Сепсис грудной - Sepsis thoracica
| Сепсис грудной | |
|---|---|
 | |
| Научная классификация | |
| Королевство: | |
| Тип: | |
| Учебный класс: | |
| Заказ: | |
| Раздел: | |
| Семья: | |
| Подсемейство: | |
| Род: | |
| Разновидность: | S. thoracica |
| Биномиальное имя | |
| Сепсис грудной (Робино-Десвойди, 1830) | |
Сепсис грудной, более известный как черная муха-падальщик, разновидность мух из рода Сепсис и семья Сепсиды. Он был обнаружен Робино-Десвойди в 1830 году. Он напоминает небольшой летающий объект. муравей. Муха чаще всего обитает в коровьем навозе.
Сепсис грудной показывает положительный направленный выбор по размеру тела, который соответствует отрицательному выбору меланизм. Кроме того, размер и окраска тела связаны через регуляцию генов. Предполагаемый механизм - через фермент фенолоксидаза.
Описание
Сепсис грудной это относительно небольшая муха (часто описываемая как муравейная), в среднем 5 мм в длину и 0,75 мм в ширину.[1] У них округлая голова с сложными глазами. Последний сегмент тела содержит короткие серебристые волосы. Их крылья в основном прозрачные с темными пятнами на концах. Температура развития влияет на размер их тела в соответствии с правилом температуры и размера.[2] Самки полностью черные и меньше самцов.
Мужской полиморфизм
Самцы могут быть либо черными, либо янтарными, окраска обычно наблюдается только у более тропических видов. S. thoracica это единственная муха этого рода Сепсис выставить этого мужчину полиморфизм по отношению к размеру. В то время как мужчины могут иметь спектр цветов от черного до янтарного, большинство из них обычно являются крайними.[2][3]
Тепловое излучение, который представляет собой длинные волны, излучаемые атмосферой, играет важную роль в развитии S. thoracica поскольку
Распределение
Сепсис грудной клетки имеет широкое распространение. В основном встречается в Европе, особенно в объединенное Королевство, простираясь на север до Дания и южная Швеция. Это также в Афротропический и Австралийский регионы. Совсем недавно он был найден в Вьетнам и Южная Корея. В основном он рассредоточен у берегов и на больших высотах в горных хребтах.[4]
Среда обитания
Сепсис грудной клетки это навозная муха и предпочитает коровий и буйволиный навоз, особенно в сельскохозяйственных угодьях, управляемых людьми. луга.[5] Однако мухи обычно избегают конского навоза.[6] Они тропические и субтропический виды, которые чрезвычайно гелиофильны или привлечены солнцем[7]. Наиболее активны они в период с июля по октябрь.
История жизни
Самки откладывают яйца в навоз.[5] В личинки не могут избежать этого во время развития, и поэтому мухи уходят только взрослыми. Личинки амфипнейстические, что означает, что их первое и последнее дыхальца функциональны. Два дыхальце пары дыхательной системы находятся на переднегруди и задней части живота[1]. Время развития личинок - четыре дня и пять часов, оптимально при температуре 26-28 ° C. В коровьем навозе общее время развития составляет 15-22 дня. Эти мухи переходят в состояние покоя в ответ на понижение температуры.[4].
Продовольственные ресурсы
Они проводят значительную часть своей жизни в поисках нектара и своих насекомых-жертв, Sc. стеркорария. Они питаются навозом для получения белка и нектаром для получения углеводов. В то время как обнаружено, что они в основном питаются коровьим навозом, было показано, что они питаются конским навозом, если он доступен в их районе.[8] Плотность конкурентов, с которыми они сталкиваются, во многом зависит от количества яиц, отложенных в навозе, из которого они вышли.[4] Они не сталкиваются с большой конкуренцией за пределами видов.
Спаривание
Половой отбор
Сепсис грудной показал сильный положительный направленный отбор по размеру тела, который совпадает с сильным отрицательным отбором меланизма. Считается, что дихотомическая окраска эволюционировала как способ обозначения их размера и приспособленности.[8] Чистота янтарного цвета относительно размера, скорее всего, сохранялась из-за стоимости, которую он сохраняет из-за пониженного иммунитета. Это вызывает порог черты, когда только самые крупные люди в конкурентной среде могут позволить себе быть янтарным. Самки предпочитают более крупных самцов янтарного цвета по сравнению с маленькими черными самцами. Тем не менее, черные мужчины имеют больший успех, чем мужчины среднего размера и среднего тона.[3][8] Спаривания у самцов разного окраса не различаются, но репродуктивная способность выше у более крупных, янтарных самцов.
Совокупление
Сепсис грудной не проявляет никакой пре- или пост-копулятивной защиты в Европе, но у нее есть пре-копулятивная защита в более тропических регионах, таких как Зимбабве.[9] Такое брачное поведение происходило на клочке навоза, когда самцы карабкались и конкурировали за чрезвычайно редких одиночных самок. Отвержение мужчин и борьба с ними действительно происходят. Когда партнерша найдена, совокупления происходят в ближайшей растительности. S. thoracica имеет относительно длительные совокупления и охрану, аналогичные С. cynipsea.[9]
Враги
Сепсис грудной сталкивается в основном с хищниками широкого профиля в их пастбищной среде обитания.[8] Позвоночные животные включают птиц, Ласерта ящерицы и земноводные, когда они находятся достаточно близко к прудам. Основными хищниками являются наземные беспозвоночные, такие как пауки и насекомые, в первую очередь другие мухи и осы. При борьбе с позвоночными хищниками черный S. thoracica имеют большее преимущество перед мухами янтарного цвета. При встрече с беспозвоночным хищником быть крупнее более выгодно, чем быть черным. С S. thoracica вероятнее всего встретится с беспозвоночным хищником, размер - лучший защитный механизм для S. thoracica.
Генетика
Размер и окраска тела связаны друг с другом, вероятно, посредством генной регуляции. Было показано, что они функционально связаны через фермент фенолоксидаза, который работает в системе фенолоксидазы.[2][10] Эта система является основной системой иммунологической защиты S. thoracica. Снижение уровня меланина соответствует более низкому количеству фенолоксидаза, что ставит под угрозу иммунную систему. Это вызывает ослабление иммунитета у более крупных, янтарных особей.[10] Этот полиморфизм наблюдается у родственных видов, таких как Saltella sphondylii, подразумевая более общую эволюционную значимость.[2]
Физиология
Тепловое излучение
Тепловое излучение, который представляет собой длинные волны, излучаемые атмосферой, играет важную роль в развитии S. thoracica потому что навоз, которым питаются мухи, поглощает большую часть коротковолновой радиация от солнца из-за его темного цвета. Это заставляет навоз испускать длинноволновое излучение, которое поглощается мухами. Величина поглощения длинных волн не зависит от степени меланизма, потому что она находится вне спектра меланина; следовательно, поглощение зависит только от размера. Таким образом, более крупные люди поглощают больше всего излучения, но также имеют более низкую скорость теплообмена с окружающей средой из-за низкого удельного веса поверхности. Более крупные мухи сохраняют больше тепла и более склонны к перегреву. Это можно компенсировать пониженным меланизмом, который поглощает коротковолновое излучение. Уменьшение коротковолновой радиации может свести на нет эффекты длинноволновой радиации, позволяя окрашивать как янтарный, так и черный цвет. S. thoracica иметь относительно близкие температуры.[2]
УФ-излучение
Защита от УФ-излучения также зависит от дихотомической природы самцов. Черные мухи содержат большое количество меланина, который они используют для непосредственной защиты от УФ-излучения. Янтарные мухи вкладываются в кутикулу, которая становится толще с увеличением размера.[2]. Таким образом, за пределами порогового значения УФ-излучение практически не проникает. Это важный защитный механизм, поскольку УФ-излучение может привести к нежелательным генетическим мутациям.
Рекомендации
- ^ а б Мейер, Рудольф (январь 1996 г.). «Морфология личинок Sepsidae (Diptera: Sciomyzoidea) с кладистическим анализом с использованием взрослых и личиночных признаков». Бюллетень Американского музея естественной истории. 228: 3–147.
- ^ а б c d е ж Буссо, Хуан Пабло; Бланкенхорн, Вольф У. (март 2018 г.). "Климатические факторы формируют компромисс между полифенической черной мухой-падальщиком. Сепсис грудной (Diptera: Sepsidae) ". Журнал биогеографии. 45 (3): 593–603. Дои:10.1111 / jbi.13140. ISSN 1365-2699.
- ^ а б Буссо, Хуан Пабло; Бланкенхорн, Вольф У. (09.05.2018). "Подрывной половой отбор на размер тела самцов полифенической черной мухи-падальщика. Сепсис грудной". Поведенческая экология. 29 (3): 769–777. Дои:10.1093 / beheco / ary038. ISSN 1045-2249.
- ^ а б c Зиндер, Валериан; Рой, Жаннин; Вегманн, Александра; Schäfer, Martin A .; Гургулианни, Наталья; Blanckenhorn, Wolf U .; Ронер, Патрик Т. (апрель 2019 г.). "Сравнительная дифференциация репродуктивного покоя у европейских черных падальщиков (Diptera: Sepsidae)". Oecologia. 189 (4): 905–917. Bibcode:2019Oecol.189..905Z. Дои:10.1007 / s00442-019-04378-0. ISSN 1432-1939. PMID 30877577.
- ^ а б Бай, М. Гита; Шанкаран, Т. (1977-06-01). "Паразиты, хищники и другие членистоногие, связанные с Musca domestica и других мух, размножающихся в бычьем навозе ". Энтомофага. 22 (2): 163–167. Дои:10.1007 / BF02377838. ISSN 1573-8248.
- ^ Хафез, М. (1948). «Эколого-биологические наблюдения за копрофагами Sepsidae (diptera) Somi3». Труды Лондонского королевского энтомологического общества, серия A. 23 (10–12): 99–104. Дои:10.1111 / j.1365-3032.1948.tb00608.x. ISSN 1365-3032.
- ^ Понт, Адриан (1987). Предварительный атлас Sepsidae (Diptera) Британских островов (PDF). Британский центр записей. ISBN 1-870393-00-7. Получено 2019-10-31.
- ^ а б c d Буссо, Хуан Пабло; Бланкенхорн, Вольф У. (июль – август 2018 г.). "Отбор жизнеспособности беспозвоночных хищников у полифенической черной мухи-падальщика Сепсис грудной". Поведенческая экология. 29 (4): 992–1000. Дои:10.1093 / beheco / ary039.
- ^ а б Blanckenhorn, Wolf U .; Коззи, Габриэле; Яггли, Грегори; Буссо, Хуан Пабло (2019-05-08). «Хищничество амфибий и членистоногих в зависимости от размера и пола навозных мух - соответствие размера имеет значение». bioRxiv: 631549. Дои:10.1101/631549.
- ^ а б Буссо, Хуан П .; Blanckenhorn, Wolf U .; Гонсалес-Токман, Даниэль (2017). «Здоровее или крупнее?» Компромисс, связанный с диморфизмом самцов у черной мухи-падальщика. Сепсис грудной (Diptera: Sepsidae) ". Экологическая энтомология. 42 (4): 517–525. Дои:10.1111 / een.12413. ISSN 1365-2311.