Macrotera portalis - Macrotera portalis

Макротера портал
SMO290071 Macrotera portalis самец face.tif
Лицо большеголового нелетающего самца Макротера портал. Экземпляр хранится в Снежном энтомологическом музее Канзасского университета (регистрационный номер SMO290071). Желтой краской на макушке головы пометили особь во время исследований по гнездованию.
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Andrenidae
Род:Макротера
Разновидность:
M. portalis
Биномиальное имя
Макротера портал
(Тимберлейк, 1954)
Синонимы

Perdita portalis Тимберлейк, 1954 год.

Макротера портал коммунальное, наземное гнездование, частично бивольтин пчелы найдены в засушливых лугах и пустынных регионах Северная Америка.[1] An олиголектический пчела M. portalis собирает пыльцу только с растений этого рода Sphaeralcea[2] и имеет образцы сезонного появления, чтобы выжить в суровых условиях пустыни, с задержкой появления до прибытия муссонных дождей.[3]

Таксономия и филогенетика

Macrotera portalis в порядке Перепончатокрылые, семья Andrenidae, род Макротера. Этот вид ранее был в Perdita, очень большой род[4] в нем сейчас обитает около 600 видов пчел, обитающих в основном в северной Мексике и засушливых юго-западных районах США.[1] Около 30 видов удалено из Perdita были помещены в род Макротера.[5]

Описание и идентификация

Макротера портал небольшой (~ 7 мм), темный вид пчел. Как и у большинства андренидов, у него есть небольшие углубления между глазами и усик основания называются лицевыми ямками.[6] В M. portalis, самцы диморфны, что означает, что у них есть два различных класса размеров.[7]

Макротера портал тесно связан с Макротера тексана. Оба вида являются общинными, у самок есть запас по одной клетке каждый день, и спаривание внутри гнезда является обычным явлением. Macrotera portalisоднако в каждом гнезде больше самок, и гнезда часто используются повторно в течение нескольких лет. Самцы M. texana не диморфный, а гнезда обычно не используются повторно в течение нескольких поколений.[1][8]

Распространение и среда обитания

Вид встречается в засушливых пастбищах и пустынных районах на севере Мексика, Аризона, и Нью-Мексико.[1][9]

Биология гнездования

Как типично для семейства Andrenidae, M. portalis наземная гнездовая пчела.[9] Макротера портал также являются общими: многие самки часто делят одно и то же гнездо, обеспечивая при этом свои собственные индивидуальные ячейки.[1] Macrotera portalis Гнезда представляют собой туннели с небольшими боковыми камерами, называемыми «ячейками для расплода», в которых содержатся запасы, состоящие из пыльцы и нектара; каждая ячейка содержит одну заготовочную массу, на которую кладут одно яйцо перед запечатыванием ячейки и в которую личинки затем развивайте. Самки собирают и обеспечивают только пыльцой растений этого рода. Sphaeralcea.[1]

Обычно в одном гнезде бывает от 2 до 29 взрослых самок. Самки пчел отвечают за строительство ячеек, и в общем гнезде каждая самка делает по одной ячейке за вечер, без каких-либо доказательств сотрудничества во время строительства. Если две или более самок разделяют боковую нору, кажется, что каждая поддерживает туннель на одном уровне; не наблюдается кооперативного или агонистического поведения. Основные и боковые норы остаются открытыми, все самки набивают почву сбоку от их стенок.[1] Гнезда неглубокие, глубиной не более 15 см, хотя есть некоторые сложные гнезда, которые могут содержать более 200 ячеек в подземной зоне диаметром 20 см. Основные туннели незавершенные и проходят прямо вниз, а камеры с расплодом расположены горизонтально и имеют водонепроницаемую подкладку. Гнезда остаются открытыми в период гнездования и не имеют курганов за пределами входа, если не происходит строительство новых ячеек. Раскопки новых туннелей или камер выполняются самками, используя свои челюсти рыхлить почву, толкая почву ногами назад в открытый боковой туннель. Рыхлая почва очищается ходьбой задом, используя ноги и метасома чтобы протолкнуть почву в ближайший боковой или главный туннель.

Самки обычно выполняют цикл построения клеток, снабжения и откладка яиц, и закрытие ячеек каждый день. Самки, которые кормились, вернулись и сформировали пыльца мяч, формируя отдельные группы пыльцы в сферу. Если присутствовал самец, самка спаривалась бы с самцом во время выхода из гнезда, и 1 или 2 совокупления происходили до того, как яйцо было отложено. После того, как яйцо откладывается и ячейка закрывается, самка покидает гнездо для кормления, не возвращаясь с пыльцой.[1] Конструирование клеток осуществляется путем формирования клеток путем повторной упаковки с использованием женских пигидиальный тарелку, добавляя почву при необходимости. После того как камера выровнена и достаточно хорошо упакована, добавляется гидрофобная подкладка. Поведение выстилки клетки заключалось в чистящих движениях по клетке с использованием женских метасома.[1] Самки не открывают клетки после откладки яиц и не исследуют случаи клептопаразитизм или ограбление. Общность было высказано предположение, что это дает преимущество из-за защиты гнезда для определенных ос и пчел, однако отсутствие наблюдения за самками у входа в гнездо для защиты демонстрирует, что защита не связана с общностью для M. portalis. Скорее всего, общность связана с высокой стоимостью развития одиночного гнезда.[1]

Паразиты и хищники

Личинки пузырчатого жука были найдены в гнездах M. portalis, проделывая норы между клетками и пожирая личинок пчел. Гнезда также могут быть атакованы Соленопсис молеста, разновидность огненного муравья, добывающего куколки.[1] Бархатные муравьи (Mutillidae ) в роду Псевдометока, Такие как Pseudomethoca perditrix и Pseudomethoca toumeyi, паразитируют на гнездах после дефекационных куколок; другие ячейки расплода не трогают.[1][10]

Сезонный цикл

Есть частичное бивольтинизм видел в Макротера портал, около 2 выводки возможно 3 раза в год; некоторые личинки являются взрослыми особями второго или третьего поколения, потому что они развиваются и появляются в том же году, что и их мать. Период развития личинок до взрослой жизни занимает не менее 21 дня.[1] Взрослые самцы и самки обычно появляются весной или летом.[11] и обычно спариваются после выхода из своих клеток. Самки откладывают яйца и продолжают обеспечивать и строить клетки расплода, пока личинки развиваются, а некоторые самцы остаются в гнездах. В зимние месяцы личинки остаются в состоянии диапаузы или покоя в предкуколке или фарат взрослая стадия. Диапауза продолжается до следующих весенних или летних муссонных дождей, после чего часть расплода выходит взрослыми особями.[11] Личинки и некоторые предкуколки могут оставаться в диапауза больше года.[3]

Хеджирование ставок

Хеджирование ставок характеризуется индивидуумами, которые минимизируют различия в репродуктивном успехе между годами. Macrotera portalis практикует хеджирование ставок, потому что только определенная часть пчел появляется в каждом конкретном году, а многие остаются в диапаузе.[3] Хотя это приводит к некоторым годам более низкого репродуктивного успеха, в годы нехватки ресурсов некоторое потомство выживет, и, таким образом, преимущества более низкой дисперсии могут перевесить недостатки снижения средней приспособленности в различных средах. С M. portalis живет в пустыня среда, в которой условия крайне непредсказуемы (межгодовые колебания больше, чем в любой другой биом ), вполне вероятно, что это способствует хеджированию ставок на виды. Перезимовка пустынных пчел имеют ограниченную активность и размножение взрослых пчел в течение короткого периода времени после сезона дождей в пустыне. Личинки мелкие, подвержены воздействию высоких температур, низкой влажности, закапываются в почву, подвержены хищничеству, высыхание, и патогены.[3]

Индуцированный всход, другими словами, возникновение дождя, наблюдается в пределах M. portalis, который имеет синхронный характер появления, соответствующий поздним летним муссонным дождям в юго-западной пустыне.[3] Есть свидетельства незначительного протандрия и небольшая склонность к появлению крупноголовых самцов перед мелкоголовыми самцами.[3] Для сравнения вылупившихся и диапаузирующих пре-куколок было обнаружено, что пре-куколки, появившиеся в течение года, в котором они были произведены, были намного светлее по сравнению с теми, которые оставались в диапаузе в течение дополнительного года. Разница между мужчинами и женщинами была значительной. Это еще раз демонстрирует, что если предварительная куколка обладает достаточной массой (т. Е. Запасами ресурсов), чтобы перезимовать еще один год, она это делает, в то время как более легкие пчелы появляются в текущем году. Более легкие пчелы находятся глубже в почве, чем находящиеся в диапаузе. Таким образом, на появление всходов влияет не только состояние личинок, но и осадки.[3]

Демография

Гнезда обычно используются повторно в течение нескольких поколений, поэтому пчелы в гнездах могут быть очень тесно связаны друг с другом.[1]

Диморфные самцы

Существование двух разных типов самцов, диморфизм, было обнаружено, что это производное состояние у этого вида.[12] Эти две морфы определяются характеристиками мужской формы и размера головы:

1. Маленький головастый морф, способный летать. Этот морф имеет сходство с самцами других близкородственных видов. После появления эта морфа видна только на цветках, и они агрессивны, борются с самцами одного вида, а также нападают на самцов и самок пчел разных видов. Мелкоголовые самцы регулярно спариваются с самками, которые кормятся.[9]
2. Крупноголовый морф, неспособный к полету. Этот морф имеет производные черты, включая атрофированные летательные мышцы, увеличенные лицевые ямки и уменьшенные сложные глаза. После вылупления самцы с крупной головой встречаются только в гнездах рядом с самками. Крупноголовые самцы - также воинственные бойцы, драки которых состоят из атак с открытыми челюстями, часто заканчивающихся смертью одного самца. Кроме того, самцы с большими головами очень хорошо осведомлены о репродуктивном поведении самок: во время обеспечения клеток крупноголовые самцы задерживаются возле открытых клеток; самцы с большими головами спариваются с самками только при формировании клубочков пыльцы и нектара. откладка яиц.[9]

Соотношение пола и морфа

В одном исследовании из 167 потомков 45% составляли женщины, а 55% - мужчины, что не отражает существенной разницы по сравнению с соотношением полов 1: 1. Внутри самцов есть две морфы: самцы с малой головой и самцы с крупной головой с соотношением морфов 1: 1 (52,5% самцов с крупной головой и 47,5% самцов с мелкой головой).[1]

Брачное поведение

Самцы с меньшей головой, как правило, спариваются вне гнезда, тогда как нелетающие самцы с большими головами спариваются внутри гнезда. Таким образом, размер головы связан с тактикой спаривания, в частности, дракой (крупноголовые самцы) или подкрадыванием (мелкоголовые самцы), чтобы максимизировать физическую форму самцов независимо от размера головы. Рацион и рост личинок влияют на размер тела, таким образом, кормящая самка определяет, какую тактику будет использовать ее потомство мужского пола. Предполагается, что более крупная мужская тактика боя дает большую среднюю физическую форму по сравнению с более мелкой мужской тактикой подкрадывания, но эта теория имеет мало подтверждающих доказательств.[13]

Сайты взаимодействия, основанные на ресурсах, обычно используются олиголектическими пчелами, такими как Macrotera portalis. M. portalis имеет как территориальное поведение самцов в месте появления самок (внутри гнезд), так и место встреч на основе ресурсов, в котором содержатся территориальные самцы с мелкими головами, обе стратегии прогнозируются после концентрации самок в этих двух конкретных зонах.[2]

Статус сохранения

В настоящее время нет информации о статусе сохранности этого вида пчел.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о Данфорт, Брайан (1991). "Кормление самок и внутригнездовое поведение коммунальной пчелы, Perdita portalis (Hymenoptera: Andrenidae) ". Анналы энтомологического общества Америки. 84 (5): 537–548. Дои:10.1093 / aesa / 84.5.537.
  2. ^ а б Роберт Джон Пакстон (2005). «Брачное поведение самцов и системы спаривания пчел: обзор». Apidologie. 36 (2): 145–156. Дои:10.1051 / apido: 2005007.
  3. ^ а б c d е ж грамм Б. Н. Данфорт (1999). "Динамика появления и хеджирование ставок у пустынной пчелы, Perdita portalis". Proc Biol Sci. 266 (1432): 1985–1994. Дои:10.1098 / rspb.1999.0876. ЧВК  1690308.
  4. ^ Тимберлейк. «Таксономия», ‘’Подробная информация о таксономии для "Perdita portalis" ’’, Проверено 15 октября 2015 г.
  5. ^ Джозеф С. Уилсон; Оливия Дж. Мессинджер Каррил (24 ноября 2015 г.). Пчелы на заднем дворе: путеводитель по пчелам Северной Америки. Издательство Принстонского университета. п. 89. ISBN  978-1-4008-7415-6.
  6. ^ «Местные пчелы Северной Америки». Руководство по ошибкам. 26 мая 2015.
  7. ^ Тимберлейк, Филип Хантер (1980). Дополнительные исследования по систематике рода Perdita (Hymenoptera, Andrenidae). Google Книги: Издательство Калифорнийского университета. п. 5. ISBN  9780520096059.
  8. ^ Миченер, Чарльз (2000). Пчелы мира, том 1. Google Книги: JHU Press. С. 282–288. ISBN  9780801861338.
  9. ^ а б c d Брайан Данфорт (1991). «Морфология и поведение диморфных самцов в Macrotera portalis (Hymenoptera: Andrenidae) ". Поведенческая экология и социобиология. 29 (4): 235–247. Дои:10.1007 / bf00163980.
  10. ^ Карл В. Кромбейн (1992). "Отношения с хозяевами, этология и систематика Псевдометока Ашмид (Hymenoptera: Mutillidae, Andrenidae, Halictidae и Anthophoridae) ". Энтомологическое общество Вашингтона. 94 (1): 91 - стр.106.
  11. ^ а б Бухманн, Стивен Л. "Пчелы", Пчелы, Проверено 15 октября 2015 г.
  12. ^ Б. Н. Данфорт, К. А. Дежарден (1999). «Мужской диморфизм в Perdita portalis (Hymenoptera, Andrenidae) возникла из уже существующих аллометрических моделей ". Насекомые Sociaux. 46 (1): 18 – с. 28. Дои:10.1007 / с000400050107.
  13. ^ Март Гросс (1996). «Альтернативные репродуктивные стратегии и тактики: разнообразие полов». Тенденции в экологии и эволюции. 11 (2): 92–98. Дои:10.1016/0169-5347(96)81050-0. PMID  21237769.