Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Pieris oleracea , или более известная как горчично-белая , - это бабочка из семейства Pieridae, обитающая на большей части Канады и на северо- востоке США . Почти полностью белая бабочка часто встречается в лесных районах или на открытых равнинах. Есть две сезонные формы, которые отличают его от других подобных видов. [1] [2] Из-за изменения климата население перемещается дальше на север. [3] [4]

Как указывает общее название, взрослые особи и личинки P. oleracea в основном питаются растениями из семейства горчичных Brassicaceae . Этому виду угрожает быстрое и формирующее монокультуру распространение инвазивного вида Alliaria petiolata , который токсичен для личинок . [5] Популяции P. oleracea сокращаются. [6] Возможно, эта бабочка медленно приспосабливается к чесночной горчице. Однако это может быть недостаточно быстрый процесс для обеспечения его выживания из-за высокого уровня агрессии со стороны растения и продолжающегося посягательства на человеческое развитие. [7]

Его конкретное название oleracea означает «связанный с овощами / травами» на латыни и представляет собой форму холерациуса ( oleraceus ). [8] [9]

Описание [ править ]

Личинки [ править ]

Личинки Pieris oleracea желтые, имеют форму шишек с вертикальными гребнями. [2] У зрелых личинок много черных пятен с зеленым телом, темной спинной полосой и короткими густыми волосками. Цвет куколки может варьироваться от коричневого до белого и зеленого, и они имеют спинные и апикальные выступы. [2]

Взрослые [ править ]

Есть две сезонные формы бабочки: одна для весны и одна для лета. [1] Над крыльями бабочка полностью белая, с небольшим пятном черных чешуек на концах крыльев. Особенностью, которая отличает этот вид от других подобных видов, являются зеленые или желтые отметины на нижней стороне задних крыльев, которые проходят вдоль жилок. [2] Весной зеленые отметины очень заметны и видны с верхней стороны крыла. Летом крыло кажется почти полностью белым, поскольку отметины на нижней стороне крыла и на черных концах более тусклые. [1] [2] [4]

Рисунок яйца P.oleracea

Диапазон [ править ]

Этот вид в основном встречается по всей Канаде и в некоторых частях северо-востока США. [1] Они часто встречаются с другими очень похожими видами в определенных областях. Их ареал простирается по всей Канаде, от Ньюфаундленда до Альберты и других северо-западных территорий. Однако они встречаются только в предгорных районах Альберты. В Британской Колумбии население проживает в северных и центральных регионах. В Нунавуте они специально встречаются у побережья в Коппермайне и Арвиате. На Кипарисовых холмах Саскачевана была обнаружена единственная популяция. [2] Что касается Соединенных Штатов, они находятся в штатах Новой Англии и Великих озерах. область.

Среда обитания [ править ]

Эти бабочки обитают в прериях , у ручьев и во влажных лиственных местах. Весной они чаще встречаются во влажных областях, будь то лесные массивы или открытые поля. [1] [2] [4]

Pieris oleracea - это биовольтинговый вид, что означает, что он имеет тенденцию иметь два выводка в сезон. Время, в которое они летают, может зависеть от района, в котором они обитают. [1] Обычно бабочки мигрируют один раз в июне и еще раз в конце июля. [2] Однако в южном Онтарио может быть от трех до четырех поколений, а дальше на север наблюдается только одно поколение. [1]

Социальное поведение [ править ]

Из-за изменения климатических условий выводки расширяются дальше на север. [3]

Наблюдается неуклонное сокращение популяций P. oleracea, что связывают либо с изменением климата, либо с распространением токсичных растений чеснока и горчицы , либо с развитием человека, либо, что наиболее вероятно, с комбинацией этих факторов. [7]

В течение дня самцы наблюдают за популяцией в поисках самок для спаривания. [4]

Крупным планом изображение Alliaria petiolata (чесночная горчица)

Растения-хозяева [ править ]

Личинки питаются различными видами Brassicaceae , которые также можно отнести к горчичным растениям. Наиболее распространенными из этих типов Cardamines и Boechera , иногда широко известный как сурепки и rockcress соответственно. Взрослые бабочки будут есть нектар с этих же растений. [7]

Некоторые горчичные растения ядовиты для бабочек. Примером может служить Alliaria petiolata , более известная как чесночная горчица. [7] Поскольку этот вид тесно связан с горчицей-хозяином P. oleracea , он очень похож на их обычно употребляемые в пищу растения, поэтому эти бабочки часто питаются токсичными видами. Местные хозяева P. oleracea содержат глюкозинолаты , аналогичные тем, которые содержатся в A. petiolate , поэтому они привлекают самок. Однако этот вид токсичен для личинок и вызывает смерть. Предыдущие исследования показали, что именно у личинок 1-го и 4-го возрастов некоторые химические вещества у A. petiolataуменьшают шансы на выживание, потому что личинки потребляют меньше. [7]

Некоторые недавние краткосрочные исследования показали, что P. oleracea, возможно, начинает эволюционировать, чтобы использовать A. petiolata в качестве растения-хозяина. A. petiolate - чрезвычайно инвазивный вид на большей части территории Соединенных Штатов и становится все более распространенным в районах с популяциями P. oleracea . [7] Медленный характер этой потенциальной эволюции (по предварительным оценкам, может произойти до 100 поколений) в сочетании с доминированием Alliaria petiolata как инвазивного вида, где он часто создает плотные монокультуры травяного яруса на лесная подстилка, на опушках леса, вдоль ручьев и в других местообитаниях - и малочисленность популяций P. oleracea, Делают пассивно ожидая этого приспособление для сохранения видов сомнительны, особенно в свете повторной закупорки биологического контроля долгоносика видов со стороны USDA TAG групп «s, несмотря на многочисленные петиции от ученых на утверждение даже монофаги долгоносика C. scrobicollis . [10] Исследователи заявили, что унивольтинная природа Pieris virginiensis в сочетании с его редкостью делает A. petiolata потенциально еще большей угрозой для его выживания из-за пониженной способности к адаптации. [7]

Местная адаптация [ править ]

Существование токсичного A. petiolata губительно для вида, завезенного в США в 19 веке. Неясно, в какой степени это будет оставаться угрозой для выживания этой бабочки с течением времени из-за потенциальной адаптации. [7] Этот вид горчицы содержит стимулятор яйцекладки синигрин . Самки этого вида очень сильно реагируют на синигрин, особенно по сравнению с подобными видами, такими как P. rapae и P. virginiensis . У аналогичных видов Pieridae было обнаружено, что синигрин отрицательно влияет на выживаемость личинок, влияя на путь преобразования вредных веществ в безвредные. [7]

С увеличением численности A. petiolata возникает озабоченность по поводу потенциальной скорости адаптации к тому, что кажется несовместимым, но привлекательным для самок растением-хозяином. [7]Исследования проводились на участках с чесночной горчицей и без нее, с целью изучения успешности отбора самок и выживаемости личинок. Одна группа самок находилась в районе, где чесночная горчица была широко распространена, а другая группа - в районе, где она была завезена совсем недавно. Несмотря на то, что чесночная горчица не является аборигенной, самки из группы с широко распространенной чесночной горчицей отдали предпочтение ей для кладки яиц. Личинки этой группы на растениях горчицы имели более низкую выживаемость, чем у их нормальных местных хозяев. Самки в группе с недавно введенным чесноком и горчицей имели широкий диапазон выбора растений-хозяев, и выживаемость личинок в целом была выше. Однако чесночная горчица создает монокультуры из-за ее чрезвычайного успеха в качестве инвазивного вида в Соединенных Штатах.где ему не хватает более семидесяти хищников, которые встречаются в его родных районах. Это сокращает выбор пищевых растений, вытесняя местную горчицу. При сравнении показателей успешности личинок на чесночной горчице между двумя группами, первая группа имела более высокие показатели выживаемости, чем группа с недавно введенной чесночной горчицей.[7] Увеличивающийся выбор использования A. petiolata может свидетельствовать о попытке P. oleracea адаптироваться к этому инвазивному виду, но адаптация может быть слишком медленной, чтобы компенсировать образование монокультуры растения и сокращение количества его растений-хозяев по сравнению с человеческими. посягательство, такое как освоение земель. [7] [11]

Враги [ править ]

Alliaria petiolata [ править ]

Alliaria petiolata - токсичный инвазивный вид, который снижает выживаемость личинок. [12] [13] Несмотря на то, что синигрин является стимулятором кладки яиц для взрослых самок, было показано, что он вреден для личинок, поскольку задерживает рост. Синигрин не содержится в нормальных растениях-хозяевах, и хотя у бабочек семейства Пиерид есть система детоксикации для удаления токсичного химического вещества, она неэффективна при потреблении больших количеств.

Аллиаринозид, соединение, обнаруженное только в A. petiolata , также представляет угрозу для личинок. Хотя точный механизм неизвестен, было показано, что аллиаринозид отвечает за более низкую выживаемость личинок. Еще одна угроза для роста личинок - цианид, продуцируемый A. petiolata . [12] [13]

Pieris rapae [ править ]

Изображение Pieris rapae

Еще один потенциальный враг P. oleracea - представитель его собственного рода Pieris rapae. После интродукции этого вида в район Новой Англии, населенный P. oleracea , коренные популяции были полностью истреблены. Во многих случаях это происходит из-за конкуренции за кормовые угодья. Однако был случай, когда два вида смогли успешно сосуществовать. [12] [13]

Генетика [ править ]

Данные штрих-кода ДНК Pieris oleracea доступны через базу данных систем BOLD и GenBank. Была использована последовательность участка субъединицы 1 цитохромоксидазы, типичного участка для штрих-кодирования ДНК, и доступен файл FASTA. [14]

Сочувствие [ править ]

Конкретный случай симпатрии между P. oleracea и P. rapae был замечен в Вермонте . Несмотря на то, что у популяций была примерно одна и та же территория, каждый вид смог найти определенную нишу в источнике пищи или среде обитания, которую другой не мог использовать. Личинки P. oleracea в основном использовали Dentaria diphylla весной, тогда как P. rapae использовали весной обыкновенную Barbaea . Что касается спаривания, интерференции между двумя видами не наблюдалось. Несмотря на то, что взрослые находились в тех же районах, конфликта не было. [13]

Подобные виды [ править ]

  • Pieris napi - белый с зелеными прожилками;
  • Pieris virginiensis - Западная Вирджиния белый
  • Pieris marginalis - белый по краям [5] [6]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g Канада, Сельское хозяйство и агропродовольствие Канады; Правительство. «Бабочки Канады - Горчично-белые (Pieris oleracea) (Харрис, 1829)» . www.cbif.gc.ca . Проверено 2 октября 2017 .
  2. ^ a b c d e f g h Шмидт, Британская Колумбия, "Детали вида: Pieris oleracea " . Музеи Университета Альберты . Энтомологический музей Э. Х. Стрикленда . Проверено 26 декабря 2020 года .
  3. ^ а б «Всеобъемлющий отчет по видам - ​​Pieris oleracea» . explorer.natureserve.org . Проверено 2 октября 2017 .
  4. ^ a b c d "Горчица белая Pieris oleracea Harris, 1829 | Бабочки и мотыльки Северной Америки" . www.butterfliesandmoths.org . Проверено 2 октября 2017 .
  5. ^ a b "BCIPEUS / Alliaria petiolata - Bugwoodwiki" . wiki.bugwood.org . Проверено 2 октября 2017 .
  6. ^ a b https://etd.ohiolink.edu/!etd.send_file?accession=wright1431882480&disposition=inline
  7. ^ Б с д е е г ч я J K L Дэвис, Саманта (2015). Оценка угроз для редкой бабочки Pieris virginiensis (PhD). Государственный университет Райта.
  8. ^ Паркер, Питер (2018). Маленькая книга латыни для садоводов . Маленькая коричневая книжная группа. п. 328. ISBN 978-1-4087-0615-2. oleraceus ,holeraceus = овощи или огород
  9. ^ Уитни, Уильям Дуайт (1899). Словарь и циклопедия века . Century Co., стр. 2856. Л. holeraceus , проп. oleraceus , травянистый, холус , опора. олус ( олер- ), зелень, овощи
  10. ^ Беккер, Р. (2017). «Внедрение биологического контроля над чесноком и горчицей - Целевой фонд окружающей среды и природных ресурсов, запрос предложений на 2017 год» (PDF) .
  11. ^ Киллер, Маргарет С .; Чу, Фрэнсис С. (2008). «Избегая эволюционной ловушки: предпочтение и производительность местного насекомого на экзотическом инвазивном хозяине». Oecologia . 156 (3): 559–568. DOI : 10.1007 / s00442-008-1005-2 . JSTOR 40213277 . 
  12. ^ a b c Кларк, Остин Х. (1931). «Истребление одной бабочки другой». Ежемесячный научный журнал . 33 (2): 173–174. DOI : 10,2307 / 15263 . JSTOR 15263 . 
  13. ^ a b c d Чу, Фрэнсис С. (1981). «Сосуществование и локальное вымирание двух бабочек». Американский натуралист . 118 (5): 655–672. DOI : 10.2307 / 2460606 . JSTOR 2460606 . 
  14. ^ "Pieris oleracea | Браузер таксономии | BOLDSYSTEMS" . www.boldsystems.org . Проверено 3 октября 2017 .