Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Lasioglossum hemichalceum , который иногда путают с Л. erythrurum , [1] является пот пчела эндемик Австралии . [2] Большое количество неродственных самок обычно делят одно гнездо, такое поведение называется «коллективным». [3] Гнезда строятся под землей независимыми усилиями самок. [4] L. hemichalceum обычно начинает создавать новые колонии летом [5] с производством расплода с конца ноября до первых нескольких месяцев весны. [6] Представители этого вида не демонстрируют агрессивного поведения по отношению друг к другу. [7]По мере увеличения размера колонии репродуктивный потенциал каждой самки не меняется, в отличие от многих видов пчел. [5]

Таксономия и филогения [ править ]

Lasioglossum hemichalceum является частью рода Lasioglossum , подрода Chilalictus . [8] Другие виды этого рода включают Lasioglossum malachurum , Lasioglossum zephyrus и Lasioglossum illum . [9] Виды Lasioglossum, обитающие в некоторых частях Африки и Центральной Европы, демонстрируют различные типы социального поведения - от одиночного до общинного и даже полусоциального. [9] L. hemichalceum находится в компании почти 150 других видов, которые подпадают под подрод Chilalictus , все они произрастают в Австралии. [9]

Описание и идентификация [ править ]

Сохраненный образец всего тела Lasioglossum hemichalceum

Морфология [ править ]

Lasioglossum hemichalceum можно определить по его усикам средней длины, часто не совсем белого цвета, и треугольной головке. [10] Хотя многие из них имеют тускло-черный цвет, они могут иметь оттенки пурпурного, зеленого или медного. [10] Самцы обычно имеют более тонкое тело, чем самки, а также имеют меньше волос на задних лапах для переноса пыльцы. [10] Самки обычно имеют длину 4,7–5 мм и имеют более широкую голову, чем самцы (около 1,5–1,6 мм в ширину). [10] Типичные самцы имеют немного более короткую длину тела и более узкую голову (приблизительно 3,8–4,7 мм в длину и 1,3–1,5 мм в ширину). [10] Кроме того, ножки L. hemichalceumимеют тенденцию быть темно-коричневого или черного цвета, хотя были случаи красно-коричневой пигментации. [10] Что касается окраски, то существенных различий между самками и самцами нет. [10] Кроме того, поскольку L. hemichalceum является общинным видом, нет маток, которые можно было бы отличить от рабочих - почти все самки одинаковы по внешнему виду. [10]

Мужской диморфизм [ править ]

Есть две морфы самца Lasioglossum hemichalceum : с типичными пропорциями и небольшими размерами или с макроцефалическими. [6] Макроцефальная морфология характеризуется непропорционально большой головой и нижними челюстями. [6] Макроцефальные самцы имеют более широкую голову, чем у самок и маленьких самцов, а также имеют больший вес в куколке, чем у большинства самок. [6] Маленькие самцы обычно живут вдали от гнезда, в то время как макроцефальные самцы остаются внутри. [6]

Гнездо [ править ]

Самки Lasioglossum hemichalceum строят свои гнезда под землей. [11] Они построят норы и вынесут удаленную грязь на поверхность. [11] В начале колонии самки построят большое количество туннелей; однако по мере того, как самки готовятся к перезимовке, они все меньше и меньше будут участвовать в строительстве гнезда. [11] Они также не согласовывают друг с другом при строительстве туннелей, но делают это независимо друг от друга. [11]

Распространение и среда обитания [ править ]

L. hemichalceum является эндемиком определенных регионов Австралии . [12] L. hemichalceum можно найти в Новом Южном Уэльсе , Виктории и Квинсленде . [12] Их среда на юге Австралии отличается влажной, довольно мягкой зимой и теплым и сухим летом. [13] Гнезда не часто строят над землей и, как правило, строят отдельные группы самок, откладывающих яйца. [14]

Цикл колонии [ править ]

Посадка колонии [ править ]

Зарождение колонии начинается в конце ноября и обычно заканчивается ранней весной, примерно в феврале или апреле, после того, как самки перезимовали . [6] У отдельных членов группы есть два варианта того, где они хотели бы создать новую колонию. Первый вариант - найти углубления в мягком грунте, подходящие для постройки гнезда [5], и построить новое гнездо в соответствии с приведенным выше описанием. Тем не менее, они также могут решить повторно использовать гнездо прошлого года, что случается примерно в 40% случаев. [15] В некоторых случаях участники могут даже добавить к старым гнездам, чтобы создать смесь как старых, так и новых гнезд. [15]Новые гнезда будут создаваться независимо от того, есть ли другие колонии, занимающие одно и то же гнездо. [5] Этот процесс инициации проводится последовательно, при этом одна самка начинает копать, а другие самки присоединяются к ней (это число варьируется). [4] Общее количество пчел, населяющих гнездо, обычно превышает 100, с большим процентом самок, чем самцов. [5] Однако важно отметить, что эти самки также не связаны между собой, что отличается от других общинных и эусоциальных видов. [14]

Рост и убыль колонии [ править ]

За это время репродуктивные самки будут выращивать два отдельных поколения выводков , одно из которых выращивается матерью, а второе - выжившими матерями и их дочерьми (которые произошли от первого выводка). [6] Однако количество запускаемых выводков зависит от климатических условий. [5] Например, если идет дождь, а не засуха, вырастет только один выводок, а не два (что более типично). [5] Кроме того, если создаются новые гнезда, это обычно происходит между первым и вторым зарождением расплода. [15] Таким образом, цикл зарождения колонии и цикл гнездования чередуются друг с другом. [15]После того, как яйца будут отложены, самки-откладывающие яйца построят отдельные ячейки для расплода, каждая из которых будет содержать определенное количество нектара и пыльцы. [6] Эта пыльца скатывается в маленький шарик, и яйцо откладывается поверх шарика до того, как ячейка запечатывается. [6] Считается, что различия в размере этих шариков пыльцы (которые являются единственной пищей, которую дают растущим личинкам) способствуют разнице в весе взрослых особей. [6] Стадия куколки длится 18 дней, однако полный цикл длится примерно 6 недель. [6] Убыль колоний происходит в летние месяцы между окончанием яйценоскости и зимовкой. [14] Однако, поскольку самки L. hemichalceumмигрируют между разными гнездами, одновременно существует более одного гнезда. [5]

Поведение [ править ]

Коммунальное поведение [ править ]

Lasioglossum hemichalceum демонстрирует поведение, типичное для общинного вида. [14] Это означает, что самки будут занимать одно и то же гнездо, но будут заботиться о своем собственном выводке, и все они будут иметь возможность воспроизводить потомство. [14] У них часто бывают небольшие по размеру колонии, относительно хорошо скрытые. [14] Самки L. hemichalceum будут делиться нектаром друг с другом посредством трофаллаксиса . [5] Они также демонстрируют удивительно кооперативное поведение по отношению друг к другу, хотя большинство членов колонии не являются родственниками. [14] Это продемонстрировало, что взаимодействия между членами группы не ограничиваются родственниками, и что L. hemichalceumимеют тенденцию отличаться от одиночных или эусоциальных видов. [7] В отличие от большинства общинных видов пчел, L. hemichalceum не занимают гнезда в течение нескольких поколений, однако они могут повторно использовать гнездо в какой-то момент своего жизненного цикла. [14]

Иерархия доминирования [ править ]

Поскольку L. hemichalceum является общинным видом, он демонстрирует эгалитарное поведение. [7] Это означает, что у женщин нет четкого разделения труда или иерархии. [7] Все индивидуальные самки также способны к размножению, что, вероятно, связано с кооперативным и эгалитарным поведением этих пчел. [7] В соответствии с отсутствием иерархии, женщины редко демонстрируют угрожающее поведение и не различают генетическое родство для этого угрожающего поведения. [7] Таким образом, агонистические проявления не направлены на людей на основании того, что они знакомы в качестве сокамерников или родственников. [7]Эта эгалитарная система отличается от системы L. zephyrus и других эусоциальных halictines с разделением труда. [7]

Брачное поведение [ править ]

L. hemichalceum демонстрирует разное брачное поведение для разной морфологии. [6] Самцы, рожденные с типичной маленькой морфологией тела, спариваются вдали от гнезда. [6] Это способствует аутбридингу и делает генетический фонд намного более разнообразным. [5] Однако самцы с макроцефальной морфологией тела останутся в гнезде и спариваются там с самками. [6] Чтобы спариваться с резидентными самками, макроцефальные самцы будут сражаться друг с другом, пока не получат серьезные травмы, и даже убивают друг друга. [6]Поскольку макроцефальные самцы могут спариваться с несколькими самками, их потомство будет генетически связано, таким образом, самки мигрируют из своих родных гнезд, чтобы уменьшить родство внутри колонии. [5] Самки обычно перезимовывают и не начинают размножаться до наступления весеннего сезона. [6] Некоторые сезоны хуже других с точки зрения доступности пищи и хищничества, поэтому некоторые самки решают остаться и спариваться в колонии, а не уезжать, хотя это менее типичное поведение для взрослых самок. [6] Если самке необходимо покинуть гнездо для получения нектара или пыльцы, иногда лучше воспользоваться этой возможностью и спариться за пределами колонии. [6]

Выбор родственников [ править ]

Генетическое родство [ править ]

Генетическое родство между колониями L. hemichalceum различается в зависимости от типа родства. [3] Поскольку L. hemichalceum является общинным видом, не существует динамики «матка-рабочая», которую можно было бы идентифицировать с точки зрения генетического родства. [3] Генетическое родство определяется с использованием средних значений родства (r) среди колоний разного размера (в большинстве выборок насчитывалось примерно 200 членов колоний). [3] В отношениях мать-дочь генетическое родство низкое по сравнению с другими видами пчел. [3] Хотя у матери и дочери есть как минимум один аллель, только 11% незрелых дочерей делили колонию со своей матерью. [3]Это указывает на то, что у большинства молодых самок нет матери. [3] Однако эта статистика была еще ниже для отношений мать-сын (r = 0,125). [3] Действительно, только около 20% всех молодых особей в колонии имели какие-либо близкородственные взрослые особи. [3] Эти статистические данные, по-видимому, показывают, что родительская забота носит очень общий характер [3] и происходит в отсутствие родственного отбора и, вероятно, связана с тем фактом, что самки действуют без разбора по отношению друг к другу. [3] Переключение гнезд и миграционное поведение также приводят к снижению генетического родства среди взрослых и их соответствующих родственников. [5]

Однако с точки зрения генетического родства между отношениями сестра-сестра и отношениями сестра-брат есть существенная разница. [14] L. hemichalceum стремится избегать инбридинга, когда это возможно, из-за их системы определения пола, которая использует механизм единственного локуса. [14] Если члены одной семьи спариваются друг с другом, есть вероятность, что потомство мужского пола будет либо гаплодиплоидным (нормальный фенотип), либо диплоидным (стерильный фенотип). [14] Таким образом, многие самки избегают инбридинга. [14] Отсутствие инбридинга влияет на генетическое родство братьев и сестер. [14]Что касается родства сестры и сестры, то в колонии среди несовершеннолетних обычно бывает значительное количество полноправных сестер. [14] Это может быть связано с тем, что подросткам не нужно избегать своих братьев и сестер так же, как братьев и сестер мужского пола, чтобы избежать инбридинга. [14] Аналогичным образом, родство сестры и брата в одном гнезде низкое, потому что самки, как правило, уходят, если поблизости есть родственники-самцы. [14]

Издержки и выгоды для социальности [ править ]

У L. hemichalceum есть много преимуществ и недостатков с точки зрения совместного проживания в большой колонии. [3] Хотя многие члены могут жить с не связанными родственниками особями (около 50% взрослых самок не имеют дочерей или сестер любого типа поблизости в колонии) [3], они получают много преимуществ. Одно из главных преимуществ - постоянный уход за личинками и потомством. [3] Личинка достигает зрелого возраста примерно за шесть недель, а наличие поблизости других взрослых особей, способных охранять гнездо, значительно снижает риск нападения муравьев. [3] Еще одним преимуществом является страхование жизни. [3]Собирательство - очень рискованное занятие, и если мать погибнет во время кормления, ее потомство будет защищено другими членами колонии. [3] Таким образом, формирование колонии большего размера (типичная колония составляет около 200 человек) является преимуществом с точки зрения защиты расплода. [3] Однако есть и недостатки. [3] Хотя присутствие взрослых L. hemichalceum эффективно отгоняет нежелательных хищников, таких как муравьи, активного защитного поведения не существует. [3] Это делает менее выгодным находиться в большой колонии в моменты, когда необходима активная защита. Кроме того, еще одним недостатком являются мошенники, которые используют кооперативную защиту, которую предлагает колония. [7]Считается, что коллективная защита неизвестных выводков предотвращает эксплуатацию, однако эта теория все еще исследуется. [3]

Признание родства [ править ]

В то время как считается , что L. hemichalceum отображает родстве признание , это еще не подтверждено. [7] Первоначально совместное поведение и акт трофалаксиса, который проявляется как по отношению к генетически родственным, так и неродственным родственникам, приписывали отсутствию распознавания родства. [7] Однако сейчас считается, что самки просто не проявляют особого отношения к своим родственникам. [7] Примером может служить отсутствие защиты от неизвестных особей и миграция самок между разными гнездами. [7]Таким образом, это отношение всеобщего признания привело ученых к выводу, что существует либо отсутствие сигналов распознавания, либо отсутствие реакции на эти сигналы. [7] Кроме того, хотя нет различий в образцах поведения, которые можно отнести к родству, есть различия, связанные с группировкой нескольких гнезд, предполагая, что могут быть средовые сигналы для поведения. [7]

Агонистическое поведение [ править ]

В отличие от других видов Lasiolgossum , L. hemichalceum редко проявляет агонистическое поведение по отношению к другому. [7] Агонистическое поведение обычно включает такие паттерны, как выпад или движение тела в форме буквы С, направляя жало и нижние челюсти в сторону преступника. [7] Обычно С-образная форма тела (также известная как С-образная поза) наблюдалась примерно в 19% конфликтов, и даже в меньшем количестве с точки зрения модели выпада. [7] Это демонстрирует, что, хотя они способны проявлять агонистическое поведение, они предпочитают этого не делать. [7] Отсутствие агонистических моделей поведения характерно для L. hemichalceum.это сильно отличается от близкого родственника L. hemichalceum , L. zephyrum. [7]

Изменчивое питание куколок [ править ]

Для L. hemichalceum питание личинок было одним из важнейших факторов окружающей среды, определяющих морфологию самцов. [6] Когда самка готовится к откладыванию яиц, она сначала конструирует отдельные клетки и помещает в них маленькие шарики пыльцы (смесь нектара и пыльцы). [6] Однако различия в размере клетки и клубка пыльцы, по-видимому, влияют на то, является ли морфология самца макроцефальной или нормальной. [6] Факторы влияют друг на друга; например, размеры и объем клетки определяют количество нектара и пыльцы, которые собирают самки, и последующий размер шариков пыльцы для клеток. [6]Однако размер шариков пыльцы также влияет на путь развития. [6] Обычно самки кладут оплодотворенные женские яйца на шарики пыльцы, которые пропорционально больше, чем яйца самцов. [16] Однако предполагается, что макроцефальные самцы могут быть результатом непреднамеренного размещения самками неоплодотворенных яиц (самцов) на шарики пыльцы, предназначенные для самок. [16] Обеспечивая самцов дополнительным питанием, они могут набирать больший вес, чем куколки, и превращаться в более крупных взрослых самцов. [6] Таким образом, диморфное мужское развитие L. hemichalceumсчитается, что на него влияет размер клеток и размер пыльцевого шарика, а не только генетические различия между самцами. [6]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Хьюстон, Т. (2018) Руководство по местным пчелам Австралии. CSIRO Publishing
  2. ^ Kukuk, PF (2002). «Высокополиморфные микросателлитные маркеры, разработанные для социальной галитиновой пчелы Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum » (PDF) . Заметки по молекулярной экологии (2): 529–530 . Проверено 22 сентября 2015 года .
  3. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р д т ы т у Forbes, Стивен. Х. (2002). «Расширенная родительская опека в общинных социальных группах» . Журнал насекомых . 2 (22): 22. DOI : 10,1673 / 031.002.2201 . PMC 355920 . PMID 15455056 .  
  4. ^ a b Кукук, Пенелопа. F. (январь 1987 г.). «Интранестовое поведение коммунальной потовой пчелы Lasioglossum ( Chilalictus ) erythrurum (Hymenoptera: Halictidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 60 (1): 58–64. JSTOR 25084866 . 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l Кукук, П. Ф.; Шалфей, GK (1994-12-01). «Репродуктивность и родство в общей halictine пчелы Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum ». Insectes Sociaux . 41 (4): 443–455. DOI : 10.1007 / BF01240647 . ISSN 0020-1812 . 
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y Кукук, Пенелопа Ф. (октябрь 1996 г.). «Мужской диморфизм в Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum : роль личиночного питания». Журнал Канзасского энтомологического общества . 69 (4): 147–157. JSTOR 25085712 . 
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t Кукук, Пенелопа Ф. (1992-01-12). «Социальные взаимодействия и знакомство в коммунальной halictine пчелы Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum ». Этология . 91 (4): 291–300. DOI : 10.1111 / j.1439-0310.1992.tb00870.x . ISSN 1439-0310 . 
  8. ^ "Стандартная страница отчета ITIS: Lasioglossum hemichalceum" . www.itis.gov . Проверено 26 сентября 2015 .
  9. ^ a b c Дэнфорт, Брайан Н .; Эрдли, Коннал; Пакер, Лоуренс; Уокер, Кеннет; Поли, Ален; Рандрианамбининцоа, Фано Хосе (1 января 2008 г.). «Филогения Halictidae с акцентом на эндемичных африканских Halictinae» . Apidologie . 39 (1): 86–101. DOI : 10.1051 / apido: 2008002 . ISSN 0044-8435 . 
  10. ^ a b c d e f g h "55 номер 1 часть 1 - Мемуары Музея Виктории. - Библиотека наследия биоразнообразия" . biodiversitylibrary.org . Проверено 25 сентября 2015 .
  11. ^ a b c d Кукук, Пенелопа Ф .; Шварц, Майкл (1987-01-01). «Интранестированное поведение коммунальной потовой пчелы Lasioglossum (Chilalictus) erythrurum (Hymenoptera: Halictidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 60 (1): 58–64. JSTOR 25084866 . 
  12. ^ а б «Виды Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum (Cockerell, 1923)» . Правительство Австралии: Департамент окружающей среды . Правительство Австралии: Департамент окружающей среды . Проверено 22 сентября 2015 года .
  13. ^ «Климат и погода» . Климат и погода . Правительство Австралии. Октябрь 2012. Архивировано из оригинала 8 сентября 2015 года . Проверено 10 декабря 2017 года .
  14. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p Кукук, Пенелопа Ф .; Битни, Чарла; Форбс, Стивен Х. (01.12.2005). «Сохранение низкой внутригрупповой связанности: эволюционная устойчивость неродных социальных групп». Поведение животных . 70 (6): 1305–1311. DOI : 10.1016 / j.anbehav.2005.03.015 .
  15. ^ a b c d Кукук, Пенелопа Ф. (01.01.2002). «Повторное использование гнезда в коммунальной галиктиновой пчеле, Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum (Hymenoptera: Halictidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 75 (1): 3–7. JSTOR 25086033 . 
  16. ^ a b Вест-Эберхард, Мэри Джейн (12 февраля 2003 г.). Пластичность развития и эволюция . Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199880737.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Lasioglossum hemichalceum на Викискладе?