Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Macrotera portalis
SMO290071 Macrotera portalis самец face.tif
Лицо большеголового нелетающего самца Macrotera portalis . Образец хранится в Снежном энтомологическом музее Канзасского университета (инвентарный номер SMO290071). Желтой краской на макушке головы отметили особь во время исследований по гнездованию.
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Andrenidae
Род:Макротера
Разновидность:
M. portalis
Биномиальное имя
Macrotera portalis
(Тимберлейк, 1954)
Синонимы

Perdita portalis Timberlake, 1954 год.

Macrotera portalis - это вид общинных, гнездящихся на земле, частично бивольтинных пчел, обитающих в засушливых лугах и пустынных регионах Северной Америки . [1] oligolectic пчелы, М. portalis собирает пыльцу только из растений рода Sphaeralcea [2] и имеет закономерности сезонного появлениячтобы выжить в суровых условиях пустыни, с появлением отсрочено до муссонные дожди не прибывают. [3]

Таксономия и филогенетика [ править ]

Macrotera portalis входит в отряд перепончатокрылых , семейство Andrenidae , род Macrotera . Этот вид раньше принадлежал к очень большому роду Perdita [4], который сейчас насчитывает около 600 видов пчел, обитающих в основном в северной Мексике и засушливых юго-западных районах США. [1] Около 30 видов, удаленных из Perdita, были отнесены к роду Macrotera . [5]

Описание и идентификация [ править ]

Macrotera portalis - это небольшие (~ 7 мм) темные пчелы. Как и у большинства андренид, у него есть небольшие углубления между глазами и основаниями усиков, называемые лицевыми ямками. [6] У M. portalis самцы диморфны, что означает, что у них есть два различных класса размеров. [7]

Macrotera portalis тесно связана с Macrotera texana . Оба вида являются общинными, самки имеют запас по одной клетке каждый день, и спаривание внутри гнезда является обычным явлением. Однако у Macrotera portalis в каждом гнезде больше самок, и гнезда часто используются повторно в течение нескольких лет. Самцы M. texana не диморфны , и гнезда обычно не используются повторно в течение нескольких поколений. [1] [8]

Распространение и среда обитания [ править ]

Этот вид встречается в засушливых пастбищах и пустынных регионах на севере Мексики , Аризоны и Нью-Мексико . [1] [9]

Биология гнездования [ править ]

Как типично для семейства Andrenidae, M. portalis - наземная гнездящаяся пчела. [9] Macrotera portalis также являются общими : многие самки часто делят одно и то же гнездо, обеспечивая при этом свои собственные индивидуальные ячейки. [1] Гнезда Macrotera portalis представляют собой туннели с небольшими боковыми камерами, называемыми «выводными ячейками», в которых содержатся запасы, состоящие из пыльцы и нектара; каждая ячейка содержит одну заготовочную массу, на которую откладывают одно яйцо перед запечатыванием ячейки и в котором затем развиваются личинки . Самки собирают и обеспечивают только пыльцой растений рода Sphaeralcea . [1]

Обычно в одном гнезде бывает от 2 до 29 взрослых самок. Самки пчел отвечают за строительство ячеек, и в общем гнезде каждая самка делает по одной ячейке за вечер, без каких-либо доказательств сотрудничества во время строительства. Если две или более самок разделяют боковую нору, кажется, что каждая поддерживает туннель на одном уровне; не наблюдается кооперативного или агонистического поведения. Основные и боковые норы остаются открытыми, засыпая почву сбоку стенок норы всеми самками. [1]Гнезда неглубокие, глубиной не более 15 см, хотя некоторые сложные гнезда могут содержать более 200 ячеек в подземной зоне диаметром 20 см. Основные туннели незавершенные и проходят прямо вниз, а камеры с расплодом расположены горизонтально и имеют водонепроницаемую подкладку. Гнезда остаются открытыми в период гнездования и не имеют курганов за пределами входа, если не происходит строительство новых ячеек. Раскопки новых туннелей или клеток выполняются самками, используя свои нижние челюсти для разрыхления почвы, толкая почву назад ногами в открытый боковой туннель. Рыхлая почва очищается, идя назад и используя свои ноги и брюшко, чтобы протолкнуть почву в ближайший боковой или главный туннель.

Самки обычно ежедневно выполняют цикл строительства клеток, обеспечения их ресурсами , откладывания яиц и закрытия клеток. Самки, которые собирали пищу, возвращались и образовывали шар пыльцы , формируя отдельные группы пыльцы в сферу. Если присутствовал самец, самка спаривалась бы с самцом во время выхода из гнезда, и 1 или 2 совокупления происходили до того, как яйцо было отложено. После того, как яйцо откладывается и ячейка закрывается, самка покидает гнездо для кормления, не возвращаясь с пыльцой. [1] Конструирование клеток осуществляется путем придания им формы путем повторной упаковки с использованием пигидия самки.тарелку, при необходимости добавляя грунт. После того, как камера выровнена и достаточно хорошо упакована, добавляется гидрофобная подкладка. Поведение выстилки клетки состояло из чистящих движений по клетке с использованием метасомы самки . [1] Самки не открывают клетки после откладывания яиц и не расследуют случаи клептопаразитизма или грабежа. Общинность была предложена как предоставление преимущества в связи с гнездом защиты для некоторых ос и пчел, но отсутствие наблюдения самок у входа в гнездо для защиты показывает , что защита не связана с общностью для М. portalis . Скорее всего, общность связана с дороговизной развития одиночного гнезда. [1]

Паразиты и хищники [ править ]

В гнездах M. portalis были обнаружены личинки жуков- пузырей , которые проделывали норы между клетками и пожирали личинок пчел. Гнезда также могут быть атакованы Solenopsis молеста , типом огненного муравья, который берет куколок в качестве добычи. [1] Бархатные муравьи ( Mutillidae ) из рода Pseudomethoca , такие как Pseudomethoca perditrix и Pseudomethoca toumeyi , паразитируют в гнездах с куколками после дефекации; другие клетки с расплодом не трогают. [1] [10]

Сезонный цикл [ править ]

У Macrotera portalis наблюдается частичный бивольтинизм с примерно двумя , а возможно, тремя выводками в год; некоторые личинки являются взрослыми особями второго или третьего поколения, потому что они развиваются и появляются в том же году, что и их мать. Период развития личинок до взрослой жизни занимает не менее 21 дня. [1] Взрослые самцы и самки обычно появляются весной или летом [11] и обычно спариваются после выхода из своих клеток. Самки откладывают яйца и продолжают обеспечивать и строить клетки расплода, пока личинки развиваются, а некоторые самцы остаются в гнездах. В зимние месяцы личинки остаются в диапаузе или состоянии покоя в предкуколке или фарате.взрослая стадия. Диапауза продолжается до следующих весенних или летних муссонных дождей, после чего часть расплода вылупляется взрослыми особями. [11] Личинки и некоторые предкуколки могут оставаться в диапаузе более года. [3]

Хеджирование ставок [ править ]

Хеджирование ставок характерно для лиц, которые сводят к минимуму разницу в репродуктивном успехе между годами. Macrotera portalis практикует хеджирование ставок, потому что только определенная часть пчел появляется в каждом конкретном году, а многие остаются в диапаузе. [3] Хотя это приводит к некоторым годам более низкого репродуктивного успеха, в годы нехватки ресурсов некоторое потомство выживет, и, таким образом, преимущества более низкой дисперсии могут перевесить недостатки снижения средней приспособленности в различных условиях. Поскольку M. portalis обитает в пустынной среде, условия в которой крайне непредсказуемы ( межгодовые колебания больше, чем в любом другом биоме).), вполне вероятно, что это способствует хеджированию ставок на этот вид. Зимующие пустынные пчелы имеют ограниченную активность и размножение взрослых пчел в течение короткого периода времени после сезона дождей в пустыне. Личинки маленькие, подвергаются воздействию высоких температур, низкой влажности, закапываются в почву, подвержены хищничеству, высыханию и болезнетворным микроорганизмам . [3]

Индуцированная всхожесть, другими словами, вызванная дождем всхожесть , наблюдается у M. portalis , которая имеет синхронный характер вылета , совместимый с поздними летними муссонными дождями в юго-западной пустыне. [3] Имеются свидетельства небольшой протандрии и небольшой склонности к появлению крупноголовых самцов перед мелкоголовыми самцами. [3]Для сравнения вылупившихся и диапаузирующих пре-куколок было обнаружено, что пре-куколки, появившиеся в течение года, в котором они были произведены, были намного светлее по сравнению с теми, которые оставались в диапаузе в течение дополнительного года. Разница была значительной между мужчинами и женщинами. Это еще раз демонстрирует, что если предварительная куколка обладает достаточной массой (т. Е. Запасами ресурсов), чтобы перезимовать еще один год, она это делает, в то время как более легкие пчелы появляются в текущем году. Более легкие пчелы находятся глубже в почве, чем пчелы, находящиеся в диапаузе. Таким образом, на появление всходов влияет не только состояние личинок, но и осадки. [3]

Демография [ править ]

Гнезда обычно используются повторно в течение нескольких поколений, поэтому пчелы в гнездах могут быть очень тесно связаны друг с другом. [1]

Диморфные самцы [ править ]

Было обнаружено, что существование двух разных типов самцов, диморфизма , является производным состоянием у этого вида. [12] Эти две морфы определяются характеристиками мужской формы и размера головы:

1. Мелкоголовый морф, способный летать. Этот морф имеет сходство с самцами других близкородственных видов. После появления эта морфа видна только на цветках, и они агрессивны, борются с самцами одного и того же вида, а также нападают на самцов и самок пчел разных видов. Мелкоголовые самцы регулярно спариваются с самками, добывающими пищу. [9]
2. Крупноголовый морф, неспособный к полету. Этот морф имеет производные черты, включая атрофированные мускулы полета, увеличенные лицевые ямки и уменьшенные сложные глаза. После вылета крупноголовые самцы встречаются только в гнездах рядом с самками. Крупноголовые самцы также воинственные бойцы, драки которых состоят из атак с открытыми челюстями, часто заканчивающихся смертью одного самца. Кроме того, самцы с крупной головой очень хорошо осведомлены о репродуктивном поведении самок: во время обеспечения клеток крупноголовые самцы задерживаются возле открытых клеток; самцы с крупной головой спариваются с самками только при формировании клубочков пыльцы и нектара перед яйцекладкой . [9]

Соотношение пола и морфа [ править ]

В одном исследовании из 167 потомков 45% составляли женщины, а 55% - мужчины, что не отражает существенной разницы по сравнению с соотношением полов 1: 1. Внутри самцов есть две морфы: самцы с малой головой и самцы с крупной головой, с соотношением морфов 1: 1 (52,5% самцов с крупной головой и 47,5% самцов с мелкой головой). [1]

Брачное поведение [ править ]

Самцы с меньшей головой, как правило, спариваются вне гнезда, тогда как нелетающие самцы с большими головами спариваются внутри гнезда. Таким образом, размер головы связан с тактикой спаривания, в частности, дракой (крупноголовые самцы) или подкрадыванием (мелкоголовые самцы), чтобы максимизировать физическую форму самцов независимо от размера головы. Рацион и рост личинок влияют на размер тела, таким образом, кормящая самка определяет, какую тактику будет использовать ее потомство мужского пола. Предполагается, что более крупная мужская тактика боя дает большую среднюю физическую форму по сравнению с более мелкой мужской тактикой подкрадывания, но эта теория имеет мало подтверждающих данных. [13]

Сайты взаимодействия, основанные на ресурсах, обычно используются олиголектическими пчелами, такими как Macrotera portalis . M. portalis имеет как территориальное поведение самцов в месте появления самок (внутри гнезд), так и ресурсное место встречи, в котором содержатся территориальные самцы с мелкими головами, обе стратегии прогнозируются после концентрации самок в этих двух конкретных зонах. [2]

Статус сохранения [ править ]

В настоящее время нет информации о сохранности этого вида пчел.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Дэнфорт, Брайан (1991). «Самка кормления и внутригнездовое поведение коммунальной пчелы Perdita portalis (Hymenoptera: Andrenidae)». Анналы Энтомологического общества Америки . 84 (5): 537–548. DOI : 10.1093 / АФАР / 84.5.537 .
  2. ^ a b Роберт Джон Пакстон (2005). «Брачное поведение самцов и системы спаривания пчел: обзор» . Apidologie . 36 (2): 145-р 156. DOI : 10,1051 / apido: 2005007 .
  3. ^ Б с д е е г Б. Н. Danforth (1999). «Динамика появления и хеджирование ставок у пустынной пчелы, Perdita portalis » . Proc Biol Sci . 266 (1432): 1985–1994. DOI : 10,1098 / rspb.1999.0876 . PMC 1690308 . 
  4. ^ Тимберлейк. "Taxonomy" , '' Taxonomy Details for '' Perdita portalis '' '', проверено 15 октября 2015 г.
  5. ^ Джозеф С. Уилсон; Оливия Дж. Мессинджер Каррил (24 ноября 2015 г.). Пчелы на заднем дворе: Путеводитель по пчелам Северной Америки . Издательство Принстонского университета. п. 89. ISBN 978-1-4008-7415-6.
  6. ^ "Родные пчелы Северной Америки" . Руководство по ошибкам. 26 мая 2015.
  7. ^ Тимберлейк, Филип Хантер (1980). Дополнительные исследования по систематике рода Perdita (Hymenoptera, Andrenidae) . Google Книги: Издательство Калифорнийского университета. п. 5. ISBN 9780520096059.
  8. Перейти ↑ Michener, Charles (2000). Пчелы мира Том 1 . Google Книги: JHU Press. С. 282–288. ISBN 9780801861338.
  9. ^ a b c d Брайан Дэнфорт (1991). «Морфология и поведение диморфных самцов у Macrotera portalis (Hymenoptera: Andrenidae)». Поведенческая экология и социобиология . 29 (4): 235-р 247. DOI : 10.1007 / bf00163980 .
  10. ↑ Карл В. Кромбейн (1992). «Взаимоотношения хозяев, этология и систематика Pseudomethoca Ashmead (Hymenoptera: Mutillidae, Andrenidae, Halictidae и Anthophoridae)». Энтомологическое общество Вашингтона . 94 (1): 91 - стр.106.
  11. ^ a b Бухманн, Стивен Л. "Bees" , Bees , проверено 15 октября 2015 г.
  12. ^ BN Дэнфорт, CA Дежардин (1999). «Мужской диморфизм Perdita portalis (Hymenoptera, Andrenidae) возник из уже существующих аллометрических моделей». Insectes Sociaux . 46 (1): 18 – pp 28. doi : 10.1007 / s000400050107 .
  13. ^ Март Гросс (1996). «Альтернативные репродуктивные стратегии и тактики: разнообразие полов». Тенденции в экологии и эволюции . 11 (2): 92–98. DOI : 10.1016 / 0169-5347 (96) 81050-0 . PMID 21237769 .