Heliconius cydno - Heliconius cydno

Cydno longwing
Геликоний cydno.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Чешуекрылые
Семья:Нимфалиды
Род:Геликоний
Разновидность:
H. cydno
Биномиальное имя
Heliconius cydno
(Doubleday 1847)
Подвиды

Видеть текст

Heliconius cydno, то Cydno Longwing, это нимфалида бабочка, которая распространяется от Мексики до северной части Южной Америки. Обычно встречается в лесу. предыстория и откладывает яйца на различные растения этого рода Пассифлора.[1][2] Он является членом Heliconiinae подсемейство Центральной и Южной Америки, и это единственный геликоний, который можно рассматривать олигофаг.[3] H. cydno также характеризуется гибридизация и Мюллерова мимикрия.[1] Окраска крыльев играет ключевую роль в выборе партнера и имеет дополнительные последствия в отношении симпатрическое видообразование.[4][5] Макролид экстракты ароматических желез и щелканье крыльями также характеризуют этот вид.[6][7]

Подвиды

В алфавитном порядке:[8]

  • H. c. алитея Хьюитсон, 1869 г.
  • H. c. barinasensis Мастера, 1973
  • H. c. хионей Бейтс, 1864 г.
  • H. c. кордула Нойштеттер, 1913 г.
  • H. c. Cydnides Штаудингер, 1885 г.
  • H. c. Cydno Даблдей, 1847 г.
  • H. c. Hermogenes Хьюитсон, 1858 г.
  • H. c. Gadouae Браун и Фернандес, 1985
  • H. c. галантус Бейтс, 1864 г.
  • H. c. Лисета Нойкирхен, 1995 г.
  • H. c. пахин Сальвин, 1871 г.
  • H. c. Wanningeri Нойкирхен, 1991 г.
  • H. c. Weymeri Штаудингер, [1897]
  • H. c. Зелинде Батлер, 1869 г.

Распространение и среда обитания

H. cydno колеблется от южной Мексики до западного Эквадора в северной части Южной Америки.[1] H. cydno считается немигрирующим или малоподвижным.[2] H. cydno Обитает в закрытых лесных местообитаниях, особенно в подлеске.[2] Обитают на высоте от уровня моря до 2000 метров.[1] Их наиболее распространенные растения-хозяева относятся к роду Пассифлора,[3] а ночью взрослые обитают на ветках или усиках на высоте от двух до десяти метров над лесной подстилкой.[1] Самцы обычно летают выше самок, которые находятся ниже в лесном подлеске.[9]

Нижняя сторона крыла

Завод-хозяин

Диета H. cydno личинка универсальна. Пассифлора реже встречаются в закрытых лесных местообитаниях H. cydno, и, таким образом, этот вид использует широкий выбор в пределах рода.[3] Они предпочитают оранжевые и красные цветы.[1]

Другие виды Геликоний ограничить свой рацион одним видом Пассифлора, пока H. cydno олигофаген (питается ограниченным кругом растений). Есть записи о пяти видах Пассифлора используется H. cydno, все в подродах Гранадилья, Плектостемма, или же Дистефана.[3] Обе H. cydno и H. melpomene как известно, используют Psiguria warcsewiczii пыльца.[10]

Родительская забота

Откладка яиц

Проведенные эксперименты с H. cydno откладка яиц показать, что они используют хеморецепция, а не визуальные подсказки при выборе места для кладки яиц.[11] H. cydnoс места откладки яиц обычно являются усиками их Пассифлора растения-хозяева, а яйца размещают поодиночке.[1]

Хотя эксперименты с формой листьев и имитацией яиц не оказывают значительного воздействия на яйцекладку, химические сигналы от метанол сделать сайты менее привлекательными для H. cydno. Отсутствие предпочтения формы листьев можно объяснить разнообразным использованием Пассифлора хосты. H. cydno также не участвует в каннибализме личинок, что играет роль в их безразличии к имитаторам яиц.[11]

Жизненный цикл

Яйцо

Яйца H. cydno желтые, 1,1 мм в высоту и 0,9 мм в ширину.[1]

Личинки

в Зоопарк Шенбрунн аквариум

Рано возраст личинки этого вида имеют белое тело и черные колючки.

Для взрослых личинок характерна оранжевая голова, увенчанная двумя черными рогами длиной 1,2 см. Их тела коричневато-розовые, с черными сколи (множественные шипы) и черными пятнами. Гусеницы H. cydno как известно, образуют небольшие группы, демонстрируя социальное поведение.[1]

Куколки

Куколки H. cydno характеризуются усики брюшко с длинными шипами и в целом темно-коричневого цвета. У них есть две прямоугольные золотые нашивки, которые украшают грудная клетка.[1]

Взрослый

У взрослых особей передние и задние крылья черные с желтыми или белыми полосами / пятнами. Их задние крылья имеют решетку на брюшной поверхности, отличающуюся от имитаторов. Окраска крыльев зависит от местоположения.[1]

Защитная окраска и поведение

Мюллерова мимикрия

H. cydno участвует в защитном механизме хищников Мюллерова мимикрия с H. eleuchia (особенно в Эквадоре) и Х. сафо приняв цвета, предупреждающие хищников об их безвкусице и сдерживающие нападения.[1] Например, H. cydno alithea, который имеет две возможные окраски, имитирует H. eleuchia в желтой форме и имитирует Х. сафо в белом виде. В отличие, H. cydnoс близкий родственник, H. melpomene, имитирует H. erato.[4]

Генетика

Гибридизация

Этот вид хорошо известен и широко исследуется из-за его тенденции к гибридизации с близкородственными H. melpomene, от которого он отделился около 1,5 миллиона лет назад.[1][10] Они есть сочувствующий для большей части географического диапазона H. cydno, от Центральной Америки до северной части Южной Америки и демонстрируют низкий уровень гибридизация и поток генов в природе.[12] Гибриды между двумя видами встречаются с частотой менее 0,1%.[12] Их низкий уровень гибридизации частично можно объяснить изоляцией перед спариванием, поскольку H. melpone встречается в более открытых местообитаниях, а H. cydno живет в закрытом лесу.[10] Исследования показывают, что изменения в использовании хозяина и мимикрии в H. melpomene и H. cydno генетически детерминированы и могут способствовать изоляции до спаривания. В прошлом это, вероятно, способствовало видообразованию.[3][10] Х. пахинус также известен как гибрид с H. melpomene.[12] Тот факт, что оба вида гибридизируются с H. melpomene считается значительным, потому что H. melpomene демонстрирует отчетливую феромонную химию и окраску.[6]

Фактически, было высказано предположение, что предпочтения крыльев при спаривании могут ограничивать гибридизацию, предпочтение, которое также известно, ограничивает гибридизацию между H. cydno и Х. пахинус, который является еще одним близкородственным видом. Таким образом, расходящаяся раскраска (а значит, и мимикрия ), способствует симпатрическое видообразование.[4]

Хотя гибридизация видов присутствует, есть свидетельства того, что гибриды менее успешны в спаривании, чем их негибридные аналоги. Гибриды будут спариваться друг с другом; однако их успех спаривания составляет 50% от успеха их родителей, демонстрируя разрушительный половой отбор против этих гибридов, который помогает поддерживать два вида как отдельные, симпатрические виды.[12]

Цветовые узоры

Есть четыре ключевых места которые влияют на цвет и рисунок крыла в H. cydno. L определяет, есть ли у данного человека меланический чешется над перевязью передних крыльев. Локусы Sb и Yb тесно связаны в H. cydno, хотя точное расстояние неизвестно. Локус Sb контролирует белую субмаргинальную полосу на заднем крыле. В аллель для полосы рецессивный. Локус Yb контролирует желтую полосу на заднем крыле. Аллель этой желтой полосы также рецессивный. Локус K определяет, желтая или белая медиальная полоса на переднем крыле, дорсально и вентрально. Дополнительный локус, G, определяет красную линию, расположенную на переднем крыле, у основания реберной жилки.[13]

Спаривание

Окраска

Это было определено на основании скрещиваний, выполненных между H. cydno и H. melpomene, а также между H. cydno и Х. пахинус, что существуют определенные группы сцепления, связанные как с предпочтениями самцов, так и с результатами спаривания самок (красные стихи, черные в Cydno/мельпомена кресты и белые стихи желтые в Cydno/пахин кресты).[4] Можно увидеть сильную связь между предпочтением партнера и доминирующим цветом крыльев в локусе, который контролирует окраску передних крыльев.[5] Это способствует совместной эволюции мимикрии и предпочтений партнеров, сохраняя при этом ассоциации разных видов.

Радужность и поляризация света

Крыло переливчатость еще один фактор в H. cydno вязка. Геликоний бабочки в общем использовании тонкопленочная радужность и поляризованный свет для признания партнера. H. cydno имеет голубую переливчатость, которая под некоторыми углами поляризована на 90%. В экспериментах по изучению поляризованного света как сигнала при спаривании было обнаружено, что когда крылья самки показывались за деполяризующим фильтром, к ней приближались со значительно меньшей скоростью, чем когда ее крылья показывались за недеполяризующим фильтром. Было высказано предположение, что высокая степень радужности, проявляемая H. cydno можно объяснить их лесным подлеском, в котором, как правило, меньше прямых солнечных лучей.[14]

Множественные вязки

H. cydno самки, как известно, размножаются, таким образом участвуя в многомужество. Есть много возможных преимуществ для размножения самок, которые могут привести к более крепкому потомству, большему распределению ресурсов или другим преимуществам.

Физиология

Экстракты макролидных ароматических желез

Исследования проведены на H. cydno в Коста-Рике предполагает, что этот вид имеет 12- и 14-членный макролид экстракты ароматических желез, которые имеют скелет C-18. Они получены из линоленовый, линолевая, и олеиновый кислоты и имеют конфигурацию S. Согласно исследованию, желание и способность других видов скрещиваться с H. cydno не подвергались воздействию экстрактов макролидных ароматических желез.[6]

Социальное поведение

В эксперименте Мириана Медина Хей-Роу и Ричарда В. Манкина, собранные в полевых условиях H. cydno Было обнаружено, что самки производят щелчки крыльев при взаимодействии с представителями того же вида. Щелчки крыльев выполняются короткими последовательностями от трех до десяти щелчков со скоростью примерно десять щелчков в секунду. Они демонстрировали такое поведение днем ​​и во время ночлега, когда особи подходили друг к другу так, что почти касались головы или крыльев. Такое поведение также наблюдалось при агрессивном взаимодействии с H. erato самки. Когда экспериментальная группа H. cydno были перемещены в теплицу и разрешены к размножению, первое поколение взрослых особей, рожденных в теплицах, не демонстрировало щелчка крыльев. Частота щелчков крыльев достигла пика 1075 Гц, что близко к пику частоты слуховой чувствительности 1200 Гц. H. erato. Это также предполагает, что такое поведение может облегчить общение как между видами, так и внутри них.[7]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м Бельтран, Маргарита и Эндрю В. З. Брауэр. 2008 г. "Heliconius cydno Двойной день 1847 года ". Веб-проект "Древо жизни". Проверено 4 сентября 2008 года.
  2. ^ а б c Браун, К. "Биология Геликоний и родственные роды », Ежегодный обзор энтомологии 1981, 26: 1, (стр. 427-457).
  3. ^ а б c d е Меррилл Р.М., Найсбит Р.Э., Маллет Дж., Джиггинс К.Д. "Экологические и генетические факторы, влияющие на переход между стратегиями использования хозяина в симпатрических Геликоний бабочки », Журнал эволюционной биологии, 2013, т. 26 (стр. 1959-1967).
  4. ^ а б c d Кронфорст М. Р., Папа Р. (2015). «Функциональная основа рисунка крыла в Геликоний бабочки: молекулы, стоящие за мимикрией ». Генетика, 200, 1–19.
  5. ^ а б Меррилл, Р. М., Ван Скутен, Б., Скотт, Дж. А., Джиггинс, К. Д. "Распространенные генетические ассоциации между признаками, вызывающими репродуктивную изоляцию у Геликоний бабочки ». Труды Королевского общества B. 278, 511–518 (2011).
  6. ^ а б c Шульц, Стефан и др. "Макролиды из ароматических желез тропических бабочек. Heliconius cydno и Геликоний пахинус". Органическая и бимолекулярная химия, 2007.
  7. ^ а б R.W. Mankin, MM Hay-Roe, "Щелчки крыльев Геликоний cydno alithea (Nymphalidae: Heliconiinae) бабочки », Журнал поведения насекомых, т. 17, нет. 3. С. 664-674, 2004.
  8. ^ Савела, Маркку. "Геликоний Клюк, 1780 г. ". Чешуекрылые и некоторые другие формы жизни. Получено 8 ноября 2017.
  9. ^ Джорон, М. (2005-05-01). «Полиморфная мимикрия, использование микропредприятий и поведение в зависимости от пола». Журнал эволюционной биологии. 18 (3): 547–556. Дои:10.1111 / j.1420-9101.2005.00880.x. ISSN  1420-9101. PMID  15842484.
  10. ^ а б c d Эстрада C, Джиггинс CD. 2002 "Модели питания пыльцой и предпочтение среды обитания среди Геликоний разновидность". Экологическая энтомология. 27, 448–456. Дои:10.1046 / j.1365-2311.2002.00434.x
  11. ^ а б Кхук, Ким. "Пассифлора (Passifloraceae) защита от Heliconius cydno (Nymphalidae: Heliconiinae) яйцекладка ". Институт Монтеверде, май 2000 г.
  12. ^ а б c d Рассел Э. Нейсбит, Крис Д. Джиггинс, Джеймс Маллет. "Подрывной половой отбор против гибридов способствует видообразованию между Heliconius cydno и Геликоний мелпомен". Труды Лондонского королевского общества B. 2001 268 1849-1854; Дои:10.1098 / rspb.2001.1753. Опубликовано 7 сентября 2001 г.
  13. ^ Мерчан Х.А., Джиггинс CD, Линарес М (2005) "Узкий Heliconius cydno (Nymphalidae; Heliconiini) гибридная зона с различиями в морфическом соотношении полов ». Биотропика, 37, 119–128.
  14. ^ Суини А., Джиггинс С., Джонсен С. (2003) «Поляризованный свет как сигнал спаривания бабочки». Природа 423:31–32.