географическим ареалам. Компромисс между миграцией и истории жизни черты могут быть причинно - следственная связь такого широкого геологического распределения. Аттисано [17] предположил, что генетические факторы, а также сигналы окружающей среды вызывают миграцию у некоторых людей. Поскольку длительные полеты уменьшаются с уменьшением широты, температура является сильным фактором, влияющим на миграцию. Также это движение коррелирует с цветением.молочая, что является дополнительным доказательством того, что экологические триггеры связаны с миграцией. Считается, что более крупные женщины выделяют ресурсы на миграцию просто потому, что у них есть лишние. Считается, что люди меньшего размера используют альтернативные механизмы; один из них - реабсорбция ооцитов для получения энергии. Тот факт, что эти насекомые возвращаются в северную среду обитания после миграции, может быть результатом генетической предрасположенности или отобранных из-за скученности и усиления внутривидовой конкуренции за ресурсы в южных районах. [18]

Популяции тропиков мигрируют на более короткие расстояния, чем популяции умеренного пояса, потому что пространственные вариации выбора хозяина намного больше, поэтому выгоднее искать новые скопления растений, чем терпеть истощение ресурсов.

Диета [ править ]

Asclepias syriaca
Asclepias curassavica

O. fasciatus - это специализированное травоядное животное, которое часто употребляет в пищу семена молочая Asclepias syriaca Apocynaceae . [19] Эта ошибка также питается A. nivea , Sarcostemma clausa , Calotropis procra и Nerium oleander . Южные популяции часто употребляют Asclepias curassavica, тропический молочай. Когда в лаборатории давали семена подсолнечника, этот жук получил 90% липидов, 50% белка и 20% углеводов, что сделало его эффективным питателем. Токсичные соединения в молочаях также поглощаются, что придает этому насекомому его токсичность.

Взрослые особи бродят днем ​​в поисках пищи, так как молочай живут пятнами, которые могут различаться по размеру и расстоянию друг от друга. Когда фолликул обнаружен, они вводят в него слюну через свои длинные рострумы, это предварительно переваривает семя и позволяет O. fasciatus всасывать его через передний насос и глотку. Часто несколько особей питаются одним фолликулом, что позволяет предположить, что при кормлении индивидов исходит сигнал, указывающий на хороший источник пищи. Было показано, что взрослые с большей вероятностью найдут источник пищи, когда другой взрослый уже питается им, что дополнительно подтверждает концепцию передачи сигналов. Иногда можно увидеть самок, которые питаются экзоскелетами линяющих особей. Редко каннибализация наблюдается в лабораторных условиях. [20]

Молодые особи O. fasciatus нуждаются в семенах молочая для развития и роста. Взрослые могут выжить на других типах семян, таких как подсолнечник, арбуз, миндаль и кешью, как показали лабораторные исследования. Нимфы живут на растении большими группами примерно по 20 особей. [11] У молодых особей имеется прерывающийся трехчастный кишечник, который действует так же, как зоб, желудочек и подвздошная кишка , но у них отсутствуют окончательные части. На последнем этапе развития жир накапливается, что способствует более эффективному усвоению питательных веществ и способствует осморегуляции .

Лабораторное использование [ править ]

Это насекомое часто используется в качестве модельного организма и разводится для лабораторных экспериментов из-за того, что его легко выращивать и обрабатывать, короткое время развития, несколько возрастов и высокая плодовитость . [21] филогенетическое размещение О. fasciatus идеально подходит для использования в качестве внешней группы , чтобы сделать сравнение с более производными holometabolous насекомых, действуя в качестве ценного организма для изучения эволюционных моделей.

Ссылки [ править ]

  1. ^ " Oncopeltus fasciatus " . Интегрированная система таксономической информации .
  2. ^ a b Аттисано А. (2013) Оосорбция и стратегия миграции молочая, Oncopeltus fasciatus. Поведение животных 86 (3): 651-657.
  3. ^ Baldiwn, диджей, Лощина, H. (1986) изменение географического в действии температуры на историю жизни чертах в большом молочае ошибка Oncopeltus fasciatus. Экология 69 (1): 64-71.
  4. ^ Дингл, Х., Палмер, Дж. О., Лесли, Дж. Ф. (1986) Поведенческая генетика гибких историй жизни у клопов молочай ( Onceopeltus fasciatus ). Эволюционная генетика поведения беспозвоночных. Нью-Йорк: Пленум Пресс.
  5. ^ Дингл, Хью; Evans, Kenneth E .; Палмер, Джеймс О. (1988). «Ответы на отбор среди жизненно важных черт в немигрирующей популяции молочая (oncopeltus Fasciatus)» . Эволюция . 42 (1): 79–92. DOI : 10.1111 / j.1558-5646.1988.tb04109.x . ISSN 1558-5646 . 
  6. ^ Палмер, Джеймс О .; Дингл, Хью (1986). «Прямые и коррелированные реакции на отбор среди жизненно важных черт в жуках молочая (oncopeltus Fasciatus)» . Эволюция . 40 (4): 767–777. DOI : 10.1111 / j.1558-5646.1986.tb00536.x . ISSN 1558-5646 . 
  7. ^ Лю, П., Кауфман, Т.С. (2009) Морфология и содержание большого жука-молочая, Oncopeltus fasciatus . Поведение животных 86 (3): 651-657.
  8. ^ "Клопы молочая" . www.missouribotanicalgarden.org . Проверено 4 августа 2020 .
  9. ^ "Большой жук молочая" . www.insectidentification.org . Проверено 4 августа 2020 .
  10. ^ Лесли, JF, (1990) Географическая и генетическая структура вариаций жизненного цикла молочая (Hemiptera: Lygaeidae: Oncopeltus). Evolution 44 (2): 295-304.
  11. ^ a b Woodring, J., et al. (2007) Кормление, поток питательных веществ и высвобождение пищеварительных ферментов у гигантского молочая. Физиологическая энтомология 32: 328-335.
  12. ^ Дингл, Х. и др. (1980) Различия в фотопериодической реакции внутри и между видами молочая (Oncepeltus). Evolution 34 (2): 356-370.
  13. ^ Палмер, Дж. О., Дингл, Х. (1986) Прямые и коррелированные реакции на отбор среди признаков жизненного цикла у клопов молочая ( Oncopeltus fasciatus ). Evolution 40 (4): 767-777.
  14. ^ Дингл, Х., Эванс, К.Э., Палмер, Дж.О. (1988) Ответы на отбор среди признаков жизненного цикла немигрирующей популяции молочая ( Oncopeltus fasciatus ). Evolution 42 (1): 79-92.
  15. ^ Дингл, Х. и др. (1980) Различия в фотопериодической реакции внутри и между видами молочая (Oncepeltus). Evolution 34 (2): 356-370.
  16. ^ Groeters, FR, Dingle, H. (1987) Генетические и материнские влияния на пластичность жизненного цикла в ответ на фотопериод молочая (Oncopeltus fasciatus). Американский натуралист 129 (3): 3332-346.
  17. ^ Аттисано, А. (2013) Оосорбция и стратегия миграции молочая, Oncopeltus fasciatus. Поведение животных 86 (3): 651-657.
  18. ^ Gonzalaz, MS, et al. (2014) Влияние эфирного масла из листьев eugenia sulcata на развитие сельскохозяйственных насекомых-вредителей. Бразильский журнал фармакогнозии 24 (4): 413-418.
  19. ^ Woodring, J., et al. (2007) Кормление, поток питательных веществ и высвобождение пищеварительных ферментов у гигантского молочая. Физиологическая энтомология 32 (4): 328-335.
  20. ^ Дингл, Х., Палмер, Дж. О., Лесли, Дж. Ф. (1986) Поведенческая генетика гибких историй жизни у клопов молочай ( Onceopeltus fasciatus ). Эволюционная генетика поведения беспозвоночных . Нью-Йорк: Пленум Пресс.
  21. ^ Лю, П., Кауфман, TC (2009) Морфология и содержание большого жука молочай, Oncopeltus fasciatus . Поведение животных 86 (3): 651-657.
  • Миграционное поведение Рой Л. Колдуэлл Мэри Энн Рэнкин. Журнал сравнительной физиологии. Отделение мигрирующего от пищевого и репродуктивного поведения у Oncopeltus fasciatus