Bombus frigidus

редактировать

Bombus frigidus
Bombus frigidus.PNG
Статус сохранения
. Наименее опасные (МСОП 3.1 )
Научная классификация
Домен:Eukaryota
Царство:Animalia
Тип:Arthropoda
Класс:Insecta
Порядок:Hymenoptera
Семейство:Apidae
Род:Bombus
Подрод:Pyrobombus
Виды:B. frigidus
Биномиальное название
Bombus frigidus . Smith, 1854
Bombus frigidus range.jpg

Bombus frigidus, холодный шмель, является редким видом шмеля в Канаде и некоторых частях США.

Эти пчелы адаптировались к своей холодной среде, будучи в состоянии поддерживать внутреннюю температуру в определенном диапазоне, а также выделять тепло, чтобы поддерживать тепло в колонии. Дополнительная адаптация к холоду - сокращение продолжительности совокупления. Кроме того, B. frigidus установил связь с Mertensia paniculata, так что цвет цветов сигнализирует пчелам, когда им нужно получить нектар.

Содержание
  • 1 Таксономия и филогения
  • 2 Описание
  • 3 Распространение и среда обитания
  • 4 Поведение
    • 4.1 Колонический цикл
    • 4.2 Поведение спаривания
    • 4.3 Регулирование температуры
    • 4.4 Распознавание родства и дискриминация
  • 5 Взаимодействие с другими видами
    • 5.1 Диета
    • 5.2 Паразиты
    • 5.3 Мутуализм
  • 6 Сохранение
  • 7 Сельское хозяйство
  • 8 Ссылки
Таксономия и филогения

Bombus frigidus был обнаружен в 1854 году Фредериком Смитом и внесен в Каталог перепончатокрылых насекомых в коллекции Британского музея, опубликованный в 1859 году. Некоторые виды из Аппалачей были включены в список этот вид в прошлом, но не в более новых источниках. Эту пчелу можно спутать с Bombus mixtus и Bombus balteatus. Пчелы семейства Apidae состоят из медоносных пчел, шмелей и пчел без жала.

Описание
Шмель холодный (Bombus frigidus), на высокой белой болотной орхидее (Platanthera dilatata).

Bombus frigidus имеет желтую грудную клетку и T1-T2. T1-T5 относится к спинному брюшку пчелы, где T1 находится ближе к отделу грудной клетки и брюшка. Между крыльями имеется черная полоса (у некоторых самцов полоски может не быть). T4-T5 оранжевого или желтого цвета. Волосы на лице у женщин черные (у мужчин могут быть черными или желтыми). Корбикулярная бахрома (пыльцевой мешок возле спины пчелы) бледно-оранжевого цвета. Длина волос длинная, а самцы примерно вдвое меньше королевы. Волосы на ногах у обоих полов черные.

Распространение и среда обитания

Bombus frigidus - редкая пчела, которая встречается от Аляски до восточного побережья Канады и на юге, до Колорадо.. Были ошибочные сообщения о том, что пчелу заметили в Калифорнии, Огайо, Теннесси, Северной Каролине и Вирджинии. Эти арктические пчелы обитают в холодных, высокоширотных или высокогорных районах. Их колонии образуются либо в небольших норах, либо на земле. Несмотря на то, что их популяции редки, их популяция не уменьшается, как у других шмелей, и они считаются «вызывающими наименьшее беспокойство » с точки зрения природоохранного статуса.

Поведение

Цикл колонии

Как и большинство шмелей, B. frigidus имеет эусоциальную сезонную колонию, в которой царица живет в течение года. Зимой царица будет оставаться в небольшой камере в земле, которую она ранее нашла или выкопала для себя, которая называется спячкой. Как только в середине мая тает снег, царица приступит к поискам места для гнезда. Королевы B. frigidus обычно покидают зимнюю спячку раньше, чем другие арктические пчелы. Кроме того, у арктических пчел яичники развиваются быстрее, чем у пчел умеренного пояса. Это позволяет арктическим пчелам быстрее создавать свои семьи, что необходимо из-за более короткого промежутка времени между зимами в арктических регионах. Королевы летают близко к земле, часто останавливаясь, чтобы осмотреть потенциальное место гнездования. Пока королева ищет, она не несет пыльцы. Как только подходящее место будет найдено, она начнет собирать пыльцу, чтобы сделать комок расплода и накормить его. Она также начнет делать восковую чашу, называемую горшком для меда, для хранения пыльцы и нектара. Когда гнездо будет готово, она откладывает яйца на выводок и насиживает их брюшком. Королева останется в гнезде, пока ей не понадобится больше еды или пока не вылупятся яйца. Яйца вылупляются примерно через четыре дня после кладки, но первые рабочие вылупляются через четыре недели. Колония продолжит расти в течение лета, и королева продолжит откладывать яйца, редко покидая гнездо. Рабочие будут снабжать ее нектаром, содержать колонию и помогать ей производить потомство мужского пола. Вскоре после этого появляются новые матки. Репродуктивные пчелы покинут колонию для спаривания примерно в начале сентября. После спаривания самцы умрут, и новые королевы получат нектар на короткое время, прежде чем найдут новую спячку на зиму.

Поведение при спаривании

Bombus frigidus отличается от брачного поведения большинства шмелей по продолжительности времени совокупления. Этим пчелам требуется приблизительно десять минут для совокупления, что значительно меньше, чем у других пчел за тридцать-восемьдесят минут. Самец нанесет запах на видные объекты и будет лететь по маршруту, пока не найдет себе пару. феромон вырабатывается парой желез в губной железе. Самец будет хвататься за грудную клетку самки, чтобы занять позицию. Затем королева отодвинет свое жало в сторону, если она хочет совокупиться с ним. После того, как сперма будет передана, самец будет выделять липкую смесь в самку. Когда смесь затвердеет, другие самцы не смогут совокупляться с самкой. Это увеличивает вероятность того, что гены этого конкретного самца будут переданы. После спаривания самец вскоре умрет.

Регулировка температуры

Более крупные пчелы способны лучше сохранять тепло при низких температурах, чем более мелкие пчелы. Это связано с тем, что площадь поверхности увеличивается медленнее, чем объем, таким образом, более крупные пчелы с большим объемом могут сохранять метаболически генерируемое тепло. Пчелы B. frigidus - один из самых крупных видов шмелей, с расчетной сухой массой 0,2571 грамма и объемом 40,3 мм ^ 3 для маток. Расчетная масса рабочих пчел составляет 0,1296 грамма, а объем - 27,9 мм ^ 3. Средняя температура грудной клетки и у маток, и у рабочих составляет 36,2 ° C. Это позволяет им выжить при температурах и на высоте, которые убивают более мелких пчел. У большего размера есть недостаток: увеличение размера приводит к необходимости повышения температуры грудной клетки для начала полета. Другими словами, существует верхний предел того, насколько большими должны стать пчелы. Если пчела слишком большая, она не сможет достичь необходимой внутренней температуры для полета, что сделает ее уязвимой для хищников и не сможет добывать пищу. Следовательно, он умрет и не передаст свои гены, и естественный отбор, таким образом, предотвратит размножение этих более крупных пчел.

Bombus frigidus, похоже, также способен передавать тепло от грудной клетки к брюшной полости. Они могут сделать это, чтобы поддерживать в колонии определенную температуру. Чтобы заменить тепло, которое передается от грудной клетки к брюшной полости и излучается в колонию, пчела может дрожать, используя мускулы полета в грудной клетке.

Распознавание и различение родства

Бомбус frigidus предпочитает размножаться с другими особями, распознавая естественные сигналы. Точные сигналы неизвестны, но это могут быть конкретные способы полета, феромон или определенный звук. По сравнению с другими шмелями B. frigidus тратит значительно меньше времени на совокупление и в целом имеет меньшее количество совокуплений, при этом сохраняя такой же репродуктивный успех, как и другие шмели. Это экономит время и энергию пчел и защищает пчел от хищников (меньше времени на совокупление означает меньше времени на открытом воздухе, уязвимость для хищников). В редких случаях, когда спариваются две пчелы-сородичи, время показывается очень коротким, что означает, что сперма могла не передаваться.

Когда самцы и самки пчел часто сталкиваются друг с другом без признаков распознавания окружающей среды, естественный отбор, вероятно, будет способствовать механизму естественных сигналов. Кроме того, сексуально активные самцы и самки часто не могут разойтись во время брачного сезона и, таким образом, столкнутся друг с другом. Эта неспособность рассредоточиться делает распознавание естественных сигналов жизненно важным для успеха генов улья.

Этот шмель, как известно, является одним из по крайней мере двух видов шмелей, у которых есть механизм против инбридинга (другие виды Bombus bifarius ). Когда плодовитые королевы и трутни из одной колонии встречаются во время брачного периода, они стараются избегать друг друга. У других пчел инбридинг избегают, потому что самки и самцы из одной и той же колонии вряд ли встретятся друг с другом. В общем, инбридинг у пчел не встречается.

Взаимодействие с другими видами

Диета

Bombus frigidus питается нектаром растений своим средне-коротким языком. У пчел в восточной половине Северной Америки нектар обычно происходит из Cirsium (чертополох), Epilobium, Geranium, Mertensia ( колокольчики), Taraxacum officinale (одуванчик) и Trifolium (клевер). Для пчел в западной половине это растения Epilobium, Lupinus, Geranium, Symphoricarpos, Trifolium и Achillea. Этот нектар возвращается в колонию для кормления личинок.

Паразиты

Bombus frigidus преимущественно заражены клещами из рода Pneumolaelaps в том числе: longanalis, richardsi и sinahi. Клещи чаще всего встречаются в горшках с медом или в цилиндрах для пыльцы. Когда клещи находятся на самих пчелах, они в основном встречаются у маток и самцов, но не у рабочих пчел. Это можно объяснить тем, что только пчелиные матки (и прикрепленные к ним клещи) имеют шанс дожить до следующей весны. Самцы пчел обычно проникают в гнезда своих и других видов, давая клещам возможность распространиться в другую колонию или другую матку.

Мутуализм

На первый взгляд, связь между B. frigidus и Mertensia paniculata (колокольчики) могут выглядеть так, как будто пчелы просто крадут нектар, не помогая цветку опыляться, но это только половина дела. Этот конкретный цветок имеет две стадии: молодые цветки розовые и производят пыльцу, а более старые цветы голубые и производят нектар. Когда пчела встречает розовый цветок, она забирается в пасть открытых цветов или раскрывает закрытые цветы, чтобы добраться до пыльцы. Когда пчела встречает синий цветок, она минует рот и направляется прямо к венчику, содержащему нектар. У этого растения цветы, которые распускаются последовательно. Это означает, что любое конкретное растение может иметь как розовые, так и голубые цветы. Синие цветы привлекают пчел на это растение, где пчелы получают как нектар, так и пыльцу. Было обнаружено, что растения с голубыми и розовыми цветками в два раза чаще посещались пчелами по сравнению с растениями с розовыми цветками. Так что обычный мутуалистический обмен пищи на опыление все еще существует; он просто существует в другом формате.

Сохранение

Самая большая угроза, с которой сталкивается B. frigidus, - это изменение климата, поскольку эти пчелы населяют особый климат. С повышением температуры пчелы могут уйти либо дальше на север, либо к исчезновению. С повышением температуры снег уплотняется не так плотно. Это приводит к более раннему таянию, и летом вода не так легко доступна. Это приводит к высыханию среды обитания и меньшему количеству цветущих растений, тем самым уменьшая количество нектара для пчел.

В высокогорных холодных средах обитания также меньше видов и, следовательно, они содержат меньше разнообразия и более простые пищевые сети. Это означает, что если B. frigidus почувствует влияние изменения климата, то и другие виды, взаимодействующие с пчелами, также пострадают. Таким образом, общий результат будет более выраженным.

Менее важные (но все же значимые) угрозы включают потерю среды обитания, использование пестицидов, болезни от управляемых опылителей (болезни, исходящие от насекомых, выращиваемых человеком, таких как медоносные пчелы и муравьи). сельскохозяйственных муравьев), а также конкуренцию с пчелами, которые перемещаются на север из-за более высоких температур и утраченных мест обитания.

Сельское хозяйство

Для увеличения опыления и производства низкорослого растения голубики в Ньюфаундленд, Канада, неместные виды пчел были импортированы. Поскольку эти пчелы не из этой местности и выращиваются на фермах, они заражены болезнями и паразитами, от которых местные пчелы не имеют защиты. Это привело к сокращению численности всех видов Bombus в этом районе, и, к сожалению, многие местные растения полагаются на эти местные виды для опыления. С уменьшением количества естественных опылителей эти растения могут в конечном итоге быть заменены растениями, которые предпочитают привозные пчелы. Это изменение в растительном мире, в свою очередь, может уменьшить разнообразие птиц и млекопитающих.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 13:55:35
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте