Latrodectus hesperus - Latrodectus hesperus

Latrodectus hesperus
Черная вдова делает web.jpeg
Latrodectus hesperus женский
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Подтип:Хелицерата
Учебный класс:Арахнида
Заказ:Araneae
Инфразаказ:Araneomorphae
Семья:Theridiidae
Род:Latrodectus
Разновидность:
L. hesperus
Биномиальное имя
Latrodectus hesperus

Latrodectus hesperus, то западный черная вдова паук или же западная вдова, это ядовитый вид пауков, обитающий в западных регионах Северная Америка. Тело самки составляет 14–16 мм (1/2 дюйма) в длину и черное, часто с песочные часы -образная красная отметина внизу живота. Эти «песочные часы» могут быть желтыми, а в редких случаях - белыми. Самцы этого вида составляют примерно половину этой длины и обычно рыжевато-коричневого цвета с более светлыми полосами на брюшке. Популяция ранее описывалась как подвид Latrodectus mactans и он тесно связан с северным видом Latrodectus Varolus. Этот вид, как и другие представители этого рода, строят нерегулярные или «беспорядочные» сети: в отличие от спиральных или туннельных сетей других пауков, нити одного Latrodectus сеть не имеет очевидной организации.

Самки черных вдов имеют сильный яд, содержащий нейротоксин, активный против ряда млекопитающих (см. латродектизм ). У людей симптомы этого яда включают боль, тошноту, мурашки по коже и локализованное потоотделение. В исторической литературе сообщалось о смертности от 0,5% до 12%,[2] но исследования, проведенные за последние несколько десятилетий, не смогли подтвердить никаких смертельных исходов от этого или любого другого американского вида Latrodectus (например, ноль смертей среди 23 409 задокументированных Latrodectus поклевывает с 2000 по 2008 гг.).[3] Потребление самкой самца после ухаживания, каннибалистический и суицидальное поведение наблюдается в Latrodectus hasseltii (Австралийский редбек),[4]у этого вида встречается редко. Западные вдовы-самцы могут размножаться несколько раз за относительно короткую продолжительность жизни.[5] Известно, что самцы отдают предпочтение спариванию с сытыми самками, а не с голодными, ориентируясь на паутину самок.[6]

Классифицировать

Latrodectus hesperus можно найти в западных регионах Северной Америки. В Канада это можно найти из британская Колумбия к Манитоба. Чаще всего они встречаются вблизи границы между Канадой и США, а также реже в прериях региона. Канадские прерии в Западная Канада.[7][8]

Спаривание

Ухаживающее поведение

Самка стимулируется при контакте с паутиной самца, и наоборот. Мужской и женский Л. гесперус производят ароматы сексуального характера, которые сочетаются с их шелком; каждый пол отвечает инициированием спаривания, когда входит в контакт с паутиной противоположного пола.[9] Ухаживающее поведение самца L. hesperus состоит из нескольких поведений. Во-первых, самец L. hesperus будет использовать свою лапку, чтобы коснуться линий женской паутины. Мужчина продолжит этот жест своим педипальпы поскольку он активно начинает исследовать Интернет. Это исследование чередуется с периодами отдыха. Было показано, что тело мужчины спазмировано, производя высокочастотную вибрацию по всему животу. Во многих случаях самка не приемлет сексуального проявления самца и отпугивает самца. В некоторых случаях самки демонстрируют резкое подергивание живота, подобное тому, как проявляет ухаживающий самец, что в конечном итоге приводит к положительной реакции самцов и более успешному оплодотворению.[10]

Одна стратегия, выполняемая мужчиной L. hesperus Чтобы гарантировать успешное ухаживание за самкой, нужно свести к минимуму варианты выхода для самки в пределах ее собственной сети. Это достигается за счет того, что самец разрывает паутину самки в различных местах, которые, по мнению самца, могут дать самке способ действий, чтобы избежать встречи с самцом. Как только самец успешно вступил в контакт с телом самки, он обескураживает ее, нежно поглаживая различные части ее тела. Затем мужчина часто создает так называемую «вуаль невесты», которая представляет собой просто шелк, наброшенный на женщину.[10]

Время, затрачиваемое на ухаживание, сильно варьируется и может составлять от десяти минут до двух часов. Было показано, что генитальная луковица самца повреждается или частично разрушается во время совокупление, что лишает его возможности снова спариваться в будущем. Это может быть причиной того, что многие самцы находят мертвыми в сети самок после совокупления. Самки часто потребляют этих мертвых самцов в качестве питательных веществ, чтобы улучшить свой репродуктивный успех.[10]

Женский выбор

Избирательность самки может быть как эволюционно выгодной, так и невыгодной, в зависимости от того, неизбежно ли окупится риск отсрочки совокупления с лучшим партнером или вместо этого она будет стоить самке всего ее потенциала для производства потомства. Фактически, в 2016 году четыре процента женщин L. hesperus товарищей не обзавелась. Женщина L. hesperus имеет потенциал иметь более одного партнера в течение своей жизни.[11] Частично это происходит из-за предвзятого отношения к самцам в сексуально активной популяции паука. Эта предвзятость по половому признаку позволяет мужчинам заниматься тем, что известно как «схватка соревнования. » Соревнование в схватке означает, что ни один самец не обладает монополией на ресурс, которым в данном случае является женщина-паук, но поскольку количество этого ресурса ограничено, те, кто использует его быстрее, выйдут на первое место.[12] Есть несколько способов, которыми самка L. hesperus может конкретизировать концепцию выбора, одна из которых - поедание самца перед совокуплением. Самка получает химические сигналы от других находящихся поблизости L. hesperus которые указывают на плотность населения и, следовательно, дают им представление о том, окупится ли их выбор или нет.[11]

Охота и диета

Самец западной черной вдовы: на этом изображении показаны увеличенные пальпальные органы (большие темные диски) на кончике педипальпы и восемь глаз паука, когда изображение увеличено.

Охота

L. hesperus часто висит вверх ногами около центра сети и ждет, пока какие-нибудь насекомые войдут в сеть и атакуют. Он кусает свою жертву и заворачивает ее в шелк.[13] У этой паутины есть несколько аспектов, которые служат для захвата добычи. Паутина состоит из свисающих ниток с резинками, на которые нанесен жидкий клей. Когда добыча соприкасается с этими нитями, они прилипают к ним, в результате чего нить порвется, и добыча будет продвинута паутиной вверх к легкому доступу для паука. Сеть L. hesperus также позволяет пауку действовать локомотивно при нападении на добычу через шелковый лист.[14] В период с мая по октябрь наблюдается значительное увеличение количества добычи, пойманной L. hesperus, предположительно потому, что это месяцы, в которые самка производит свои яйцеклетки и когда рождается потомство, и их выживание зависит от способности матери их кормить.[15]

Prey Cues

В L. hesperus было показано, что они следят за сигналами добычи, когда определяют, где поселиться. Женщина L. hesperus способен улавливать химические сигналы от своей добычи. Как побочный продукт этого обнаружения, L. hesperus с большей вероятностью построит дом в районе, который выражает высокую степень химических сигналов добычи. Это открытие может дать нам возможность контролировать L. hesperus инвазии. Убивая добычу L. hesperus, будет коррелированный побочный эффект, который подталкивает L. hesperus перебраться в то место, где больше доступной добычи.[16]

Рацион питания

В L. hesperus питается добычей из восьми разных Антропод заказы. Это согласуется с другими пауками-строителями паутины, которые обладают способностью питаться несколькими типами добычи, также известными как полифаги. В Жесткокрылые порядок составляет большую часть добычи пауков, а точнее жуки. Основные виды питающихся жуков: Жук-черник, Настоящие долгоносики, и Жужелицы. Перепончатокрылые - следующий по численности отряд добычи, в том числе муравьи, осы, и шмели. В перепончатокрылые месяцы пиковой активности, с мая по сентябрь, совпадают с резким ростом потребления L. hesperus.[15]

В L. hesperus, было показано, что каннибализм также включен в свой рацион, но только в том случае, если ситуация достаточно ужасна. Для этого используется термин «оппортунистический каннибал». Есть три обстоятельства, которые требуют L. hesperus чтобы питаться сородичами, первая из которых состоит в том, что альтернативных вариантов добычи мало. Второй, поскольку L. hesperus голодает. И последняя ситуация будет такой, в которой L. hesperus только что участвовал в агонистической схватке и, возможно, чувствует, что их жизни будет угроза, если они не уничтожат своего врага.[15]

Братский каннибализм

Как обсуждалось ранее, L. hesperus оппортунистический каннибал.[15] Конечно, есть различия между L. hesperus с точки зрения того, насколько ужасной должна стать ситуация или насколько голодным должен быть паук, чтобы прибегнуть к каннибализму. В частности, в рамках родственных связей интервал времени, прошедший до того, как их братья и сестры стали жертвами каннибализма, варьировался от двух дней до трех недель. Похоже, существует прямая зависимость между продолжительностью L. hesperus будет длиться до того, как снова начнется каннибализм братьев и сестер, и количество материнских инвестиций, вложенных в их яйцеклетку. Другими словами, чем больше вложений мать вкладывает в свой яйцеклеточный мешок, тем дольше проживет их потомство, прежде чем вступит в каннибализм братьев и сестер в качестве источника добычи и питания.[17]

Ткани и шелк

Шелка

В невероятная сила и другие физические свойства L. hesperus Было обнаружено, что шелк подобен свойствам шелка пауков, плетущих круги, которые были проверены в других исследованиях. Предел прочности трех видов шелка, измеренный в ходе исследования, составил около 1000МПа. Предел прочности, сообщенный в предыдущем исследовании для Trichonephila edulis составляла 1290 ± 160 МПа[18] (Конечная сила мягкая сталь составляет около 800 МПа.)

В L. hesperus производит три различных типа шелка: шелк для драглайнов, шелк для внутренних яиц и шелк для строительных лесов. Аминокислотный состав различных шелков, производимых L. hesperus были проанализированы и показали, что шелк драглайна и шелк строительных лесов в основном состоят из аланин и глицин, на самом деле ни цистеин ни метионин вообще не были обнаружены в этих шелках. Во внутреннем шелке яйца, хотя аланин оставался в большом количестве аминокислотой, его содержание было меньше в этом шелке, чем в других.[19]

Есть некоторые свидетельства того, что шелк L. hesperus содержит половые феромоны, воспринимаемые противоположным полом при контакте с сетью. Ответ самца на феромоны самки - это не только способность определять ее местонахождение, но и индукция его ухаживания. Реакция самки на феромоны самцов состоит в том, что ее хищные рефлексы против самцов ограничены.[10]

Веб-архитектура

В L. hesperus специально производит паутину. Паутина отличается от паутины сфер, и их архитектура может быть разбита на три части. Две секции используются для захвата добычи: нити десен и область сетки. Последний раздел обеспечивает структурную поддержку сети и известен как нити каркаса.[19] Линии резинки свисают под паутиной, жидкий клей на этих линиях служит липким веществом, чтобы заманить добычу в ловушку. Леска разорвется, как только добыча будет на ней поймана, создавая растягивающую силу внутри паутины, которая тянет веревку вместе с охотиться на паука. В L. hesperus ищет убежища в том месте, откуда возникает и возникает сеть.[14]

Веб-поведение

В L. hesperus было показано, что он реагирует на изменения в захвате добычи изменением своего поведения при прядении паутины. Когда паук насытится, он уменьшит расход энергии на создание элементов сети, специально предназначенных для захвата добычи. Это эволюционно выгодно для L. hesperus потому что он уже насыщен, и ему не нужно тратить свою энергию на поиск дополнительных питательных веществ. Хотя эти аспекты полотна уменьшаются, общее производство шелка остается стабильным или, в некоторых случаях, увеличивается. Изменения в веб-инфраструктуре - не единственные поведенческие изменения с точки зрения их шелковых ресурсов, демонстрируемые L. hesperus. В L. hesperus Было показано, что при подготовке к потомству уменьшается вложение шелка в паутину за счет альтернативного увеличения вложения шелка в производство яичного мешка.[14]

Галерея

  • женский

  • Самка с яйцом

  • Незрелая самка

  • Незрелая самка

  • Самка с типичными красными песочными часами на животе

  • Самец, вид сверху (светлая окраска)

  • Самец, вид снизу (светлая окраска)

  • Самец, вид сверху (темная окраска)

  • Самец, вид снизу (темная окраска)

  • Самка, вид спереди, с молью и добычей паука-воронки

  • Женский, вид сбоку

  • Самка, вид снизу

  • Типичная самка из Калифорнии

Рекомендации

  1. ^ "Детали таксона Latrodectus hesperus Чемберлин и Иви, 1935 г. ". Мировой каталог пауков. Музей естественной истории Берн. Получено 2017-04-05.
  2. ^ Беттини, С. (1964). Эпидемиология латродектизма. Токсикон, 2 (2), 93–102
  3. ^ Monte AA, Bucher-Bartelson B, Heard KJ (2011) Американская перспектива симптоматического Latrodectus виды отравление и лечение: обзор Национальной системы данных по ядам. Анналы фармакотерапии 45 (12): 1491-8. DOI: 10.1345 / aph.1Q424
  4. ^ Андраде, Майдианна К. Б. (5 января 1996 г.). "Половой отбор для самопожертвования у австралийского краснохвостого паука". Наука. 271 (5245): 70–2. Bibcode:1996 Наука ... 271 ... 70А. Дои:10.1126 / science.271.5245.70. S2CID  56279494. Получено 2007-01-15.
  5. ^ "Пауки Чёрной Вдовы". Гастингс-заповедник. Архивировано из оригинал на 2008-08-08. Получено 2009-07-07.
  6. ^ Джонсон, Дж. Чедвик; Трубль, Патрисия Трубль; Блэкмор, Валери; Майлз, Линдси (2011). «Черные вдовы мужского пола больше ухаживают за упитанными женщинами, чем за голодающими: шелковые сигналы указывают на риск сексуального каннибализма». Поведение животных. 82 (2): 383–390. Дои:10.1016 / j.anbehav.2011.05.018. S2CID  53167419.
  7. ^ «Западная черная вдова (Latrodectus hesperus)». Королевский музей Альберты. Королевский музей Альберты. Получено 23 мая 2016.
  8. ^ "НКЦ Черная Вдова". Национальная конвергенция Канады. Правительство Канады.
  9. ^ Росс, Кеннет; и другие. (1979). "Аспекты ухаживания паука" Черная вдова ", Latrodectus hesperus (Araneae: Theridiidae), с доказательствами существования контактного полового феромона » (PDF). Журнал арахнологии. 7 (1): 69–77. JSTOR  3704955. Получено 2019-11-14.
  10. ^ а б c d Росс, Кеннет; Смит, Роберт Л. (1979). «Аспекты ухаживания паука-черной вдовы, Latrodectus hesperus (Araneae: Theridiidae), с доказательствами существования контактного полового феромона». Журнал арахнологии. 7 (1): 69–77. ISSN  0161-8202.
  11. ^ а б Скотт, Кэтрин Е .; Макканн, Шон; Андраде, Майдианна К. Б. (02.06.2020). «Черные вдовы как пластиковые настенные цветы: женская разборчивость увеличивается с показателями высокой доступности партнера в естественной популяции». Научные отчеты. 10 (1): 8981. Дои:10.1038 / s41598-020-65985-z. ISSN  2045-2322. ЧВК  7265538. PMID  32488193.
  12. ^ Ломницки, А. (2008-01-01), Йоргенсен, Свен Эрик; Фатх, Брайан Д. (ред.), «Конкуренция и поведение», Энциклопедия экологии, Oxford: Academic Press, стр. 695–700, Дои:10.1016 / b978-008045405-4.00005-7, ISBN  978-0-08-045405-4, получено 2020-11-16
  13. ^ "Как избавиться от пауков" Черная вдова ". Atkins Inc. Получено 2020-11-17.
  14. ^ а б c Блэкледж, Тодд А .; Зевенберген, Жаклин М. (01.05.2007). «Зависящая от состояния архитектура паутины в западной черной вдове, Latrodectus hesperus». Поведение животных. 73 (5): 855–864. Дои:10.1016 / j.anbehav.2006.10.014. ISSN  0003-3472.
  15. ^ а б c d Саломон, Максенс (2011). «Естественный рацион многоядного хищника Latrodectus hesperus (Araneae: Theridiidae) в течение более одного года». Журнал арахнологии. 39 (1): 154–160. ISSN  0161-8202.
  16. ^ Джонсон, Аманда; Ревис, Оренда; Джонсон, Дж. Чедвик (2011). «Химические сигналы добычи влияют на предпочтения городской микрофлоры западной черной вдовы, Latrodectus hesperus». Журнал арахнологии. 39 (3): 449–453. ISSN  0161-8202.
  17. ^ Джонсон, Дж. Чедвик; Кухня, Кэтрин; Андраде, Майдианна К. Б. (май 2010 г.). "Семья влияет на каннибализм братьев и сестер у паука Черная вдова, Latrodectus hesperus: Каннибализм братьев и сестер у паука черной вдовы". Этология: нет нет. Дои:10.1111 / j.1439-0310.2010.01792.x.
  18. ^ Блэкледж, Тодд; и другие. «Квазистатическая и непрерывная динамическая характеристика механических свойств шелка из паутины паука черной вдовы. Latrodectus hesperus, Таблица 1". Компания биологов. Получено 2009-01-23.
  19. ^ а б Казем, Мерри Линн; Тернер, Дайанна; Хучин, Келли (1999-03-01). «Белковый и аминокислотный состав шелка початника Latrodectus hesperus (черная вдова)». Международный журнал биологических макромолекул. 24 (2): 103–108. Дои:10.1016 / S0141-8130 (98) 00078-6. ISSN  0141-8130.
  • Минус, А. 2001. "Latrodectus hesperus "(Он-лайн), Animal Diversity Web. Доступно 8 марта 2009 г.

внешняя ссылка