Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Lasioglossum zephyrus
Пчела пота (Lasioglossum zephyrum) и оса-кукушка (8084530876) .jpg
L. zephyrus (вверху) с осой-кукушкой
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Членистоногие
Учебный класс:
Насекомое
Заказ:
Перепончатокрылые
Семья:
Halictidae
Род:
Лазиоглоссум
Разновидность:
L. zephyrus
Биномиальное имя
Lasioglossum zephyrus
(Смит, 1853 г.) [1]

Lasioglossum zephyrus - это пчела семейства Halictidae , обитающая в США и Канаде. В литературе он встречается в основном с ошибкой написания « зефирум ». [1] Это считается примитивно эусоциальной пчелой (это означает, что у них нет постоянного разделения труда внутри колоний), [2] хотя она может быть факультативно одиночной (то есть проявлять как одиночное, так и эусоциальное поведение). [1] [3] Гнездится в норах в почве.

Таксономия и филогения [ править ]

Отряд Hymenoptera содержит больше эусоциальных видов, чем любой другой отряд. [4] Эусоциальность имеет много корней и во многих степенях присутствует внутри перепончатокрылых, одним из наиболее примитивных примеров является L. zephyrus . [2] [4] Род Lasioglossum преимущественно эусоциальный , но имеет высокий уровень изменчивости в социальном отношении. [4] Например, Lasioglossum zephyrus, а также другие виды пчел этого семейства, Halictidae, Halictus ligatus., известны своим характерным примитивно эусоциальным поведением. Этот уникальный тип эусоциальности дает представление об эволюционной основе эусоциальности этих видов. [5] Шесть видов этого рода вернулись к уединенной жизни, социальному полиморфизму или паразитизму . [4]

Описание и идентификация [ править ]

Lasioglossum zephyrus характеризуется темно-зеленым металлическим цветом, красноватым брюшком и более волосатым лицом, чем у большинства других видов. Самцы от 6 до 7 миллиметров в длину, немного больше самок. Самцы отличаются от самок более ярким зеленым окрасом и более красным брюшком. [6] Поскольку касты различаются по спектру, не существует определенного способа отличить рабочего от королевы только по внешнему виду. [7] Тем не менее, маток можно определить по их поведению: они выталкивают подчиненных в гнездо и подталкивают их, чтобы препятствовать их воспроизводству. [8]

Распространение и среда обитания [ править ]

L. zephyrus был обнаружен по всей территории Соединенных Штатов с марта по октябрь. [6] [9] Гнезда обычно строятся в апреле вдоль южных краев ручьев и сгруппированы в группы до 1000 гнезд. [7] [10]Гнездится в норах, которые обычно строят молодые самки. Однако пожилые самки также могут участвовать в рытье нор, если их гнезда были разрушены. Эти самки ведут раскопки преимущественно ночью, но сообщалось об активности в течение всего дня. Рабочие челюстями разрыхляют почву, а затем переносят ее на небольшое расстояние, чтобы другая пчела подобрала ее. Этой почвой окончательно разравнивают стены или используют для заполнения эвакуированных старых нор. Самки выкапывают клетки и выстилают их жидкостью, вырабатываемой в их увеличенных железах Дюфура и выделяемой из верхушки живота. [9]

Цикл колонии [ править ]

Гнезда Lasioglossum zephyrus насчитывают менее 20 особей. [9] Весной, примерно в апреле, одна или несколько самок закладывают новые гнезда. [7] [9] Некоторые из этих гнезд могут никогда не набрать больше членов, и самка останется одинокой. Если они все же расширятся, колония достигнет своего максимального размера 10–20 примерно в августе. [3] [9] Рост колонии постепенный в течение всего лета. [7] Оплодотворенные молодые королевы зимуют в своих гнездах, так что цикл может повторяться. [3] [7] Тем не менее, перезимовавшие королевы, скорее всего, погибнут рано летом. После смерти старой королевы новая королева вступает во владение в течение нескольких часов. [9] Семьи L. zephyrus имеют высокий уровень смертности, особенно когда в них обитает одиночная пчела, лишенная защиты. [7] [8]

Поведение [ править ]

Иерархия доминирования [ править ]

Роли в колонии косвенно определяются возрастом или физическими различиями, но прямое определение определяется взаимодействием доминирования. [9] Этот тип иерархии сильно отличается от других видов пчел, таких как Lasioglossum hemichalceum , который характеризуется эгалитарным поведением и отсутствием агрессии. Все самки L. hemichalceum способны воспроизводить потомство и сотрудничать, чтобы вырастить своих детенышей. [11] Царицы, как было показано, загоняют рабочих в глубины нор, не позволяя им собирать пищу и выращивая яичники большего размера. [8]На склонность к такому поведению не влияет генетическое родство подчиненной пчелы, но со временем она уменьшается. В целом, в более близких семьях между пчелами, как правило, меньше агрессии. [12] Когда королева умирает, ее место занимает другой рабочий и начинает размножение. [8] Среди самок королевы находятся на вершине иерархии доминирования со своими развитыми яичниками. Во-вторых, это охранники с некоторым развитием яичников. Собиратели - самая подчиненная группа. [12]

Разделение труда [ править ]

Молодые самки несут ответственность за строительство гнезда. Во взрослом возрасте самки Lasioglossum zephyrus становятся либо спарившимися яйцекладками, либо рабочими, которые кормят, охраняют и производят клетки. [9] В типичной колонии Lasioglossum zephyrus самые старые самки, как правило, становятся матками. Однако среди пчел того же возраста самой крупной обычно является матка. [3] Королева не собирает пыльцу и не строит клетки после того, как вылупилась первая партия рабочих. [13] Королевы и рабочие не очень отличаются друг от друга физически, поскольку размер пчел непрерывно меняется. [3]

Мужское поведение [ править ]

Самцы не считаются продуктивными членами гнезда, так как они не остаются в своих домашних гнездах. Вместо этого они образуют стаи вокруг скоплений гнезд уже через 2 дня после вылупления. [7] [14] [15] Ранней весной самцы собираются поодиночке или небольшими группами, но к концу лета они собираются в стаи из тысяч пчел. В этих стаях пчелы сталкиваются друг с другом в поисках самок и цветов. [15] Во время кормления L. zephyrus ищет цветы, иногда даже заставляя их открываться, чтобы получить первый доступ к пыльце. [16]Было замечено, что самцы приземляются на мелкую гальку и мелкие предметы, как если бы они были самками, и наблюдали спаривание в возрасте 4 дней до самой смерти. В лаборатории было замечено, что у самцов были определенные маршруты патрулирования, они последовательно летали между определенными объектами. Они спят в норах, на растениях или в заброшенных норах поодиночке или небольшими группами. [15]

Репродуктивное подавление [ править ]

Большинство маток будут спариваться в течение своей жизни, но некоторые рабочие тоже могут спариваться, поскольку они физиологически способны. [3] Фактически, около 18% рабочих успешно спариваются в период с июня по август. Когда присутствует матка, рабочие обычно не восприимчивы к спариванию. [14] Было показано, что самки участвуют в яичном каннибализме, поедая яйца товарищей по гнезду, таким образом подавляя их размножение, [9], а также агрессивное поведение, описанное в подразделе иерархии доминирования.

Брачное поведение [ править ]

Спаривание обычно происходит у входа в гнездо, куда обычно летают самцы. [14] Самцы будут преследовать самок на суше, но не в воздухе, и было показано, что они агрессивно нападают на самок у входа в гнездо. Самцы подходят к пчелам других видов и иногда схватывают их, но не было зарегистрировано никаких гетероспецифических спариваний. Самки выделяют запах, который действует как афродизиак и сексуальный аттрактант. Этот запах исходит от девственниц в возрасте от 2 до 8 дней. Период ухаживания короткий, и совокупление происходит с самцом выше самки. В поле L. zephyrusбыло замечено совокупление в течение 10–42 секунд. Большинство попыток самцов спариваться встречали сопротивление, но самки, как правило, оставались относительно неподвижными во время совокупления. Многие самки успешно предотвращают нежелательные спаривания, предполагая, что у них есть хоть какой-то контроль над своим выбором спутника жизни. Было замечено, что четыре самца лежали на вершине совокупляющегося самца в попытке спариться с этой самкой. [17]

Общение и признание [ править ]

Отдельные пчелы могут узнавать свое гнездо и товарищей по гнезду по запаху, что помогает предотвратить паразитизм со стороны неродственных L. zephyrus, а также других видов. [18] [19] Это признание было задокументировано как у мужчин, так и у женщин. Самцы могут идентифицировать отдельных самок по их уникальному запаху и учатся избегать самок, которые невосприимчивы к спариванию. [19] L. zephyrus также покидают чужие гнезда даже без нападения, что подтверждает теорию о том, что они используют запахи для идентификации своих домашних гнезд. [18]

Выбор родственников [ править ]

Генетическое родство [ править ]

Гаплодиплоидное определение пола

У видов перепончатокрылых , таких как Lasioglossum zephyrus, самки диплоидны, а самцы обычно гаплоидны в системе, называемой гаплодиплоидией. Однако в инбредных популяциях L. zephyrus , а также у других видов перепончатокрылых обнаружены диплоидные самцы. [20] Рабочие перепончатокрылые должны быть связаны с коэффициентом 3/4, предполагая, что матка спаривается только один раз. [10] [14] Однако в этих изученных гнездах коэффициент родства оказался ниже, около 0,7. Это можно объяснить оплодотворением нескольких маток. В отношениях возможен значительный альтруизм. [10]Рабочие имеют только половину общих генов с маткой, поэтому у них больше общих генов со своими сестрами. Поскольку рабочие более тесно связаны со своими сестрами, чем со своим потомством, коэффициент родства которых составляет 0,5, отбор родственников был предложен в качестве дополнительной причины, по которой рабочие спариваются так редко. Они могут передавать больше генов через сестер, чем такое же количество прямых потомков. [14] Было показано, что гнезда более генетически похожи на гнезда в непосредственной близости. [10]

Признание и дискриминация родственников [ править ]

Как только человек узнает запах своего сородича, он может успешно идентифицировать сородичей, с которым он никогда не встречался, поскольку запахи определены генетически. Кроме того, он может определить, является ли этот родственник близким или дальним родственником. [21] Хотя обучение действительно играет роль в распознавании родственников, генетические различия в запахе считаются более важными для распознавания родственниками. Распознавание родства полезно для защиты всего гнезда, а также на индивидуальном уровне. Отдельные особи выигрывают от того, что вносят свой вклад только в приспособленность своих родственников по гнезду. [18]

Диета [ править ]

Взрослый Lasioglossum zephyrusкормят личинок пыльцой окружающих растений. Поскольку они питаются множеством разных цветов, они собирают пыльцу разных типов. Некоторые виды содержат больше белка, чем другие, но взрослые особи не компенсируют разницу в качестве пыльцы. Все потомки получают одинаковое количество пыльцы, в результате чего потомство разного размера. Размер является преимуществом для самок, поскольку дает им больше шансов стать королевой. Они также имеют тенденцию производить больше яиц лучшего качества, а больший размер увеличивает шанс того, что самка переживет зиму. Более крупные самцы лучше способны защищать территорию и соревноваться за самцов. Размер также является фактором для обоих видов в отношении полета. Больший размер тела приводит к повышению температуры тела и способности летать раньше по сезону и с большей частотой.[22] Этот вид вынуждает раскрывать нецветущие цветы вида Xyris tennesseensis для извлечения пыльцы, обеспечивая первый и исключительный доступ. [16]

Взаимодействия [ править ]

Паразиты [ править ]

L. zephyrus был заражен различными организмами, включая бактерии, грибы, простейшие и другие виды перепончатокрылых. Нематоды были обнаружены в брюшной полости самок L. zephyrus и привели к замедлению развития яичников. Паразиты, которые атакуют весной во время основания гнезда, как правило, наиболее успешны. В случае угрозы пчела может попытаться напасть на нее или обезглавить злоумышленника. Пчелы-охранники часто несут ответственность за защиту гнезда и посылают одного члена в атаку, в то время как другие блокируют вход своим брюшком.

Нематода удалена из брюшной полости шершня

Гнезда, в которых содержатся только инфицированные самки, находятся под угрозой исчезновения. Зараженные пчелы могут рыть норы, но они менее активны, чем здоровые пчелы, и не собирают пыльцу для образования клеток.

Грегариновые простейшие обычно обнаруживаются в более старых экземплярах L. zephyrus. Считается, что после заражения пчелы требуется время, чтобы споры полностью развились. Эти паразиты были обнаружены только у самок, хотя непонятно, почему самцы остаются незатронутыми. [7]

Разновидность пчелы Lasioglossum cephalotes является kleptoparasite из L. Zephyrus . [7] mutillid Pseudomethoca frigida также паразитоид , и , как известно, участвуют в агрессивных поединках с женским Л. Zephyrus. Вместо того, чтобы ужалить своего противника, L. zephyrus пытается обезглавить его. Мутиллид отступает, не в силах защитить себя. [7]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c «Виды Lasioglossum zephyrus » . BugGuide . Проверено 24 июня 2019 .
  2. ^ a b Batra, SWT 1966. Жизненный цикл и поведение примитивной социальной пчелы Lasioglossum zephyrum (Halictidae). Univ. Kansas Sci. Бык. 46: 359–423.
  3. ^ a b c d e f Взаимодействие в колониях первобытных социальных пчел: Искусственные колонии Lasioglossum zephyrum . PNAS . Проверено 27 августа 2011.
  4. ^ a b c d Данфорт, Брайан Н .; Конвей, Линдси; Цзи, Шуцин (01.02.2003). «Филогения Eusocial Lasioglossum выявляет множественные потери эусоциальности в пределах примитивно эусоциальной клады пчел (Hymenoptera: Halictidae)» . Систематическая биология . 52 (1): 23–36. DOI : 10.1080 / 10635150390132687 . ISSN 1063-5157 . PMID 12554437 .  
  5. ^ Пабалан, N .; Дэйви, КГ; Пакер, Л. (2000). «Эскалация агрессивных взаимодействий во время поэтапных встреч с Halictus ligatus Say (Hymenoptera: Halictidae), со сравнением поведения круглой трубки с другими видами галиктиновых » ». Журнал поведения насекомых . 13 (5): 627–650.
  6. ^ a b «Откройте для себя жизнь» . Проверено 19 сентября 2015 года .http://www.discoverlife.org/20/q?search=Lasioglossum+zephyrum
  7. ^ a b c d e f g h i j Батра, Сюзанна В. Т. (1965-10-01). «Организмы, связанные с Lasioglossum zephyrum (Hymenoptera: Halictidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 38 (4): 367–389. JSTOR 25083474 . 
  8. ^ a b c d Миченер, Чарльз Д.; Братья, Денис Дж. (1974-03-01). «Были ли рабочие Eusocial Hymenoptera изначально альтруистами или угнетенными?» . Труды Национальной академии наук . 71 (3): 671–674. Bibcode : 1974PNAS ... 71..671M . DOI : 10.1073 / pnas.71.3.671 . ISSN 0027-8424 . PMC 388074 . PMID 16592144 .   
  9. ^ a b c d e f g h i Батра, Сюзанна В. Т. (1964-06-01). «Поведение социальной пчелы, Lasioglossum zephyrum , в гнезде (Hymenoptera: Halictidæ)». Insectes Sociaux . 11 (2): 159–185. DOI : 10.1007 / BF02222935 . ISSN 0020-1812 . 
  10. ^ а б в г Крозье, RH; Smith, BH; Крозье, YC (1987-07-01). «Родство и структура популяции примитивно эусоциальной пчелы Lasioglossum zephyrum (Hymenoptera: Halictidae) в Канзасе». Эволюция . 41 (4): 902–910. DOI : 10.2307 / 2408898 . JSTOR 2408898 . PMID 28564347 .  
  11. ^ Kukuk, Пенелопа Ф. (1992-01-12). "Социальные взаимодействия и знакомство в коммунальной Halictine Bee Lasioglossum (Chilalictus) hemichalceum ". Этология . 91 (4): 291–300. DOI : 10.1111 / j.1439-0310.1992.tb00870.x . ISSN 1439-0310 . 
  12. ^ a b Смит, Брайан Х. (1 февраля 1987 г.). "Влияние генеалогических отношений и возраста колонии на иерархию доминирования у примитивно эусоциальной пчелы Lasioglossum zephyrum ". Поведение животных . 35 (1): 211–217. DOI : 10.1016 / S0003-3472 (87) 80226-9 .
  13. ^ Миченер, Чарльз Д .; Братья, Денис Дж .; Камм, Дуайт Р. (1971-04-01). "Взаимодействия в колониях примитивно социальных пчел: II, Некоторые отношения матки и рабочего в Lasioglossum zephyrum ". Журнал Канзасского энтомологического общества . 44 (2): 276–279. JSTOR 25082413 . 
  14. ^ a b c d e Гринберг, Лес; Пряжка, Грегори Р. (1981-12-01). «Подавление рабочих спариваний матками потной пчелы, Lasioglossum zephyrum ». Insectes Sociaux . 28 (4): 347–352. DOI : 10.1007 / BF02224192 . ISSN 0020-1812 . 
  15. ^ a b c Барроуз, Эдвард М. (1976). «Поведение при спаривании у Halictine Bees (Hymenoptera: Halictidae): I, патрулирование и возрастное поведение самцов». Журнал Канзасского энтомологического общества . 49 (1): 105–119. JSTOR 25082792 . 
  16. ^ a b Wall, Массачусетс; Тим, AP; Бойд, RS (март 2002 г.). «Манипуляция цветами с помощью Lassioglosssum zephyrum (Hymenoptera: Halictidae) обеспечивает первый доступ к цветочным вознаграждениям, инициируя преждевременное антезирование цветов Xyris tennesseenis (Xyridaceae)» . Энтомолог из Флориды . 85 (1): 290–291. DOI : 10,1653 / 0015-4040 (2002) 085 [0290: fmblzh] 2.0.co; 2 .
  17. ^ Барроу, Эдвард М. (1975-09-01). «Брачное поведение пчел halictine (Hymenoptera: Halictidae): III. Копулятивное поведение и обонятельная коммуникация». Insectes Sociaux . 22 (3): 307–331. DOI : 10.1007 / BF02223079 . ISSN 0020-1812 . 
  18. ^ a b c Кукук, Пенелопа Ф .; Порода, Майкл Д .; Собти, Анита; Белл, Уильям Дж. (1977-01-01). «Вклад родства и кондиционирования в распознавание гнезд и распознавание членов колонии у первобытной эусоциальной пчелы, Lasioglossum zephyrum (Hymenoptera: Halictidae)». Поведенческая экология и социобиология . 2 (3): 319–327. DOI : 10.1007 / bf00299743 . JSTOR 4599139 . 
  19. ^ a b Wcislo, Уильям Т. (1987-03-01). «Роль обучения в биологии спаривания потовой пчелы Lasioglossum zephyrum (Hymenoptera: Halictidae)». Поведенческая экология и социобиология . 20 (3): 179–185. DOI : 10.1007 / BF00299731 . ISSN 0340-5443 . 
  20. ^ Кукук, Пенелопа Ф .; Мэй, Берни (1990-09-01). «Диплоидные самцы примитивно эусоциальной пчелы, Lasioglossum (Dialictus) zephyrum (Hymenoptera: Halictidae)». Эволюция . 44 (6): 1522–1528. DOI : 10.2307 / 2409334 . JSTOR 2409334 . 
  21. ^ Гринберг, Лес (1988-07-01). «Распознавание родства в потовой пчеле, Lasioglossum zephyrum ». Поведенческая генетика . 18 (4): 425–438. DOI : 10.1007 / BF01065512 . ISSN 0001-8244 . PMID 3190637 .  
  22. ^ Roulston, T'ai H .; Кейн, Джеймс Х. (01.01.2002). «Влияние концентрации белка пыльцы на размер тела потовой пчелы Lasioglossum zephyrum (Hymenoptera: Apiformes)». Эволюционная экология . 16 (1): 49–65. DOI : 10,1023 / A: 1016048526475 . ISSN 0269-7653 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • http://bugguide.net/node/view/179479 . Bugguide.net