Coelopa frigida - Coelopa frigida
| Coelopa frigida | |
|---|---|
 | |
Научная классификация  | |
| Королевство: | Animalia |
| Тип: | Членистоногие |
| Учебный класс: | Насекомое |
| Заказ: | Двукрылые |
| Семья: | Coelopidae |
| Род: | Coelopa |
| Разновидность: | C. frigida |
| Биномиальное имя | |
| Coelopa frigida (Фабрициус, 1805) | |
Coelopa frigida это разновидность морские водоросли или же водоросли. Это самый распространенный вид водорослевой мухи.[1] Его можно найти на большинстве берегов в умеренном северном полушарии.[1] Другие виды морских водорослей включают: Coelopa nebularum и Coelopa pilipes.[2] C. frigida питается преимущественно водорослями, а группы C. frigida мухи, как правило, живут около водоемов. Изменение климата привело к увеличению C. frigida цветет вдоль берегов, что создает проблему для любителей пляжного отдыха. C. frigida также является важным организмом для изучения полового отбора, особенно женского выбора, на который влияет генетика.
Описание
C. frigida самые распространенные мухи водорослей.[3] Они, как правило, собираются на пляжах с множеством выброшенных на мель водорослей, но иногда роятся в глубине суши.[4] Их физические особенности включают тело от темно-коричневого до черного, набор ног более светлого цвета и большие полупрозрачные крылья. Самцы обычно крупнее самок, хотя взрослые особи этого вида имеют широкий диапазон размеров.[3] С. nebularum в настоящее время предлагается как близкий родственник или даже возможный подвид C. frigida. Таким образом, эта статья содержит подробные сведения о С. nebularum.[4]
Распределение
C. frigida обычно встречаются на пляжах с относительно постоянным запасом водорослей на мель, так как вид мух зависит от разлагающихся зеленых и бурых водорослей как для питания, так и для размножения. Географический ареал, который хорошо задокументирован, простирается вверх по североатлантическому побережью до Исландии и охватывает побережья Россия, то Северное море, и Фарерские острова. Другие регионы, по имеющимся сообщениям, содержат С. nebularum находятся на тихоокеанском побережье Северная Америка, побережье Японии Курильские острова, и восточное побережье России.[3]
Среда обитания
C. frigida нуждаются в постоянном запасе водорослей для кормления и откладывания яиц. Таким образом, прибрежные пляжи с заброшенными водорослями являются их предпочтительной средой. Существенными факторами, определяющими плотность и распространение популяции, являются возраст водорослей, наличие или отсутствие сильных ветров или штормов, скорость разложения водорослей и температура.[5]
Влияние погоды
Исследования показывают, что штормы и сопровождающие их суровые погодные условия вызывают общее сокращение продолжительности жизни C. frigida.[6]
Более низкие температуры позволяют морским водорослям оставаться свежими в течение более длительного периода времени. Более низкие температуры также заставляют C. frigida в большей степени инкубировать на стадии яйца до вылупления. Между тем, более высокие температуры вызывают ускорение разложения водорослей, а также увеличивают скорость развития яиц. Не было проведено сколько-нибудь значительных исследований по различению средней продолжительности жизни C. frigida подвергается воздействию разных температур.[6]
Таксономия
Первое задокументированное открытие C. frigida был в 1805 году Фабрицием. Он назвал муху в честь слова фригидер, что означает холодный воздух. Этот ярлык, скорее всего, был получен из-за прохладного морского бриза, который всегда присутствует рядом с местами обитания морских водорослей, в которых живут мухи. На протяжении всей истории предлагалось множество дополнений и изменений. Халидей обнаружил разные размеры C. frigida на побережье Ирландии и дал им имена: C. gravis, C. simplex, а C парвула. Стенхаммер точно так же нашел этот вид на побережье Скандинавии и окрестил его C. nitidula и C. eximia. И только после того, как Олдрич и Хенниг пересмотрели всю палеарктическую фауну Coelopa стало ли известно текущее состояние номенклатуры. В настоящее время, C. frigida - официальное название этого вида мух. Продолжается спор о том, С. nebularum считается подвидом C. frigida или недавно обнаруженные виды Coelopa.[4]
История жизни
Яйцо
C. frigidaЯичная фаза в среднем составляет 12,25 ± 1,05 дня, но меняется в зависимости от наличия алкогольдегидрогеназа или более высокие температуры. Более высокие температуры, например, вызванные изменением климата, могут вызвать более быстрое вылупление яиц. Яйца массово откладываются в листьях высадившихся водорослей.[5]
Взрослый
Взрослые особи выходят из раковин куколки, готовые полететь на поиски самок. Их крылья обычно составляют 6 мм, и после высыхания они переносят их по текущему участку морских водорослей или к другим застрявшим водорослям. Их тела окрашены в цвет от светло-коричневого до черного с несколькими желтыми пятнышками. Наконец, их ноги намного длиннее, чем раньше. восторг и имеют на конце крючки для лучшего захвата водорослей.[3][4]
Муха яйцекладки в мертвом ламинария это смывает пляжи.[7] Это единственное место, где он откладывает яйца, и он может делать это на многих видах ламинарии и морских водорослей.[8] включая виды Ламинария и Фукус.[9] Самка мухи откладывает до пяти кладок по 80 яиц в каждой.[10] В личинки питаться бактерии покрытие мертвых водорослей.[8] Жизненный цикл составляет около 30 дней.[1][10]
Продовольственные ресурсы
Основной источник пищи для C. frigida это водоросли, которые выбрасываются на пляжи. Взрослые особи улавливают запах водорослей и откладывают яйца в разлагающихся водорослях. Особая среда обитания морских водорослей позволяет яйцам вылупляться, и личинки начинают зарываться в водоросли. Коричневые и зеленые водоросли, предпочитаемые C. frigida обычно принадлежат к роду Ламниария или род Фукус. До сих пор проводятся исследования относительно того, являются ли сами водоросли, содержащиеся в них микроорганизмы или их комбинация, которая обеспечивает питание, необходимое для C. frigida личинки. Водоросли также обеспечивают безопасную среду обитания для жизни и идеальную влажную среду для яиц, которая предотвращает высыхание. Большинство взрослых особей остаются в зарослях водорослей, на которых они родились, до тех пор, пока они не вернутся в океан, после чего взрослые летают в поисках альтернативных скоплений водорослей, чтобы питаться, жить и спариваться.[4]
Морфология
Есть четыре определяющих характеристики C. frigida. Во-первых, это размер корпуса, который колеблется от 5 мм до 6 мм. Размер тела зависит от конкретных альфа- или бета-аллелей, связанных с хромосомной инверсией. Альфа-гены заставляют людей расти до больших размеров с «павлиньим хвостом». Однако эти более крупные особи обычно проводят на протяжении всего процесса развития еще 2-4 дня, прежде чем стать взрослыми. Цвет тела варьируется от темно-коричневого до черного. Второй - это цвет ног. Ноги C. frigida в основном все одного размера, с той лишь разницей, что цвет. Оттенок ног варьируется от светло-коричневого до желтого и черного. Третья и четвертая особенности - это их тергит и сопутствующая щетина. У большинства особей C. frigida 6 тергитов. Их размер может отличаться в зависимости от того, как далеко каждый человек находится во взрослой жизни. Цвет их тергитов в основном темно-коричневый. Наконец, сопутствующие щетинки на тергитах различаются по длине. Большинство из них пропорциональны общему размеру тела или тергита. Цвет такой щетинки либо черные, либо цвета прикрепленного тергита.[4]
Экологические адаптации
C. frigida очень водонепроницаемы из-за скопления волосков, покрывающих весь их экзоскелет. Они могут легко выбраться из зарослей водорослей / водорослей, которые затягиваются обратно в океан, просто подпрыгнув на поверхности, а затем улетев обратно к берегу. Эта гидроизоляция была протестирована путем помещения взрослых особей в бутылку с морской водой и их энергичного встряхивания, при этом единственный наблюдаемый результат - все еще сухие мухи, выходящие из воды.
Спаривание
Брачное поведение в C. frigida продиктовано более крупными самцами, пытающимися совокупиться с более мелкими самками. У более крупных самцов более высокая вероятность успешного спаривания, чем у их более мелких собратьев. Таким образом, половой отбор имеет тенденцию отдавать предпочтение самцам, которые крупнее или могут сильнее цепляться за самок. Этот половой отбор для более крупных самцов противостоит естественный отбор для более мелких самцов. Самцы меньшего размера имеют меньшее время инкубации и, следовательно, с большей вероятностью доживут до зрелого возраста. C. frigida находятся полигинный, причем самки тратят большую часть ресурсов на откладывание яиц, чтобы увеличить свой репродуктивный успех. Между тем, самцы предпочитают спариваться с как можно большим количеством восприимчивых самок, чтобы увеличить свою репродуктивный успех.[3]
Лабораторные исследования
Иногда эту муху выращивают в лаборатории.[10] Его поведение изучается в попытке понять половой отбор, особенно женский выбор.[11] Исследования показывают, что самки этого вида предпочитают более крупных самцов меньшим.[3][12]
Вид занимается протекание и сексуальный конфликт.[13] Самки проявляют поведение отторжения, когда садятся на них самцами, и могут спариваться с более крупными самцами, потому что более крупные самцы более способны вызвать спаривание.[13] Поскольку самки с большей вероятностью отвергают более мелких самцов, половой отбор благоприятствует более крупным.[13] На брачное поведение влияет генетика, о чем свидетельствует предпочтение самцов меньшего размера среди самок определенного возраста. генотип.[14]
Генетические исследования
Есть два основных направления генетических исследований: C. frigida. Первый аспект - это дифференциация C. frigida от похожих на вид мух и С. nebularum. Второе внимание уделяется хромосомной инверсии определенных аллелей для образования мух разного размера и естественному отбору определенных размеров.
Первоначальное открытие C. frigida был сбит с толку из-за их разницы в размере. Этот спор был в основном разрешен путем изучения их физических характеристик и генетики, в результате которой было обнаружено, что большинство мух-водорослей принадлежат к C. frigida. Единственная сильно различающаяся генетическая линия была связана с С. nebularum. С. Небуларум только недавно определил из C. frigida из-за географических различий, поэтому до сих пор широко обсуждается, принадлежат ли они к одному виду или являются близкими родственниками.[4]
В хромосомная инверсия альфа- или бета-аллеля в C. frigida дает отчетливую разницу в размерах взрослых особей. Гомозиготные по альфа-аллелю особи физически крупнее и более развиты. Они извлекают выгоду из телесности, увеличивают продолжительность жизни и увеличивают плодовитость. Однако у этих людей есть еще 2–4 дня в фазах развития, чтобы вырасти до такой степени. Это могут быть драгоценные дни, когда дно морских водорослей смывается обратно в океан, убивая C. frigida. С другой стороны, люди гомозиготный для бета-аллеля физически меньше. Они извлекают выгоду из того, что быстрее переходят во взрослую фазу, но им труднее находить восприимчивых партнеров.[3][5]
Враги
C. frigida конкурирует с другой мухой водорослей, С. pilipes, для ресурсов.[9] Можно подумать, что хищником номер один C. frigida будут такие птицы, как кулики. Морские птицы (включая фиолетовый кулик, Калидрис маритима) ешьте взрослых мух; однако эти птицы клюют только в пределах первых нескольких дюймов от водорослей и не проникают достаточно глубоко, чтобы добраться до яиц и личинок.[15] С другой стороны, насекомые из отряда жесткокрылых и перепончатокрылых в лабораторных условиях поедают яйца и личинки C. frigida. Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы установить их присутствие в водорослях и их привычки питания.
C. frigida также принимает клещ Thinoseius fucicola.[2]
Человеческое взаимодействие
Обычно токи который C. frigida формы остаются в оптимальной среде пятен морских водорослей. Однако из-за повышения температуры и более частых штормов в результате изменение климата, больше водорослей вымывается на берег, и это сопровождается увеличением плотности населения C. frigida. "Цветение" мух может произойти, возможно, при повышении температуры и количества водорослей.[7] Эти скопления, как известно, донимают и раздражают любителей пляжного отдыха, но могут также уноситься вглубь суши и горожанам.[4]
Рекомендации
- ^ а б c "Келп Муха". Энциклопедия морской дикой природы. Oceana. Архивировано из оригинал 24 июля 2011 г.
- ^ а б Gilburn, AS; Стюарт, К.М.; Эдвард, Д.А. (2009). "Нагрузка форетического клеща на две мухи из морских водорослей: Coelopa frigida и Coelopa pilipes" (PDF). Экологическая энтомология. 38 (6): 1608–12. Дои:10.1603/022.038.0612. HDL:1893/3298. PMID 20021755.
- ^ а б c d е ж грамм Gilburn, A. S .; Foster, S.P .; Дэй, Т. Х. (сентябрь 1992 г.). «Самки предпочитают большие размеры в вязке. Coelopa frigida (морская муха) " (PDF). Наследственность. 69 (3): 209–216. Дои:10.1038 / хди.1992.118.
- ^ а б c d е ж грамм час Laamanen, T. R .; Петерсен, Ф. Т .; Мейер, Р. (апрель 2003 г.). "Водоросли и концепции видов - случай Coelopa frigida (Фабрициус, 1805) и С. nebularum Олдрич, 1929 (Diptera: Coelopidae) ». Журнал зоологической систематики и эволюционных исследований. 41 (2): 127–136. Дои:10.1046 / j.1439-0469.2003.00209.x. ISSN 0947-5745.
- ^ а б c Day, T. H .; Добсон, Т .; Hillier, P.C .; Паркин, Д. Т .; Кларк, Брайан (июнь 1980 г.). "Различные скорости развития, связанные с локусом алкогольдегидрогеназы у морских водорослей, Coelopa frigida" (PDF). Наследственность. 44 (3): 321–326. Дои:10.1038 / HDY.1980.29.
- ^ а б Butlin, R.K .; Дэй, Т. (Апрель 1989 г.). «Экологические корреляты частот инверсии в естественных популяциях морских водорослей (Coelopa frigida)". Наследственность. 62 (2): 223–232. Дои:10.1038 / хди.1989.32.
- ^ а б Мазер, Кейт (18 июня 2011 г.). «Пляжи Саут-Бэй поражены стаей водорослей». Лос-Анджелес Таймс. Получено 18 июня, 2011.
- ^ а б Каллен, Салли Дж .; Янг, Элисон М .; День, Томас Х. (1987). «Диетические потребности мух водорослей (Coelopa frigida)". Эстуарии, прибрежные районы и шельфовые науки. 24 (5): 701. Дои:10.1016/0272-7714(87)90108-9.
- ^ а б Эдвард, Доминик А .; Ньютон, Джейсон; Гилберн, Андре С. (2008). "Изучение диетических предпочтений двух конкурирующих двукрылых птиц, Coelopa frigida и Coelopa pilipes, используя соотношение стабильных изотопов углерода и азота ». Entomologia Experimentalis et Applicata. 127 (3): 169. Дои:10.1111 / j.1570-7458.2008.00692.x.
- ^ а б c Burnet, B .; Томпсон, У. (2009). «Лабораторная культура Coelopa frigida (Фабрициус) (Diptera: Coelopidae) ". Труды Лондонского королевского энтомологического общества A. 35 (4–6): 85. Дои:10.1111 / j.1365-3032.1960.tb00672.x.
- ^ MacDonald, C .; Брукфилд, Дж. Ф. Ю. (2002). "Внутривидовые молекулярные вариации у морских водорослей мухи Coelopa frigida соответствует поведенческим особенностям британского и шведского населения ". Молекулярная экология. 11 (9): 1637–46. Дои:10.1046 / j.1365-294X.2002.01559.x. PMID 12207715.
- ^ Gilburn, A. S .; Дэй, Т. Х. (1994). "Половой диморфизм, половой отбор и формула полиморфизма хромосомной инверсии у морских водорослей, Coelopa frigida". Труды Королевского общества B: биологические науки. 257 (1350): 303. Дои:10.1098 / rspb.1994.0130.
- ^ а б c Шукер, Д. М. (2002). «Отбор проб самок и сексуальный конфликт из-за спаривания у морских водорослей». Поведенческая экология. 13: 83–86. Дои:10.1093 / beheco / 13.1.83.
- ^ Blyth, Jennifer E .; Гилберн, Андре С. (2011). "Функция женского поведения, принятая во время борьбы с морскими водорослями во время борьбы с беременностью, Coelopa frigida". Поведение животных. 81: 77–82. Дои:10.1016 / j.anbehav.2010.09.013.
- ^ Summers, R.W .; Smith, S .; Nicoll, M .; Аткинсон, Н. К. (1990). «Приливные и половые различия в рационе пурпурных куликов. Калидрис маритима в Шотландии". Исследование птиц. 37 (3): 187–94. Дои:10.1080/00063659009477056.