Сфингиды - Sphingidae

Полный список видов этого семейства см. Список видов сфингид.

Ястребиные мотыльки
Временной диапазон: Миоцен – Новое время
Вьюнок ястребиный (Agrius convolvuli) 2.jpg
Вьюнок ястребиный мотылек
Agrius convolvuli
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Чешуекрылые
Надсемейство:Bombycoidea
Семья:Сфингиды
Латрей, 1802
Типовой вид
Сфинкс ligustri
Подсемейства
Разнообразие
Около 200 родов,
около 1450 видов

В Сфингиды семья моль (Чешуекрылые ), широко известные как ястребиная моль, сфинксовая моль и роговые черви; в него входит около 1450 разновидность.[1] Лучше всего он представлен в тропики, но виды встречаются во всех регионах.[2] Они от среднего до большого размера и выделяются среди бабочек своей проворной и устойчивой летающей способностью, достаточно похожей на колибри, чтобы их можно было легко принять за них.[2] Их узкие крылья и обтекаемое брюшко - приспособления для быстрого полета. Семья названа французским зоологом Пьер Андре Латрей в 1802 г.

Некоторые ястребиные моли, такие как колибри, ястреб-моль или белоснежный сфинкс, парят в воздухе, пока они питаются нектар из цветы, поэтому иногда их принимают за колибри. Эта способность парения, как известно, развивалась только четыре раза в нектар кормушки: у колибри, некоторых летучих мышей, журчалок и этих сфингид[3] (пример конвергентная эволюция ). Сфингиды были тщательно изучены на предмет их летных способностей, особенно их способности быстро перемещаться из стороны в сторону во время зависания, что называется «колеблющимся в воздухе» или «боковым скольжением». Считается, что он эволюционировал для борьбы с хищниками из засад, которые подстерегают в цветах.[3]

Сфингиды - одни из самых быстро летающих насекомые; некоторые способны летать со скоростью более 5,3 м / с (12 миль в час).[4] У них размах крыльев от 4 до более 10 см (3,9 дюйма).

Описание

Уздечка мужчины запятая нефеле ястребиная моль, когда переднее крыло отведено назад. Он прокалывает удерживатель на вене Sc на вентральной стороне переднего крыла,[5] и соединяет крылья в полете для повышения эффективности.[6] У самцов он состоит из одной сложной щетинки, а у самок - из нескольких составных щетинок.[7] Редуцированная уздечка обнаруживается в некоторых Смеринтини.[6]

Усики вообще не очень перистые, даже у самцов.[2] Им не хватает барабанные органы, но у членов группы Choerocampini на голове есть органы слуха.[2] У них есть уздечка и ретинакулум соединить задние и передние крылья.[2] Грудь, брюшко и крылья густо покрыты чешуей. У некоторых сфингидов есть рудиментарный хоботок, но у большинства он очень длинный,[2] который используют для кормления нектаром из цветов. Большинство из них сумеречный или же ночной образ жизни, но некоторые виды летают днем.[8] И самцы, и самки относительно долгожители (от 10 до 30 дней).[8] Перед полетом у большинства видов трясутся летательные мышцы, чтобы согреться, а во время полета температура тела может превышать 40 ° C (104 ° F).[8]

У некоторых видов различия в форме между полами весьма заметен. Например, у африканских видов Agrius convolvuli (в вьюнок или же утренняя слава ястребиная моль) усики толще, а отметины на крыльях у самцов более пестрые, чем у самок. Только у самцов есть и неделимый крючок уздечки, и удерживатель. Кроме того, у всех самцов ястреба есть частичный гребешок из волосков вдоль усиков.[9] Самки зовут к себе самцов феромоны. Самец может облить самку феромоном[8] перед вязкой.

Поведение

Некоторые виды летают только в течение коротких периодов времени - в сумерках или на рассвете, в то время как другие виды появляются только позже вечером, а другие - около полуночи, но такие виды иногда можно увидеть, питаясь цветами в течение дня. Несколько распространенных видов в Африке, такие как восточный ястреб (Cephonodes hylas virescens), Macroglossum hirundo, и Macroglossum trochilus, суточные.[9]

Известно, что некоторые виды являются мигрирующими, все они относятся к Sphingini и Macroglossinae, и особенно к родам Агриус, Цефоноды, Макроглоссум, Hippotion и Theretra.[10]

Полет

В исследованиях с Manduca sexta, бабочки обладают способностями к динамическому полету благодаря своим антеннам. Антенны колеблются в плоскости, так что при вращении тела бабочки во время контролируемых воздушных маневров антенны подвергаются воздействию инерционный Силы Кориолиса которые линейно пропорциональны угловой скорости тела.[11] Силы Кориолиса вызывают отклонения антенн, которые обнаруживаются Орган Джонстона у основания каждой антенны, с сильными частотными характеристиками на частоте биений антенн (около 25 Гц) и с удвоенной частотой биений. Относительная величина двух частотных характеристик позволяет мотыльку различать вращение вокруг разных главные оси, позволяющий быстро контролировать курс во время маневров в воздухе.[12]

Личинка ястребиной моли (Hippotion celerio )
Пример заднего «рога» на томатный рогатый червь

Жизненный цикл

Большинство видов мультивольтинны, способные давать несколько поколений в год, если позволяют погодные условия.[8] Самки откладывают полупрозрачные, зеленоватые, сплюснутые гладкие яйца, обычно поодиночке на растениях-хозяевах. Время развития яиц сильно колеблется от трех до 21 дня.

А Hyles gallii гусеница ищет место для окукливания: перед окукливанием окраска гусеницы темнеет.
Hyles euphorbiae куколка

Сфингид гусеницы от среднего до большого размера, с толстым телом. У них пять пар бездельники.[8] Обычно на их теле отсутствуют волоски или бугорки, но у большинства видов есть «рог» на заднем конце,[2] который может быть уменьшен до кнопки или отсутствовать в финале возраст.[8] Многие из них загадочный зелень и коричневый, и есть затенение шаблоны, чтобы скрыть их. Другие имеют более заметную окраску, как правило, с белыми пятнами на черном или желтом фоне по длине тела. Узор из диагональных косых черт по бокам - общая черта. Во время отдыха личинка обычно отрывает ноги от поверхности и прячет голову под них (положение для молитвы), что, напоминая Большой Сфинкс Гизы, дает начало названию «бабочка сфинкс».[8] Считается, что некоторые тропические личинки имитируют змей.[2][13] Личинки быстро отрыгивают свои липкие, часто токсичные, передняя кишка содержимое на нападающих, таких как муравьи и паразитоиды.[8] Скорость развития зависит от температуры и скорости развития, некоторые северные и высокогорные виды загорают.[8] Личинки зарываются в почву для окукливания, где они остаются в течение двух-трех недель, прежде чем появятся взрослые особи.

У некоторых Sphingidae куколка имеет свободный хоботок, а не сливается с кукольным футляром, как это чаще всего бывает у macrolepidoptera.[2] У них есть кремастер на кончике живота.[8] Обычно они окукливаются от растения-хозяина, в подземной камере, среди камней или в рыхлом коконе.[8] У большинства видов куколка находится в стадии перезимовки.

Пищевые растения

Личинки

Ястребиная моль (Cephonodes kingii ), Воронье гнездо, Новый Южный Уэльс, Австралия

Личинки сфингид, как правило, скорее специфические кормушки, чем универсалы.[8] По сравнению с аналогичным размером сатурнииды, сфингиды поедают мягкие молодые листья растений-хозяев с мелкими токсичный молекулы, а также пережевывать и измельчать пищу на очень маленькие кусочки.[14] Некоторые виды могут переносить довольно высокие концентрации определенных токсинов. Табачные роговые черви (Manduca sexta) выводят токсины и быстро выводятся никотин, как и несколько других родственных бабочек сфинксов в подсемействе Sphinginae и Макроглоссины, но члены Smerinthinae которые были протестированы, восприимчивы.[15] Виды, которые способны переносить токсин, не выделяют его в своих тканях; 98% было выведено из организма. Однако другие виды, такие как Hyles euphorbiae и Daphnis nerii, выводят токсины из организма хозяина, но не передают их взрослой стадии.[8]

взрослые люди

Колибри яснокрылая моль (Hemaris thysbe ) питаясь лантана цветы
Кормящаяся ястребиная моль на Олимпиаки Акти, Греция

Большинство взрослых особей питаются нектаром, хотя некоторые тропические виды питаются выделениями из глаз, и смертоносные ястребы украсть мед у пчел.[8] Ночные сфингиды предпочитают бледные цветы с длинными трубками венчика и сладким запахом. синдром опыления известная как «сфингофилия».[3] Некоторые виды часто посещаются, в то время как другие очень специфичны, при этом растение успешно опыляется только конкретным видом моли.[3] Орхидеи часто имеют такие специфические отношения с ястребиными молью и очень длинными трубками венчика. Комета орхидея (Angraecum sesquipedale ), редкий Малагасийский цветок, нектар которого хранится на дне 30-сантиметровой трубки, был описан в 1822 г. Луи-Мари Обер дю Пети-Туар, и позже, Чарльз Дарвин Согласно известному прогнозу, должна быть какая-то специализированная моль, которая питается ею:

[A. sesquipetale имеет] нектарники длиной 11 с половиной дюймов [29 см], и только нижние полтора дюйма [3,8 см] заполнены очень сладким нектаром [...], однако удивительно, что любое насекомое может быть способным достигают нектара: у наших английских сфинксов хоботы равны длине их тела, но на Мадагаскаре должны быть бабочки с хоботками, способными достигать длины от 10 до 12 дюймов! [30 см][16]

Альфред Рассел Уоллес опубликовал своего рода "разыскиваемый плакат "(собственно рисунок в книге)[17] о том, как может выглядеть этот чешуекрылый, и, соглашаясь со своим коллегой, добавил:

[Хоботок ястребиной моли] из тропической Африки ([Xanthopan] morganii) составляет семь с половиной дюймов [19 см]. Виды, имеющие хоботок на два или три дюйма длиннее [7,6 см], могут достать нектар в самых больших цветках Angraecum sesquipedaleдлина нектарников которых колеблется от десяти до четырнадцати дюймов [36 см]. То, что такая моль существует на Мадагаскаре, можно с уверенностью предсказать, и натуралисты, которые посещают этот остров, должны искать ее с такой же уверенностью, как астрономы искали планету. Нептун, - и они будут одинаково успешными.[18]

Предсказанный сфингид был обнаружен 21 год спустя и описан как подвид одного африканского вида, изученного Уоллесом: Xanthopan morganii praedicta,[19] для которых подвидовое имя praedicta («предсказанный»). У мадагаскарских особей грудь и брюшко были розовыми, а не белыми, а на переднем крыле была черная апикальная линия, более широкая, чем у материковых особей. Модели молекулярных часов, использующие калибровку по скорости или по ископаемым, предполагают, что мадагаскарские подвиды X. morgani praedicta и африканский подвид моргани разошлись 7,4 ± 2,8 Mya (миллион лет назад), что перекрывает расхождение A. sesquipedale от его сестры, A. sororium, а именно 7,5 ± 5,2 млн лет назад.[20] Поскольку обе эти орхидеи имеют очень длинные шпоры, длинные шпоры, вероятно, существовали и раньше, и ими пользовались длинноязычные бабочки, похожие на Xanthopan morganii praedicta. Длительное геологическое разделение подвидов моргани и praedicta соответствует их морфологическим различиям по цвету груди и живота.

Отношения и виды

Олеандровая моль (Daphnis nerii), в Мангаон, Махараштра, Индия
Бабочка сфинкс, подсемейство Макроглоссины, в Ботанический сад Cibodas, Ява

Sphingidae иногда отводится исключительному надсемейство, Sphingoidea, но в качестве альтернативы включается в более обширный Bombycoidea. После Ходжеса (1971) два подсемейства принимаются, а именно Sphinginae и Макроглоссины.[5] Около 1450 видов ястребиной моли подразделяются на около 200 родов. Некоторые из самых известных видов ястребиной моли:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ван Ньюкеркен; и другие. (2011). "Отряд Lepidoptera Linnaeus, 1758. В: Чжан, З.-К. (Ред.) Биоразнообразие животных: план классификации более высокого уровня и обзор таксономического богатства" (PDF). Zootaxa. 3148: 212–221. Дои:10.11646 / zootaxa.3148.1.41.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я Скобл, Малкольм Дж. (1995): Чешуекрылые: форма, функции и разнообразие (2-е издание). Издательство Оксфордского университета и Музей естественной истории в Лондоне. ISBN  0-19-854952-0
  3. ^ а б c d Китчинг, Ян Дж (2002). "Филогенетические отношения сфинкса Моргана, Xanthopan morganii (Walker), племя Acherontiini и родственные ему длинноязычные бражники (Lepidoptera: Sphingidae, Sphinginae) ». Зоологический журнал Линнеевского общества. 135 (4): 471–527. Дои:10.1046 / j.1096-3642.2002.00021.x.
  4. ^ Стивенсон, Р .; Корбо, К .; Baca, L .; Ле, К. (1995). "Размер клетки и скорость полета табачного ястреба Manduca sexta" (PDF). Журнал экспериментальной биологии. 198 (Pt 8): 1665–1672. PMID  9319572. Получено 10 августа 2012.
  5. ^ а б Common, I.F.B. (1990). Бабочки Австралии. Лейден: Брилл. п.24. ISBN  9789004092273.
  6. ^ а б Шрайбер, Харальд (1978). Центры расселения сфингид (Lepidoptera) в неотропическом регионе. Дордрехт: Springer, Нидерланды. п. 18. ISBN  9789400999602.
  7. ^ Посланник, Чарли (1997). "Бабочки-сфинксы (Lepidoptera: Sphingidae) Небраски". Труды Академии наук Небраски (24): 91–93. Получено 18 апреля 2016.
  8. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о Питтэуэй, А. Р. (1993): Ястребиные ястребы Западной Палеарктики. Музей Харли книги и естественной истории, Лондон. ISBN  0-946589-21-6
  9. ^ а б Пинхи, Э. (1962): Ястребиные бабочки Центральной и Южной Африки. Лонгманс Южная Африка, Кейптаун.
  10. ^ Бабочки Борнео.
  11. ^ МакНил Александр, Р. (февраль 2007 г.). «Антенны как гироскопы» (PDF). Наука. 315 (5813): 771–772. Дои:10.1126 / science.1136840. PMID  17289963. S2CID  118833201.
  12. ^ Sane, S .; Dieudonné, A .; Уиллис, М .; Дэниел, Т. (февраль 2007 г.). «Антенные механодатчики обеспечивают управление полетом бабочек». Наука. 315 (5813): 863–866. CiteSeerX  10.1.1.205.7318. Дои:10.1126 / science.1133598. PMID  17290001. S2CID  2429129.
  13. ^ Хосси, Томас; Шеррат, Томас (август 2013). «Защитная поза и наличие глазных пятен удерживают птичьих хищников от нападения на гусеничных моделей». Поведение животных. 86 (2): 383–389. Дои:10.1016 / j.anbehav.2013.05.029. S2CID  53263767.
  14. ^ Bernays, E. A .; Янзен, Д. Х. (1988). «Гусеницы сатурниид и сфингид: два способа поедания листьев». Экология. 69 (4): 1153–1160. Дои:10.2307/1941269. JSTOR  1941269. S2CID  56310810.
  15. ^ Wink, M .; Тейле, Вера (2002). "Алкалоидная толерантность в Manduca sexta и филогенетически родственные сфингиды (Lepidoptera: Sphingidae) ". Химиоэкология. 12: 29–46. Дои:10.1007 / s00049-002-8324-2. S2CID  41120103.
  16. ^ Дарвин, Чарльз (1862 г.): О различных приспособлениях, с помощью которых британские и иностранные орхидеи удобряются насекомыми, и о положительных эффектах скрещивания Джон Мюррей, Лондон. Полнотекстовый HTML
  17. ^ Беккалони, Джордж (апрель 2010 г.). «Предсказания Дарвина и Уоллеса сбываются | Веб-сайт Альфреда Рассела Уоллеса». wallacefund.info. Получено 2020-08-05.
  18. ^ Уоллес, Альфред Р. (1867). «Творение по закону». Ежеквартальный научный журнал. 4: 470–488. (стр. 477)
  19. ^ Ротшильд, Уолтер; Иордания, Карл (1903). «Ревизия чешуекрылого семейства Sphingidae». Novitates Zoologicae. 9 (Добавка): 1 –972.
  20. ^ Нетц, Кристоф; Реннер, Сюзанна С. (2017). "С длинными шпорами Angraecum орхидей и длинноязычных сфингид-мотыльков на Мадагаскаре: временные рамки предсказанных Дарвином Ксантопан/Angraecum коэволюция ». Биологический журнал Линнеевского общества. 122 (Дополнение): 469–478. Дои:10.1093 / биолиннеан / blx086.

внешняя ссылка