Polistes humilis

редактировать

Polistes humilis
Polistes humilis.jpg
Статус сохранения
. Наименее опасные (МСОП 3.1 )
Научная классификация
Домен:Eukaryota
Царство:Animalia
Тип:Arthropoda
Класс:Insecta
Отряд:Hymenoptera
Семейство:Vespidae
Подсемейство:Polistinae
Род:Polistes
Виды:P. humilis
Биномиальное название
Polistes humilis . Fabricius
Подвид
  • Polistes humilis humilis
  • Polistes humilis synoecus
Карта распространения Polistis humilis.png
Распространение Polistis humilis

Polistes humilis is вид осы из семейства Vespidae, который встречается по всей Австралии и был завезен в северную часть Новой Зеландии. Этот вид, также известный как обыкновенная бумажная оса, можно определить по длинным тонким ногам и полосатым жёлто-чёрным полосам. Известно, что этот вид повторно использует старые гнезда. Хотя у видов нет морфологических классовых различий, существуют явные различия в поведении королев и рабочих. Кроме того, этот вид эусоциальный и извлекает выгоду из родства между людьми. Этот вид ос известен тем, что наносит болезненный укус, особенно когда их гнездо потревожено, - поведение, которое было разработано как механизм защиты гнезда. Хотя к ос часто относятся отрицательно, они играют важную роль в опылении многих растений.

Содержание
  • 1 Таксономия и филогения
  • 2 Описание и идентификация
  • 3 Распространение и среда обитания
  • 4 Цикл колонии
  • 5 Поведение
    • 5.1 Иерархия доминирования
    • 5.2 Брачное поведение
  • 6 Родственный отбор
    • 6.1 Генетическое родство внутри колоний
    • 6.2 Издержки и выгоды от общения
    • 6.3 Конфликт рабочих королев
  • 7 Взаимодействия с другими видами
    • 7.1 Диета
    • 7.2 Защита от вторжений
    • 7.3 Защита от болезней
  • 8 Человеческое значение
    • 8.1 Расположение гнезда и укусы
    • 8.2 Сельское хозяйство
  • 9 Ссылки
Таксономия и филогения

Polistes humilis относится к роду Polistes, который состоит из 150 видов, которые встречаются во всех регионах, за исключением самых холодных климатических зон мира. Polistes humilis был единственным видом трибы Polistini, обнаруженным в Новой Зеландии после того, как он был случайно завезен из Австралии до появления азиатской бумажной осы Polistes chinensis в 1979 году. это 11 различных Polistes видов, обитающих в Австралии, и Polistes humilis является наиболее распространенным. Исторически Polistes variabilis часто ошибочно принимали за подвид Polistes humilis. Но недавний фотогеничный анализ показал, что это два разных вида. Вид можно разделить на два подвида: P. humilis humilis, который встречается в северной Австралии, и P.humilis synoeus, который встречается на юге.

Описание и идентификация

Этот вид Осу можно отличить по тонкой структуре тела и полосатой окраске. У взрослых особей желтые лица, длина 10-15 мм, рыжевато-коричневая окраска. Самцов можно отличить от самок по желтой отметке на области живота. Кроме того, Polistes humilis обычно больше, чем большинство других бумажных ос. Гнезда этого вида можно отличить по конусообразной форме с множеством шестиугольных ячеек. Вид строит гнездо из серого древесного волокна, которое представляет собой смесь собственной слюны и древесины. В отличие от большинства видов ос, колонии Polistes humilis, как известно, из года в год повторно используют старые гнезда. Некоторые колонии зимуют и укрываются над сотом в холодные месяцы.

Распространение и среда обитания

Polistes humilis в основном встречается в Австралии, особенно в южной части Квинсленда, Нового Южного Уэльса, Виктории и Южной Австралии. Хотя этот вид является родным для Австралии, этот вид был случайно завезен в Новую Зеландию в 1880-х годах и установил стабильную популяцию в этой стране, в основном приуроченную к Северному острову к северу от Тауранги и к западу от Те Куити. В экологическом отношении наибольшая численность P. humilis встречается в кустарниках. Однако этот вид также можно найти на льняных болотах и ​​лесных участках.

Цикл колонии

Цикл колонии Polistes humilis начинается весной и может начинаться тремя способами. Во-первых, цикл колонии может начаться с основания нового гнезда, обычно несколькими основательницами. Во-вторых, цикл может начаться с повторного использования старого гнезда, которому может быть несколько лет. В-третьих, цикл также может начаться с продолжения использования старого гнезда, поскольку этот вид может перезимовать. В ситуациях, когда используются старые гнезда, новые яйца обычно откладываются вокруг старых клеток.

В течение года производство гнезд Polistes humilis обычно следует определенному циклу. Весной гнезда закладывают перезимовавшие и ранее осемененные самки. После основания рабочие самки производятся в конце весны - начале лета. Самцы и матки производятся в конце лета и в начале осени.

Поведение

Иерархия доминирования

В гнездах Polistes humilis существует наблюдаемая иерархия между размножающимися матками и бесплодными рабочие. Между женщинами нет внешних физических различий; Известно, что даже маленькие самки откладывают яйца. Поскольку между самками нет морфологических различий, поведенческие характеристики являются основным фактором, определяющим, воспроизводит ли самка или нет. Этих самок можно определить путем наблюдения, так как они часто получают твердую пищу, мед и воду от рабочих самок, возвращающихся после кормления. Доминирование часто проявляется в поведении «виляния хвостом» нижнего сегмента вида. Однако в отличие от большинства видов, которые используют поведенческие характеристики для определения репродуктивного успеха, Polistes humilis не демонстрирует высокой конкуренции между самками внутри гнезда. Вероятно, это связано с высокой степенью родства среди сокамерников.

Брачное поведение

Королевы Polistes humilis спариваются поодиночке, что означает, что яйца матки оплодотворяются одним самцом, и на одну самку происходит только одно событие оплодотворения. Однако в каждой колонии насчитывается в среднем две королевы. Такое поведение множественных маток, вероятно, развилось как защитный механизм для гнезда. Поскольку разные самцы могут оплодотворять каждую самку в гнезде, генетическое разнообразие внутри гнезда увеличивается, что может помочь защититься от болезней. Кроме того, отличительной особенностью этого вида является отсутствие инбридинга в колониях P. humilis. Это говорит о том, что расселение происходит в основном по мужской основе и что самцы не размножаются в своей родной колонии. Расселение самцов, вероятно, происходит до спаривания.

Родственный отбор

Генетическое родство внутри колоний

Polistes humilis - гаплодиплоидный вид, самки развиваются от оплодотворенное яйцо и самцы, развивающиеся из неоплодотворенного яйца. В этой системе матки спариваются поодиночке с полноправными сестрами, разделяющими отцовскую генетическую информацию и любой из материнских аллелей. Таким образом, в соответствии с гипотезой гаплодиплоидии сестры, у которых одна и та же мать, имеют 75% родство. Однако это соотношение искажено, что делает братьев и сестер менее связанными из-за наличия нескольких маток в гнезде. Хотя это может способствовать защите от болезней, искажение соотношения родства может нарушить хрупкое эусоциальное поведение в гнезде, поскольку некоторые самки в гнезде более связаны между собой, чем другие.

Издержки и преимущества социальной жизни

В Polistes humilis есть явные преимущества наличия больших размеров гнезда. По мере увеличения размера гнезда количество размножающихся самок напрямую увеличивается. С одной стороны, это снижает генетическое родство особей и может вызвать нарушение иерархии доминирования в гнезде, поскольку увеличивает генофонд гнезда. Эта корреляция, вероятно, возникла как защита от передачи болезней, поскольку было показано, что повышенная генетическая изменчивость снижает передачу болезней внутри гнезд и может предотвратить вымирание гнезда. С другой стороны, по мере того, как гнезда становятся больше, увеличивается количество особей и, следовательно, повышается защита гнезда. По этой причине более крупные гнезда лучше защищены от хищников и вмешательства человека.

Конфликт рабочих маток

Поскольку самки маток имеют мало морфологических отличий от рабочих самок, они должны использовать поведенческие средства, чтобы предотвратить откладывание яиц. Поскольку каждая королева эгоистично хочет иметь как можно больше потомков, вполне вероятно, что оофагия встречается у Polistes humilis. Такая практика ограничивает количество яиц, которые могут произвести более слабые самки, и снижает генетическую изменчивость гнезда. Доминирование самок также можно установить по поведенческим проявлениям. Доминирующие самки демонстрируют свое доминирование посредством горизонтальных колебаний брюшной стенки, а также при оседлости и борьбе с другими самками. Такое поведение помогает королевам максимизировать выживаемость их потомства и увеличивает генетическое родство внутри гнезда.

Взаимодействие с другими видами

Диета

Polistes humilis, по наблюдениям, питаются пищей, которую приносят в гнездо рабочие осы. После того, как корм возвращен в гнездо, рабочие раздают корм королеве и личинкам. Вид потребляет первичную воду, мякоть, углеводную и белковую добычу. В южной части Австралии Polistes humilis специализируется на потреблении личинок чешуекрылых для получения белка, а также мелких пауков. Polistes humilis вынужден конкурировать за пищу с другими видами, особенно с недавно интродуцированными инвазивными видами Vespula germanica. Хотя Polistes humilis сейчас очень распространен, конкуренция за пищу может сократить его популяцию в будущем.

Защита от вторжений

Как жалящая оса, Polistes humilis обладает очень мощным защитным механизмом. Яд в укусе этого вида помогает при захвате добычи и защите гнезда от хищников. Яд исходит из двух трубчатых желез и выделяется мощными мышцами, которые покрывают резервуар и выдавливают яд. Известно, что яд используется в боях между видами и часто используется в ограниченных количествах. Яд в основном состоит из серотонина, гистамина, тирамина и дофамина, которые считаются основными компонентами яда, вызывающими боль.

Защита от болезней

Polistes humilis также разработал две защиты от болезней: генетическое разнообразие и производство противомикробных соединений для кутикулы. Между этими механизмами существует компромисс: большие размеры колоний имеют большее генетическое разнообразие, а меньшие колонии имеют большее количество противомикробных препаратов. Этот компромисс, вероятно, возник в результате эволюции, поскольку кутикулярные соединения метаболически дороги в производстве, поэтому более крупные колонии могут быть не в состоянии поддерживать этот механизм. В успешных колониях эти механизмы работают вместе, как показано локусом Pc80. Генетический анализ показывает, что повышенная изменчивость в этом локусе положительно коррелирует с силой антимикробного препарата. Однако, поскольку успех этих механизмов очень важен для выживания колонии, эти механизмы являются важными ограничивающими факторами для максимального порогового размера колонии. Поскольку антимикробные соединения Polistes humilis обнаруживаются в яде этого вида, и только самки производят ядовитый яд, более крупные колонии с большим количеством самцов могут иметь меньшую эффективность этого механизма. Размер группы и микробная защита - важные характеристики, которые следует учитывать при определении восприимчивости к болезни.

Человеческое значение

Расположение гнезда и укусы

Вид гнезда со взрослой особью.

Polistes humilis, вероятно, наиболее известен людям своим болезненным укусом. Эти укусы часто возникают в результате взбалтывания гнездовых участков. Гнезда Polistes humilis часто встречаются в «измененных средах обитания», где есть сочетание человеческих структур и растительности. Поскольку гнезда обычно находятся в стенах, карнизах зданий и заборах, люди особенно подвержены риску случайного вторжения в гнездо. Однако, хотя укус очень болезненный, люди не подвержены риску серьезных травм от укуса, если у них нет аллергии. Лучший способ избежать укуса - просто по возможности держаться подальше от известных мест гнездования, поскольку эти осы обычно укусывают только в качестве защитного механизма.

Сельское хозяйство

Polistes humilis важны для экосистемы в целом как опылители. Поскольку этот вид является одним из самых густонаселенных в Австралии, он отвечает за выживание многих местных диких животных. Polistes humilis, по-видимому, являются широко распространенными опылителями не только в изобилии, но и среди опыляемых видов растений. Хотя такое поведение хорошо для местных растений, оно имеет важные последствия для неместных видов. Успех интродуцированных инвазивных видов во многом зависит от наличия связей между опылителями. Поскольку Polistes humilis являются обычными опылителями, было замечено, что они способствуют успеху инвазивных видов, таких как молочая Asclepias curassavica и Gomphocarpus fruticosus.

Ссылки
Wikispecies информация, относящаяся к Polistes humilis
Последняя правка сделана 2021-06-02 09:57:57
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте