Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Synoeca septentrionalis
Synoeca septentrionalis cropped.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Веспиды
Подсемейство:Polistinae
Племя:Эпипонини
Род:Synoeca
Разновидность:
С. septentrionalis
Биномиальное имя
Synoeca septentrionalis

Synoeca septentrionalis - один из пяти видов ос в роде Synoeca . [1] Это рой-основателями осакоторый также eusocial , [2] проявляет сложную структуру гнезда и защитные механизмы [3] и цикл колониивключающиесебя фазу предвсходовой и фазы после появления всходов. [4] Обычно встречается в районах от Центральной до Южной Америки. [3] Эта оса является одним из самых крупных видов бумажных ос и в результате этого демонстрирует множественные морфологические адаптации. [5] S. septentrionalis известен своим очень болезненным укусом. [6]

Таксономия и филогения [ править ]

Synoeca septentrionalis - один из пяти видов ос в роду Synoeca , четыре других - S. chalybea , S. cyanea , S. surinama и S. virginea . [1] Осы из рода Synoeca часто называют осами-воинами и обитают в различных районах Америки. Все осы этого рода обладают схожими характеристиками, но с филогенетической точки зрения S. septentrionalis наиболее близок к S. surinama и S. cyanea . Осы этого рода также являются частью племени бумажных ос, известного как Epiponini., которые являются неотропическими . [1] В целом, этот род довольно агрессивен [7] и часто демонстрирует сплоченные механизмы защиты при угрозе. [8]

Описание и идентификация [ править ]

Synoeca septentrionalis имеет черный или темно-синий цвет и имеет металлический вид. [1] Их крылья также довольно большие и полностью покрыты пигментацией . [1] Их тергум метасомы (часть брюшка) и грудина демонстрируют торчащие волоски, а их наличник отпечатан областью, напоминающей темный треугольник. [1] Цветовая гамма варьируется в зависимости от вида; некоторые имеют красноватый цвет, а другие полностью затемнены. [9] В целом, это оса среднего размера [1] с длиной примерно 20 миллиметров (0,79 дюйма). [3]

Они считаются бумажными осами , так как их гнезда сделаны из бумаги. [2] Их гнезда будут меняться по мере роста колонии. Как правило, они начинаются как одна гребенка внутри ребристой куполообразной оболочки, которая также имеет отверстие или отверстия, куда при необходимости могут быть добавлены другие лепестки. [3] У большинства гнезд есть только две-три лопасти, но сообщалось о гнездах с девятью лопастями, размахом более трех метров. [3] Иногда некоторые из отверстий будут объединены в две пары, и вместе они будут иметь периметр 10–12 сантиметров (3,9–4,7 дюйма). [3] Некоторые отверстия останутся открытыми и будут действовать как входы или выходы для S. septentrionalis . [3]

Распространение и среда обитания [ править ]

С. septentrionalis встречаются в Центральной и Южной Америке , особенно в таких областях, как Коста - Рика , [3] Панама , [1] Колумбия , [1] Гватемала , [1] Мексика [1] и Венесуэла . [1] Они также являются неотропическими , что означает, что они встречаются в основном в тропическом климате, таком как тропические леса, где влажность относительно высока. S. septentrionalis также встречается севернее, чем другие представители этого рода. [1]

S. septentrionalis часто строят свои гнезда на деревьях, особенно на стволе или ветке дерева. [3] Гнезда были замечены на высоте от 1,70 до 6 метров над землей. [3]

Цикл колонии [ править ]

S. septentrionalis - это вид-основатель роя [2], что означает, что они будут путешествовать и основывать новые колонии как большая группа. [4] У S. septentrionalis строительство гнезда начнется, когда весь рой достигнет потенциальной площадки для строительства. [4] Это знаменует начало довсходовой фазы. [4] Строительством обычно занимается группа рабочих, и к тому времени, когда через несколько дней будет построено гнездо, царица уже откладывает яйца в клетки. [4]

Примерно через неделю после завершения строительства гнезда первые личинки начинают вылупляться [4], и они становятся взрослыми примерно через 30 дней после вылупления, что означает окончание предвсходовой фазы и начало послевсходовой фазы. [4] Именно в этот момент появление рабочих во многом зависит от необходимости производить репродуктивных самок, которые станут матками. [4] Из-за того, что S. septentrionalis является полигинным видом, одновременно может существовать более одной матки, и часто количество маток будет колебаться. [4] Когда количество маток невелико, количество рабочих будет большим, и, таким образом, у самок будут расти хорошо развитые яичники, чтобы они могли воспроизводиться как матки.[4] Когда количество маток велико, количество рабочих невелико, и будут предприняты шаги по осеменению самок, чтобы они не воспроизводились, и они станут рабочими. [4]

Обычно у ос, обитающих в умеренном климате, цикл гнездования и цикл колонии один и тот же, что означает, что колония будет использовать одно гнездо за один репродуктивный период. [4] Однако такие виды, как S. septentrionalis, в основном обитают в тропическом климате, и это соответствие нарушается, поскольку они могут оставаться в одном гнезде более одного репродуктивного цикла. [4] В результате они демонстрируют так называемый «промежуточный цикл гнездования», в котором преимущества пребывания в одном гнезде в течение другого цикла колонии перевешивают затраты на пребывание в гнезде. [4]

Поведение [ править ]

Перемещение между участками гнезд [ править ]

Было замечено, что при перемещении стайкой между гнездами или в новое гнездо S. septentrionalis будет использовать различные средства связи для облегчения группового передвижения. [2] Чаще всего это делается с помощью феромонов. [2] При переходе со старого места гнездования на новое осы натирают железы, расположенные на их жёстках или рядом с ними, в различных местах между ними. [2] Это создает след из химических феромонов между двумя участками, по которому осы могут следовать. [2] Наряду с этим «натиранием желудка» S. septentrionalis часто жевать и лизать листья на пути между двумя участками [2], таким образом улучшая свои методы коммуникации.Polybia sericea - еще один вид, который перемещается между гнездовьями с помощью феромонов. [10]

Входы и выходы гнезд [ править ]

S. septentrionalis уникален для рода Synoeca тем, что его гнезда обычно содержат два входных или выходных отверстия, тогда как гнезда других видов этого рода обычно содержат только одно отверстие. [3] В гнездах осы часто выбирают одну нору в качестве предпочтительной «точки входа», а другую - в качестве предпочтительной «точки выхода», вместо того, чтобы входить в любую из них наугад. [3] Вероятно, что определения того, какое отверстие использовать в качестве входа или выхода, возникают в результате поведенческих моделей и эффективности, с которой работает каждый отдельный улей. [3]

Адаптация к размеру тела [ править ]

Осы в семействе Vespidae демонстрируют широкий диапазон размеров тела, и S. septentrionalis - одна из самых крупных ос в семействе. [5] В результате они могут создавать подъемную силу, которая способна поддерживать полет при наличии их большой мышечной массы. [5] Для того, чтобы это происходило наиболее эффективным способом, эти осы имеют увеличенные крылья и расширенные в дистальном направлении вены. [5] Удлиненные крылья позволят летать с большей энергетической эффективностью, чтобы компенсировать их большой размер тела и мышечную массу, в то время как дистально расположенные вены предотвратят сгибание крыльев, что приведет к потере энергии. . [5]

Выбор родственников [ править ]

Циклическая олигогиния [ править ]

S. septentrionalis демонстрируют поведение, известное как «циклическая олигогиния», когда количество маток варьируется на один цикл колонии. [11] Когда количество маток в колонии становится низким, они будут сигнализировать новым самкам, чтобы те попытались стать матками и заново заселить гнездо матками. [11] В качестве доказательства этого было обнаружено, что в большинстве роящихся колоний, таких как S. septentrionalis , популяция маток является бимодальной по возрасту; некоторые королевы очень стары, а другие очень молоды. [11]

Физиологическая дифференциация [ править ]

Поскольку морфологические различия не могут диктовать кастовые различия у S. septentrionalis из-за морфологического сходства, касты определяются спорами взрослых, а не манипуляциями на личиночной стадии. [11] В колониях с уже завязавшимися матками рабочие будут демонстрировать агрессивное поведение, чтобы подавить развитие яичников самок. [11] У самок с ограниченным развитием яичников обнаруживаются нитевидные яичники, не содержащие зрелых ооцитов и не содержащие сперматозоидов. [11] Когда работники не препятствуют развитию женщин, их воспитывают как в приюте, где они могут развить полноценные яичники с множеством ооцитов, которые могут поддерживать сперму. [11]В конечном итоге это женщины, которые могут рискнуть стать королевой. [11]

Взаимодействие с другими видами [ править ]

Хищничество [ править ]

На S. septentrionalis охотятся многие виды. Во многом это связано с тем, что он находится на высоте 300 метров над уровнем моря, что ниже, чем у большинства бумажных ос. [12] В частности, армейские муравьи будут регулярно питаться ими вместе с другими видами бумажных ос. [12] Это распространенное хищничество привело к многочисленным адаптациям S. septentrionalis , некоторые из которых включают формирование сложной структуры гнезда, выбор места гнездования, которое снижает подверженность хищникам, и создание защитных механизмов. [12] S. septentrionalis , как известно, защищает от армейских муравьев, складывая свои тела у входа в гнездо. [4]Однако хищничество армейских муравьев может быть достаточно экстремальным, чтобы регулировать плотность колонии и удерживать популяции S. septentrionalis и других видов бумажных ос. [12]

Защита колонии [ править ]

Защитное поведение S. septentrionalis часто связано с тем, что большое количество рабочих покидает гнездо, чтобы показать или атаковать своими жалами в ответ на беспокойство. [8] Часто после того, как осы покидают гнездо, они выставляют брюшко так, чтобы оно было перпендикулярно земле и остальной части их тела; такое поведение определяется как «отметка желудка». [8] С защитной точки зрения вполне вероятно, что отметка желудка служит предупредительным сигналом для хищников о том, что S. septentrionalis при необходимости проявит защитное поведение при укусе. [8]Точно так же маркировка желудка потенциально может служить методом визуальной коммуникации между другими членами колонии, чтобы мобилизовать их при наличии угрозы. [8]

Наряду с выделением желудка S. septentrionalis предупреждает колонию, когда ее тревожат, постукивая по внутренней части гнезда, издавая характерный звуковой сигнал. [8] Чтобы издать звук, осы царапают челюстями стены гнезда. [8] Это характерный защитный механизм, который проявляют все виды рода Synoeca . [8]

Комменсализм с Монтесумой оропендола [ править ]

Монтесума оропендола ( Psarocolius montezuma ) - тропическая птица, распространение которой аналогично S. septentrionalis . [13] Было замечено, что больше этих птиц будет гнездиться на высоких деревьях, имеющих форму зонтика, и на которых видны осы, в частности S. septentrionalis . Осы будут использовать свои защитные механизмы и укусы, чтобы отпугнуть как хищников, так и эктопаразитов. [13] В результате S. septentrionalis может существовать в комменсалистических отношениях с Montezuma oropendola. [13]

Человеческое значение [ править ]

Укусы и яд [ править ]

У S. septentrionalis невероятно болезненный укус. [6] Из возможных 4 баллов по шкале «STARR: шкала боли при укусах перепончатокрылых» S. septentrionalis получил 4, [6] оценку, которую получили очень немногие другие виды в отряде перепончатокрылых. 4/4 по этой шкале означает, что укус считается «травматически болезненным» и часто требует некоторой медицинской помощи.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J к л м н Andena, Серхио; Карпентер, Джеймс; Нолл, Фернандо (1 января 2000 г.). "Филогенетический анализ Synoeca de Saussure, 1852, неотропический род социальных ос (Hymenoptera: Vespidae: Epiponini)". Entomologica Americana . 115 (1): 81–89. DOI : 10.1664 / 07-RA-002R.1 .
  2. ^ a b c d e f g h Смит, Адам; О'Доннелл, Шон; Жанна, Роберт (3 июля 2002 г.). «Эволюция роя общения у эусоциальных ос (Hymenoptera: Vespidae)». Журнал поведения насекомых . 15 (6): 751–764. DOI : 10,1023 / A: 1021119322398 .
  3. ^ Б с д е е г ч я J к л м Старр, CK (13 декабря, 1988 г.). «Плюсы и минусы тропического социального осиного гнезда» . Труды энтомологического общества Вашингтона . 91 (1): 26–28 . Проверено 16 октября 2014 года .
  4. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о Россе, Kenneth; Мэтьюз, Роберт В. (1991). Социальная биология ос . Природа. ISBN 978-0-8014-4188-2. Проверено 16 октября 2014 .
  5. ^ a b c d e Гарсия, Сионет; Сармьенто, Карлос (17 ноября 2011 г.). «Взаимосвязь между размером тела и структурами, связанными с полетом у неотропических социальных ос (Polistinae, Vespidae, Hymenoptera)». Зооморфология . 131 (1): 25–35. DOI : 10.1007 / s00435-011-0142-Z .
  6. ^ a b c Старр, Кристофер (30 мая 1985 г.). «Простая шкала боли для полевого сравнения укусов перепончатокрылых». Журнал энтомологической науки . 20 (2): 225–232. DOI : 10.18474 / 0749-8004-20.2.225 .
  7. ^ Хог, Чарльз Леонард. Латиноамериканские насекомые и энтомология . Калифорнийский университет Press, 1993. ISBN 0-520-07849-7 
  8. ^ a b c d e f g h О'Доннелл, Шон; Хант, Джеймс; Жанна, Роберт (июль 1997 г.). «Гастер-флаггинг во время защиты колонии у ос-основателей неотропического роя (перепончатокрылые: Vespidae, Epiponini)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 70 (3): 175–180. JSTOR 25085777 . 
  9. ^ Menezes, RST; Андена, SR; Карвалью, AF; Коста, Массачусетс (3 декабря 2011 г.). «Первые находки Synoeca septentrionalis Richards, 1978 (Hymenoptera, Vespidae, Epiponini) в бразильских тропических лесах Атлантического океана» . ZooKeys (1): 75–78. DOI : 10.3897 / zookeys.151.1882 . PMC 3286226 . PMID 22368453 .  
  10. ^ Жанна, Роберт Л. (1981). «Химическая коммуникация во время эмиграции роя в социальной осе Polybia Sericea». Поведение животных . 29 : 102–113. DOI : 10.1016 / s0003-3472 (81) 80157-1 .
  11. ^ a b c d e f g h Байо, Марио V; Нолл, Фернандо Б; Зукки, Роналду (13 мая 2003 г.). «Различия в форме, а не в размерах между кастами в неотропической осе, основавшей рой Metapolybia docilis (Hymenoptera: Vespidae, Epiponini)» . BMC Evolutionary Biology . 3 : 10. DOI : 10.1186 / 1471-2148-3-10 . PMC 165425 . PMID 12744727 .  
  12. ^ a b c d Кумар, Анджали; Лонгино, Джон; Колвелл, Роберт; О'Доннелл, Шон (май 2009 г.). «Образцы высот разнообразия и численности эусоциальных бумажных ос (Vespidae) в Коста-Рике». Biotropica . 41 (3): 338–346. DOI : 10.1111 / j.1744-7429.2008.00483.x .
  13. ^ a b c Fraga, Rosendo (лето 1989 г.). «Размеры колоний и гнездовые деревья Монтесумы Оропендолас в Коста-Рике (Tamanos de Colonia y Caracteristicas de los Arboles en donde Anida Psarocolius montezumae в Коста-Рике)». Журнал полевой орнитологии . 60 (3): 289–295. JSTOR 4513441 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Американские насекомые - S. septentrionalis