Pisaurina mira , также известная как американские пауки-питомники, является разновидностью пауков семейства Pisauridae . Их часто принимают за пауков-волков ( Lycosidae ) из-за их внешнего сходства. P. mira отличается уникальным расположением глазков в два ряда.
Пизаурина мира | |
---|---|
Научная классификация | |
Королевство: | Animalia |
Тип: | Членистоногие |
Подтип: | Хелицерата |
Класс: | Арахнида |
Заказ: | Araneae |
Инфразаказ: | Araneomorphae |
Семья: | Pisauridae |
Род: | Пизаурина |
Разновидность: | П. мира |
Биномиальное имя | |
Пизаурина мира |
P. mira известен своим широким распространением в восточной части Северной Америки и, как правило, населяет высокие сорняки или низкие кустарники в экотональных районах. [2] Он классифицируется как "хищник из засад", который ждет, пока жертва окажется в пределах досягаемости, и схватывает ее своими хелицерами (когтеобразными клешнями). [3]
P. mira наиболее известен своим сексуальным каннибализмом и широким использованием шелковой сети при спаривании. Перед совокуплением самец связывает ноги самки своим шелком, чтобы самка не съела их. Было обнаружено, что использование шелка для выживания увеличивает репродуктивную способность самцов P. mira , поскольку они обычно вступают в спаривание с несколькими самками, когда с ними не манипулируют.
Как и другие представители Pisauridae , P. mira несет свои яйца в мешочке, который закреплен шелковой нитью, соединяющей его с прядильщиками паука, и хелицерами паука . Когда яйца почти готовы к вылуплению, мать строит детскую сеть, в которую затем вешает яйцо. После вылупления и до первой линьки детеныши пауков населяют довольно большой объем, заключенный в этой детской паутине. Мать-паук встает рядом, чтобы защитить питомник. [4] Ответственность за родительскую заботу несет исключительно самка, поскольку самцы, пережившие сексуально каннибалистическую самку во время спаривания, уходят, чтобы спариться с большим количеством самок. [5]
Хотя яда P. mira достаточно, чтобы убить его добычу, которой обычно являются мелкие насекомые, его недостаточно для смертельного поражения более крупных животных или людей. [3]
Описание
Pisaurina mira , которую обычно называют паутинным пауком, имеет умеренно высокий панцирь, твердый слой, который обеспечивает внешнюю защиту головогруди (совмещенной области головы и грудной клетки). [2] Брюшко умеренно длинное, обычно в два раза длиннее панциря. [2]
P. mira отличается от других видов, сходных по общей морфологии, своим уникальным прямым передним рядом глаз. [2] Восемь глаз расположены в два ряда: четыре глаза спереди образуют прямую линию, а четыре глаза сзади - U-образную форму. Это половой диморфный вид, у самцов пауков обычно более длинные ноги и большее соотношение длины ноги к телу, чем у самок. [6]
Рисунок P. mira варьируется от четкой темной средней полосы на брюшке до нечеткой средней полосы с двумя рядами боковых пятен. [2]
Среда обитания
Пауки-питомники - это странствующие охотники. Обычно они встречаются на растительности или у водоемов по всей Северной Америке. [7] Pisaurina mira обычно встречается в лесах и на лугах, но больше всего она населена в переходных зонах между лесами и полями. [2] Они населяют высокую траву, кусты и кусты, что дает им преимущество, учитывая их стратегию охоты, ожидая, когда добыча окажется в пределах их досягаемости, и используя свои клешни («хищник из засады, сидящий и жди»). [7]
Географический диапазон
Пауки-питомники распространены в восточной части Северной Америки, от Онтарио и Квебека, на юге до центральной Флориды и долины Рио-Гранде в Техасе. [2] Они также простираются на запад до Миннесоты, Канзаса и Оклахомы. [2]
Диета
Pisaurina mira - активные охотники. Вместо того, чтобы создавать паутину для пассивного ожидания добычи, наиболее существенное использование шелка у P. mira сосредоточено вокруг брачного поведения. Чтобы добыть пищу, пауки-питомники бродят вокруг, охотясь на насекомых, таких как комары и комары. Они используют свои хелицеры, чтобы схватить добычу. Хотя яд P. mira не смертельный, он вводит в жертву пищеварительный сок и разжижает ее внутренние органы. Подавляющее большинство питательных веществ пауков-питомников происходит из этого супа из разжиженных органов. [3]
Теплостойкость
По сравнению с пауком-волком ( Tigrosa helluo ), видом, который часто считают похожим на пауков-питомников, P. mira проявляет более низкую термостойкость (параметр критического теплового максимума (CTM50) = 34 ° C). [8] Аналогичным образом, с повышением температуры пауки-питомники становятся более слабыми хищниками, что приводит к заметному снижению смертности жертв. При более высоких температурах увеличивается обмен веществ и потребность в энергии. Из-за тепловой чувствительности пауков-питомников повышенный стресс, связанный с более высокой температурой, приводит к утрате замечательных хищных способностей.
Сети
Самки собирают листья, чтобы строить детские сети, когда их яйца близки к вылуплению. [3] Вылупившиеся паучки будут населять эту сеть до первой линьки. В это время самка охраняет паутину от хищников. [4]
Размножение
Спаривание P. mira обычно происходит с середины июня до середины июля. Самка сначала переносит яйца в кокон под брюшком. Она обнимает этот кокон, пока яйца не будут готовы вылупиться. Ожидая этого процесса, самка также строит «детскую паутину», собирая листья вместе, - безопасное место, где будут расти паучки. [3]
Пауки-питомники, как известно, моновольтинны, [7] что означает, что у них бывает только один выводок в год. Заботу о потомстве обычно несет исключительно самка; от вынашивания яиц до поддержания мешка до вылупления самка выполняет большую часть работы, а роль самца очень ограничена. Пауки линяют несколько раз, и на каждой стадии у растущего паука образуется более крупная кожа. Фаза отлучения начинается после первой линьки паучков , с вылетом детенышей из питомника. [3]
Поведение
Спаривание
Самка П. Миры , как известно, сексуально каннибалами . Чтобы самка не съела его во время спаривания, самец P. mira обматывает ноги самок шелком до и во время спаривания. В частности, самец использует свой шелк, чтобы обездвижить ноги I и II самки, в то время как он держит ее ноги III и IV. [9]
Перед спариванием самец следует за самкой, периодически выпуская свой драглайн (полосу паучьего шелка). Медленно приближаясь к самке сзади, самец следует по ее пути, пока не достигнет задних ног самки.
На стадии спаривания и самец, и самка отпускают драглайны. Самка свободно свисает со своего драглайна, в то время как самец использует свой драглайн, чтобы добраться до самки. Затем мужской паук-питомник вращает самку примерно от трех до пяти раз, оборачивая своим шелком ее ноги и обездвиживая их. На этом этапе ноги самки фиксируются в согнутом положении, ограниченные шелковой вуалью самца или ногами самца. [9] Поскольку мужские ноги играют важную роль в иммобилизации самок во время спаривания и совокупления, большая длина ног у самцов связана с большими шансами на копуляцию и меньшим риском каннибализации у самцов.
Поскольку самка становится все более активной во время повторяющихся совокуплений, предполагается, что копулятивное шелковое обертывание является примером механизма самозащиты, принятого самцами пауков-питомников. Однако, поскольку такое поведение самца обертывания самцом остается редкостью среди пауков, необходимы дальнейшие исследования.
Количество товарищей
Когда самец P. mira может успешно избегать сексуального каннибализма, он спаривается с несколькими самками, чтобы увеличить количество потомства. Отсутствие ответственности за родительскую заботу, распространяемую на P. mira, является ключевым компонентом такого поведения. Необработанный самец P. mira, как известно, успешно спаривается с 5 разными самками [5], поскольку одиночное спаривание не истощает запасы спермы в педипальпах самца питомника паука. Таким образом, это последовательное спаривание может происходить в относительно короткие сроки, от одной ночи до 72-часового окна. [5] Поскольку использование шелковой паутины для иммобилизации во время совокупления может обеспечить большую вероятность множественного спаривания, мы можем предположить, что это положительный признак, который выбирается среди мужчин.
Брачный подарок
Шелк, производимый самцом P. mira , довольно универсален; ухаживая за самкой паучьей паутины, паук-самец предлагает ей « свадебный подарок », обычно добычу, завернутую в шелк самца. Этот акт дарения служит первым этапом спаривания, предшествующим совокуплению. Затем у самки паука есть выбор: либо принять подарок и довести дело до спаривания, либо прогнать самца. После совокупления мужчина обычно забирает брачный подарок с собой. [3]
Совокупление
Как видно выше, совокупление у пауков-питомников облегчается благодаря уникальному поведению обертывания шелка, наблюдаемому у самцов. У мужчин сперма хранится в органах, называемых педипальпами . Поскольку самцы P. mira переносят примерно одинаковое количество сперматозоидов из педипальп за одно введение, было обнаружено, что увеличение числа вставок приводит к увеличению передачи сперматозоидов. Повышенное количество сперматозоидов у P. mira также обычно приводит к увеличению количества потомства, но причинно-следственная связь все еще остается неясной. [10] Тем не менее, все еще предполагается, что шелковая обертка - это свойство, развившееся у мужчин для получения преимущества в половом отборе и максимизации репродуктивной способности .
Сексуальный каннибализм
Известно, что самки пауков-питомников часто занимаются сексуальным каннибализмом. В то время как считается, что сексуальный каннибализм дает больше шансов на репродуктивный успех с более приспособленным и более крупным потомством, общей целью пауков обоих полов, самцы P. mira, скорее всего, могут получить большую физическую форму, избегая сексуального каннибализма и обеспечивая выживание. В частности, было обнаружено, что использование шелковой фаты для невесты часто обеспечивает более высокий успех оплодотворения, поскольку влияет на тактильные и химические рецепторы женщины. [11]
Попав в ловушку шелковой вуали, самка P. mira демонстрирует повышенное движение, чтобы освободиться, и попытки сексуального каннибализма могут продолжаться независимо от вуали. [11]
Взаимодействие с людьми
Pisaurina mira , один из самых распространенных пауков, обитающих на востоке США, хорошо интегрирован в жизнь человека. Хотя яд P. mira смертелен для его добычи, он не эффективен против более крупных целей и, следовательно, вряд ли будет ядовитым для человека. [3]
Воздействие на сельское хозяйство
Поскольку подавляющая часть рациона питомников пауков состоит из насекомых, обитающих на полях и других участках выращивания сельскохозяйственных культур, они неизбежно влияют на популяцию насекомых и вредителей, которые питаются этими культурами и живут в одних и тех же средах обитания. Сезонное колебание численности жертвы влияет и на сезонное колебание популяции P. mira . Например, самый высокий уровень популяции потускневших клопов, распространенных вредителей сельскохозяйственных культур в Соединенных Штатах, был отмечен в октябре и июне. [7] Яйца P. mira вылупляются в мае, а неполовозрелые паучки выходят из питомников в июне. [7] Зрелые самцы чаще всего собираются в мае и июне. [2] Таким образом, взаимосвязь популяций этих двух видов в значительной степени влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Однако, поскольку диета P. mira как хищника довольно разнообразна, сокращение популяции одной жертвы не имеет большого значения, поскольку P. mira может охотиться на других доступных насекомых. [7]
Вклад в экосистему
P. mira способствует увеличению накопления углерода за счет сокращения травоядности кузнечиков. Присутствие P. mira изменяет пищевые привычки кузнечиков, что, следовательно, увеличивает запасы углерода, позволяя растениям занимать большую площадь для фотосинтеза, поскольку они могут сохранить ресурсы, которые когда-то были зарезервированы для самозащиты. [12] Также известно, что они употребляют в пищу тусклых насекомых - вредителя, имеющего экономическое значение для многих сельскохозяйственных культур в Соединенных Штатах, в основном для мелких фруктов и овощей. [7]
Рекомендации
- ^ "Детали таксона Pisaurina mira (Walckenaer, 1837)" . Мировой каталог пауков . Музей естественной истории Берна . Проверено 14 апреля 2016 .
- ^ Б с д е е г ч I Карико, Джеймс Э. (1972-01-01). «Род неарктических пауков Pisaurinae (Pisauridae)» . Психика: журнал энтомологии . 79 (4): 295–310. DOI : 10,1155 / 1972/59858 . ISSN 0033-2615 .
- ^ Б с д е е г ч Торрес, Кристи. "Писаурина мира" . Сеть разнообразия животных . Проверено 20 октября 2020 .
- ^ а б Брэдли, Ричард А. (2012-12-18), «СЕМЬЯ DEINOPIDAE • Пауки с огромным лицом, сетевые пауки» , Общие пауки Северной Америки , Калифорнийский университет Press, стр. 115, DOI : 10.1525 / California / 9780520274884.003.0020 , ISBN 978-0-520-27488-4, получено 21.10.2020
- ^ а б в Андерсон, Алисса Дж .; Hebets, Eileen A .; Бикнер, Бриджит М .; Уоттс, Дж. Колтон (2018-07-03). «Самцы спариваются с несколькими самками, чтобы увеличить количество потомков в питомнике паука» . Поведенческая экология . 29 (4): 918–924. DOI : 10.1093 / beheco / ary054 . ISSN 1045-2249 .
- ^ Андерсон, Алисса Дж .; Хебетс, Эйлин А. (29 февраля 2016 г.). «Преимущества диморфизма размеров и копулятивного обертывания шелком у сексуально каннибалистического питомника паука Pisaurina mira» . Письма о биологии . 12 (2): 20150957. DOI : 10.1098 / rsbl.2015.0957 . PMC 4780555 . PMID 26911340 .
- ^ Б с д е е г Янг, Орри П. (1989). «Хищничество Pisaurina mira (Araneae, Pisauridae) на Lygus lineolaris (Heteroptera, Miridae) и других членистоногих» . Журнал арахнологии . 17 (1): 43–48. ISSN 0161-8202 . JSTOR 3705403 .
- ^ Белезнай, Орсоля; Дрейер, Джамин; Тот, Золтан; Саму, Ференц (2017-08-04). «Естественные враги частично компенсируют избыточное количество травоядных растений, вызванное потеплением, в системе органического роста» . Научные отчеты . 7 (1): 7266. Bibcode : 2017NatSR ... 7.7266B . DOI : 10.1038 / s41598-017-07509-ш . ISSN 2045-2322 . PMC 5544682 . PMID 28779159 .
- ^ а б Брюс, Джон А .; Карико, Джеймс Э. (1988). «Использование шелка во время спаривания у Pisaurina Mira (Walckenaer) (Araneae, Pisauridae)» . Журнал арахнологии . 16 (1): 1–4. ISSN 0161-8202 . JSTOR 3705799 .
- ^ Андерсон, Алисса Дж .; Хебетс, Эйлин А. (2017-10-01). «Увеличение числа инсерций приводит к увеличению передачи сперматозоидов и успешному оплодотворению у паучьего паука-питомника» . Поведение животных . 132 : 121–127. DOI : 10.1016 / j.anbehav.2017.08.007 . ISSN 0003-3472 . S2CID 44538608 .
- ^ а б Скотт, Кэтрин Е .; Андерсон, Алисса Дж .; Андраде, Maydianne CB (август 2018 г.). «Обзор механизмов и функциональных ролей использования мужского шелка в ухаживании и спаривании пауков» . Журнал арахнологии . 46 (2): 173–206. DOI : 10,1636 / Йоа-s-17-093.1 . ISSN 0161-8202 . S2CID 53322197 .
- ^ Гасконец, Клод; Брукс, Томас М .; Контрерас-Макбит, Топильцин; Слышал, Николас; Констан, Уильям; Ламоре, Джон; Лоне, Фредерик; Маундер, Майкл; Mittermeier, Russell A .; Молур, Санджай; Аль Мубарак, Разан Халифа; Парр, Майкл Дж .; Родин, Андерс Г.Дж.; Rylands, Энтони Б .; Сораэ, Притпал; Сандерсон, Джеймс Дж .; Ви, Жан-Кристоф (18 мая 2015 г.). «Значение и преимущества видов» . Текущая биология . 25 (10): R431 – R438. DOI : 10.1016 / j.cub.2015.03.041 . ISSN 0960-9822 . PMID 25989087 .