Пурпурный с красными пятнами. Белый адмирал | |
---|---|
Л. а. arthemis | |
Л. а. astyanax | |
Статус сохранения | |
. Защищен (NatureServe ) | |
Научная классификация | |
Домен: | Eukaryota |
Царство: | Animalia |
Тип: | Arthropoda |
Класс: | Insecta |
Отряд: | Lepidoptera |
Семейство: | Nymphalidae |
Род: | Limenitis |
Вид: | L. arthemis |
Биномиальное имя | |
Limenitis arthemis . (Drury, 1773) | |
Синонимы | |
Basilarchia arthemis. Papilio arthemis. Papilio lamina. Limenitis proserpina |
Limenitis arthemis, пурпурный с красными пятнами или белый адмирал, североамериканский вид бабочки в космополитический род Limenitis. Он был изучен на предмет его эволюции мимикрии и нескольких стабильных гибридных структур крыльев внутри этого номинального вида ; это один из самых ярких примеров гибридизации немиметических и миметических популяций.
Limenitis arthemis можно разделить на две основные группы, в основном на основании одной физической характеристики: наличие белой полосы вдоль крыльев. Особи северной группы, называемые белыми адмиралами, имеют заметную белую полосу, пересекающую как спинную, так и вентральную поверхности крыла, в то время как особи южной группы, называемые краснопятнистыми пурпурными, лишены этой черты, как они эволюционировали, чтобы имитировать ядовитого ласточкиного хвоста из трубочной лозы (Battus philenor ). Из-за перекрытия в распределении между двумя основными группами промежуточные соединения многочисленны, поскольку гибридизация происходит часто.
Limenitis arthemis - это вид бабочек в трибе Limenitidini семейства Nymphalidae. Limenitidini - это племя более известных «щетконогих бабочек», поскольку они, как известно, садятся на задние лапы, в то время как две другие передние конечности расположены свернувшись калачиком. Эти две передние конечности часто имеют щетинистые волоски, которые являются ключевым идентификатором нимфалид. Limenitidini состоит из 25 видов, сгруппированных в основном по регионам. Группа видов Basilarchia, распространенная в Северной Америке, включает американский вид белых адмиралов, L. arthemis, а также L. archippus, L. lorquini и L. weidemeyerii.
Limenitis arthemis описан как красивый и очень активный. Сами виды бабочек можно разделить на две основные группы по одной главной характеристике - белой полосе на верхних крыльях. Однако, помимо вида бабочки, L. arthemis находятся в постоянном движении. Их полеты непродолжительны и выполняются на малых высотах, всего на высоте от 2 до 3 футов над землей. Когда L. arthemis не в полете, они постоянно ходят по листьям и складывают крылья. Они наслаждаются солнцем, так как многие из них отдыхают на самых высоких точках деревьев. В течение короткого периода времени они находятся в состоянии покоя, L. arthemis держат свои крылья закрытыми, туловище под углом 45 градусов вверх и антенны прямо вперед.
Оба пола этого вида идентичны, за исключением того, что самки немного отличаются друг от друга. крупнее самцов. Верхняя сторона L. a. arthemis в основном черно-синий с белыми почтовыми полосами на обоих крыльях. У некоторых особей есть ряд красных субмаргинальных пятен, у других эта область синего цвета. Нижняя сторона крыльев черноватого цвета с широкой белой постмедианной полосой. В основании обоих крыльев много красных пятен. Субмаргинальная область может содержать ряд красных пятен, а краевая область - с синеватыми пятнами. Однако иногда субмаргинальные и краевые области имеют просто красновато-коричневый цвет.
Верхняя сторона L. a. astyanax очень похож на L. a. arthemis, за исключением отсутствия широких белых полос. В субмаргинальной области переднего крыла иногда бывает ряд красных пятен. Задние крылья либо ярко-переливающиеся голубые, либо переливающиеся голубовато-зеленые. На нижней стороне крыльев белая полоса отсутствует. В прикорневой области несколько красных пятен. Он имеет ряд красных субмаринных пятен и голубоватых краевых пятен.
Limenitis arthemis широко распространен по всей Северной Америке. L a. arthemis или белый адмирал живут на далекой северной стороне континента, от Новой Англии и южных районов Великих озер до различных частей Канады. L. a. Astyanax расположены южнее Новой Англии и южной границы Великого озера; регион гибридизации - это перекрывающийся регион Новой Англии и южной части Великих озер. Эти бабочки проводят свои дни в лиственных лесных массивах, вдоль опушек леса в тенистых местах, включая обочины дорог.
Когда самцы ищут себе пару, они обычно стараются защищать районы с высокой посещаемостью самок, независимо от количества ресурсов. Самцы L. arthemis, как известно, очень агрессивны, когда дело касается защиты территории, изобилующей самками. Жители-мужчины садятся под солнцем до тех пор, пока поблизости не появится другой самец; эти встречи обычно длятся примерно 1–5 минут. Как только конфликты заканчиваются, самцы периодически патрулируют свою территорию в поисках посторонних, желающих захватить территорию. Самцы также очень верны территории, которую они защищают.
Гусеницы гибридного региона обычно питаются древесными породами в семейство растений Salicacceae, включая осину, тополь и иву. Жители северного региона обычно активно питаются желтой березой, включая Betula aleghaniensis и Betula lenta. Южные гусеницы питаются черной вишней (Prunus serotina ) и другими представителями семейства Rosaceae.
В рацион взрослого обычно входят гниющие фрукты и нектар из маленьких белых цветов.
Самки откладывают яйца на листья пищевых растений (подробности см. В разделе «Пищевые ресурсы»), особенно на самых кончиках этих листьев, до точки, где ширина яйца и листа одинаковы. Эти растения находятся на высоте двух-трех футов от земли. Мать рожает несколько недель, откладывая всего несколько яиц в день; это подразумевается по мере того, как обнаруживается все больше и больше измученных самок.
Limenitis arthemis имеют два выводка, продолжающихся с апреля по октябрь. Большая часть первого расплода питается и растет, пока гусеница не вырастет наполовину. Затем они образуют спячку и впадают в спячку на зиму до начала весны. Однако некоторые личинки способны созревать в течение лета, поэтому ранней осенью они выходят вторым выводком. Второй выводок также спаривается и откладывает яйца, но часто эти личинки еще не созрели, чтобы впадать в спячку. В конечном итоге это может означать гибель личинок.
гусеницаПродолжительность жизни около 7 дней, яйца имеют серо-зеленый цвет с клетками в форме змея, окружающими центральную круглую структуру.
. Через пару недель после вылупления личинки L. arthemis имеют деревянные коричневые головы с темно-коричневыми и желтыми окаймленными телами. Зрелые личинки темно-коричнево-оливкового цвета с бледно-белыми серединками на спинной стороне. Ноги и лапки красно-коричневые. Личинки третьей стадии впадают в спячку в начале зимы.
Стадия куколки длится примерно 10–14 дней. Хризалиды различаются по цвету от кремово-белого до серебристо-серого.
Взрослые бабочки, если они являются частью первого выводка, обычно летают к середине июня. Взрослые дневные, то есть они летают с утра до наступления сумерек. Взрослая жизнь длится примерно 4 месяца.
Зрение - динамичная и неотъемлемая часть организма. Для L.arthemis это критически важно, чтобы находить пищу, избегать хищников и участвовать в социальных сигналах, то есть в брачном поведении. Видение бабочек разнообразно и уникально для отдельных видов. Это связано с их замечательным диапазоном классов фоторецепторов, каждый из которых имеет различную спектральную чувствительность. Это разнообразие является результатом не только различных спектральных свойств, но также и изменения количества и пространственного распределения зрительных пигментов. Зрение - это совместный процесс между компонентами зрительного пигмента: опсином и хромофором. Ген опсина кодирует белки опсина, которые связываются с хромофором с образованием зрительного пигмента. Эти зрительные пигменты модулируются конкретными аминокислотами, которые определяют спектры поглощения, которые позволяют животным обнаруживать определенные длины волн света. В исследовании L. arthemis было показано, что диверсификация опсинов изменилась по продольной линии вместе с естественным отбором из-за факторов окружающей среды, не связанных со спектральной настройкой.
Этот тип мимикрии между видами Limenitis arthemis является ярким примером конвергентной эволюции, в которой сходные черты развиваются среди видов в общих нишах или окружающей среде. Рисунок крыльев бабочки - это черта, которая часто подвергается мимикрии среди видов разных линий, потому что, несмотря на свое разнообразие, рисунки разработаны на основе строгой схемы, заложенной в предыдущих планах, которые сохранялись повсюду. эволюция. Хотя точный механизм, касающийся развития паттерна крыльев бабочек, остается неуловимым, некоторые аспекты были выяснены, такие как доказательства генов, связанных с формированием паттерна глазных пятен. Тем не менее, объяснение такого задействованного механизма заключалось в двух противоречащих друг другу идеях: консервативная гомология или недавняя изменчивость.
Пурпурная бабочка с красными пятнами, также известная как подвид L. arthemis astyanax, - хорошо известный бейтсовский мимик. Приятный пурпурный с красными пятнами имитирует неприятный на вкус ласточкин хвост (Battus philenor ) с его общими темными крыльями с ярко-переливающимся синим цветом вдоль задних крыльев.
Эти два подвида отличаются наличием ярко-белая полоса на обоих верхних крыльях L. arthemis arthemis (немимическая форма).
Махаон из трубчатой лозыВ исследовании была высказана гипотеза, что более высокая плотность модели или имитации вызовет уменьшение эффекта мимикрии при уклонении от хищников; однако этого не произошло, поскольку они показали, что даже при самой низкой плотности модели эффективность уклонения от хищников с помощью имитаторов не снижалась.
Следовательно, другое исследование показывает, что это явление можно регулировать. позиционно ортологичными вариантами нуклеотидов в геноме этих бабочек. В частности, было обнаружено, что ген WntA отвечает за мимикрию между L. arthemis и ласточкин хвост (Battus philenor), виды, которые разошлись более 65 миллионов лет назад.
Другое исследование подтвердило правильность результатов. выдвинули основную гипотезу о том, что повторное появление немимической формы произошло из-за эволюционной потери мимикрии и возврата к предковому фенотипу. Он показал, что эта гипотеза, скорее всего, неверна. Эти причины включали такие значительные уровни как современного, так и исторического потока генов между двумя фенотипическими видами, что отдельные генные деревья не могли быть точными. Кроме того, в прошлых работах по этой гипотезе использовалась митохондриальная ДНК, которая является ненадежным указателем фенотипа.
В отличие от предыдущих исследований, в которых предполагалось, что гены пути меланина ответственны за изменение паттерна и экспрессия пигмента, путь WntA является решающей частью раннего развития эмбрионов и, следовательно, высоко консервативен между видами; что делает его наиболее вероятным кандидатом, ответственным за эволюцию мимикрии у L. arthemis.
Limenitis arthemis - один из самых ярких примеров гибридизации внутри номинального вида. Два основных подвида, которые доминируют в гибридизации, - это L. a. arthemis (белый адмирал) и L. a. astyanax (пурпурный с красными пятнами). Белый адмирал характеризуется яркой белой полосой на крыльях, в то время как у пурпурного с красными пятнами нет белой полосы, но на крыльях есть более холодные сине-зеленые оттенки. Гибридизация происходит между узкой территорией Новой Англии, юга Онтарио и Великих озер, также известной как «шовный регион». Именно в этих регионах сформировались подвиды.
Согласно одному исследованию, эти гибридные зоны имели вторичное происхождение, а это означает, что и белый адмирал, и пурпурный с красными пятнами уже генетически различны, и эти два разошлись. линии воссоединяются в этой гибридной области. Они смогли подтвердить свое утверждение, изучив различные митохондриальную ДНК популяции, чтобы определить сходства и различия в происхождении гибридных зон и эволюции мимикрии. Другое исследование предполагает, что гибридизация у этого вида очень часта, потому что похожие виды спариваются вместе, независимо от того, являются они одной и той же бабочкой или нет. Например, было обнаружено, что L. arthemis спаривался с бабочкой L. archippus в Новой Англии.
Когда самцы ищут себе самок, они, как правило, ищут территории, которые часто посещают самки. У самцов поиск партнера обычно проявляется во второй половине дня, с 11 до 16 часов. Большинство самцов садились в знак защиты территории. Самцы, как правило, предпочитают садиться не на деревья-хозяева, а на различные виды листвы, такие как клен, вяз или кусты малины, обычно на высоте 1-2 метра от земли. Это конкретное брачное поведение кажется ироничным, потому что самцы должны хотеть садиться на деревья-хозяева, поскольку самки, как правило, ищут себе пару в местах, где есть много ресурсов, таких как еда или деревья-хозяева. Поэтому часто мужчины защищают области, которые не привлекают больше всего женщин.
Мужчины, как правило, проявляют агрессивное поведение друг с другом во время территориальных драк. Драки подразделяются на два типа: 1) толчки, которые представляют собой состязания за замкнутых или замкнутых самок, и 2) воздушные маневры, которые ведутся за владение спаривающимися территориями в определенном нерестилище. Эти схватки важны из-за способности бабочек-самок к «двойному спариванию», что вводит идею приоритета сперматозоидов и конкуренции за размножение между самцами. Исследование показало, что у самок бабочек, которые «спариваются», небольшой процент потомства возник в результате смешивания сперматозоидов, что иллюстрирует индивидуальную приспособленность самца. Следовательно, у самцов есть стимул требовать своего партнера раньше других самцов, что также может влиять на стратегии поиска самца. Как правило, драки, в которых участвует L. arthemis, представляют собой воздушные маневры, которые начинаются, когда иногородний самец направляет свое периферическое зрение. После чего следует серия схем полета, таких как полеты по кругу, вертикальные и / или горизонтальные погони и полеты в зависании. Установлено, что «Конкурс » компонент борьбы является кружение полета, часто следуют горизонтальной погони, в которой «проигравший» преследуется от спорной территории. Территориальные ссоры не ограничиваются спариванием, это метод оптимизации их поведения в поисках партнера.
Как только самка приземляется на лист, самец приземляется позади нее вскоре после этого. Если самка не хочет совокупляться, она закрывает задние крылья.
Предпочтительные растения-хозяева: березы, включая Betula lenta ; Salicaceae, включая Salix bebbiana и Populus tremuloides, и Prunus virginiana (Rosaceae ).
Также, но не так часто: Crataegus, Amelanchier, Malus pumila, Prunus pensylvanica и Prunus serotina (Rosaceae), Populus deltoides, P. grandidentata и П. balsamifera (Salicaceae), Alnus rugosa, Betula alleghaniensis и Carpinus caroliniana (Betulaceae), Ulmus americana (Ulmaceae), Tilia americana (Malvaceae) и Fagus grandifolia (Fagaceae).
Гусеница Limenitis arthemis, питающаяся ивойLimenitis (новая латинская «гавани», от древнегреческого Λιμενιτις (от λιμήν, гавань, гавань) - эпитет из Артемиды, богини охоты и дикой природы) - артемида из Артемиды.
Белый адмирал (Limenitis arthemis arthemis) после опроса в октябре 1998 года является (неофициальной) эмблемой насекомых провинции Квебек, Канада. (Подробнее см. символы и эмблемы Квебека ). Это единственный подвид Limenitis arthemis, присутствующий в Квебеке.
Caterpillar
Вид сбоку на Limenitis arthemis astyanax, Национальный парк Хот-Спрингс, Арканзас, США
Вид сзади на Limenitis arthemis astyanax, Национальный парк Хот-Спрингс, Арканзас, США
Белый адмирал на юге Мэн
Пурпур с красными пятнами (Limenitis arthemis astyanax), Балтимор, Мэриленд, США
Limenitis arthemis arthemis, Нью-Брансуик, Канада
Limenitis arthemis rubrofasciata в Саскатун, Саскачеван, Канада
Пурпурный с красными пятнами (Limenitis arthemis astyanax), Пенсильвания, США
Limenitis arthemis arthemis, дорсальный, Оттава, Онтарио
Limenitis arthemis, вентрально, Оттава, Онтарио
Limenitis arthemis arthemis, Квебек
пурпурный с красными пятнами, Массачусетс, США
Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Limenitis arthemis. |
Викивиды содержат информацию, относящуюся к Limenitis arthemis |
Викивиды содержат информацию, относящуюся к Lepidoptera |