Physocephala tibialis - Physocephala tibialis

Physocephala tibialis
Physocephala tibialis.png
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Двукрылые
Семья:Conopidae
Род:Physocephala
Разновидность:
P. tibialis
Биномиальное имя
Physocephala tibialis

Physocephala tibialis это разновидность тупоголовая муха (семья Conopidae ) встречается по всей восточной части Соединенных Штатов, часто возле цветущих растений.[1][2][3][4][5][6] Взрослая муха в основном черная с желтой мордой и тонкими белыми полосами на брюшке.[7] Он обычно встречается на восточном побережье США и часто встречается возле цветущих растений.

P. tibialis Мухи паразитируют на многих различных видах пчел, откладывая яйца в брюшную полость хозяина.[8] В личинка вылупляется внутри хозяина и растет и развивается, пока не займет большую часть брюшка хозяина.[9][8] Затем хозяин умирает, и личинка окутывает себя пупарием и окукливается внутри трупа.[10] После продолжительного периода окукливания имаго выходит из трупа пчелы-хозяина.[10][8] Когда пчела заражается паразитом P. tibialis личинка, определенное поведение, такое как вынужденное рытье могил[11] и изменения в предпочтениях цветов[5] часто встречаются.

Географическое распространение

P. tibialis Встречается в Северной Америке, в основном на восточном побережье Соединенных Штатов. Их можно увидеть на севере, как Массачусетс, и на юге, как во Флориде. Их также видели на западе, в Висконсине и Техасе.[4]

Среда обитания

P. tibialis часто можно встретить возле цветущих растений, вероятно, из-за присутствия видов-хозяев опыление близлежащие растения. Не было замечено, что они предпочитают определенные виды растений и атакуют виды-хозяева на различных цветковых растениях.[5]

Физическое описание

Личинка / куколка

Личинка белая и опухшая, когда вылупляется из яйца и трижды линяет, пока не достигнет своего полностью выросшего размера, примерно 30–60 мм в длину.[10]

Куколка склеротизированный и коричневого цвета. Он длинный, яйцевидной формы и около 30–50 мм в длину.[10]

Physocephala tibialis мужской

Взрослый

Взрослый P. tibialis характеризуется почти полностью черным брюшком и светлыми сегментами лапок на ногах.[12] На брюшных сегментах видны тонкие полосы белого цвета.[7] Крылья P. tibialis коричневого цвета с коричневым, исходящим от полностью темного цвета дисковая ячейка за пределы великих поперечная вена.[13] Боковые части головы светло-желтые, а сегмент, соединяющий каждую половину лица, черный.[7] Щеки P. tibialis черные без пятен.[13] Мухи из семейства Conopidae имеют толстую птилина, мешки на голове, которые можно надуть, чтобы пробить пупарий стена. Птилинум P. tibialis содержит многочисленные склеротизированные чешуйки, которые помогают оторваться от хозяина и при рытье.[8]

Жизненный цикл

Рост и развитие P. tibialis довольно уникален тем, что одно яйцо откладывается внутри перепончатокрылого хозяина.[9] После вылупления личинка паразитирует на питательных веществах хозяина, чтобы расти и развиваться в течение трех возраст этапы.[10][9] В конце концов, хозяин умирает, и личинка окукливается внутри трупа до тех пор, пока не станет взрослой мухой.[10]

Личиночная стадия

P. tibialis мухи вместе с некоторыми другими видами Conopidae откладывают яйца внутри пчел и ос (порядок: Перепончатокрылые ).[8] Личинка имеет белый выпуклый вид сразу после того, как выходит из яйца, примерно через один-два дня после откладки. Он использует свой заостренный выдвижной рот, чтобы разорвать яйцо.[10] Затем личинка проходит 3 стадии, линяя между каждой стадией. На первых двух стадиях развития личинка питается гемолимфа хозяина.[11] На стадии третьего возраста личинка в основном питается тканями кишечника хозяина.[9] Фазы первого и второго возраста длятся от двух до трех дней каждая, а фаза третьего возраста длится от четырех до пяти дней. Весь этот период развития, составляющий около 10–12 дней, происходит в брюшной полости хозяина.[10] В зрелом состоянии личинка достигает 30–60 мм в длину.[10]

Кукольная стадия

Как только личинка достигает почти полного развития, хозяин умирает, и личинка инкапсулируется в пупарий внутри трупа хозяина. Куколка имеет длину около 30–50 мм, коричневого цвета и удлиненно-яйцевидной формы.[10] Этот жизненный этап часто называют перезимовка потому что период куколки длится длительный период времени (154–190 дней), как правило, в течение более холодных месяцев года.[10]

Продовольственные ресурсы

Личинки

P. tibialis остается внутри перепончатокрылого хозяина на протяжении всей личиночной стадии развития.[8] На стадиях первого и второго возраста личинка в основном потребляет питательные вещества из гемолимфы хозяина. На стадии третьего возраста личинка начинает потреблять кишечную ткань хозяина.[9]

Родительская забота

Откладка яиц

Physocephala tibialis женский

P. tibialis самок часто можно встретить у основания цветущих растений, ожидая прибытия видов-хозяев.[5] Самки нападают на хозяев во время кормодобывания и вставляют им в брюшко яйцо.[14][15] Самка проникает через межсегментарную мембрану на хозяине, чтобы получить доступ к брюшной полости.[9]

Паразитарное поведение

Вынужденное рытье могилы в хозяине

Когда перепончатокрылые заражены P. tibialis, пчела / оса часто зарываются в землю перед смертью. Это не приносит никакой пользы хозяину, так как это почти неизбежная смерть. P. tibialis адаптивно манипулирует этим поведением перепончатокрылых, чтобы принести пользу себе, позволяя P. tibialis личинка должна быть изолирована от хищников, а также защищена от факторов окружающей среды. Однако механизм этой манипуляции в настоящее время неизвестен.[11] Вылетевшие из-под земли мухи в среднем были крупнее, тяжелее и с меньшей вероятностью имели нефункциональные или деформированные крылья, чем мухи, появившиеся на уровне земли. P. tibialis Личинки имеют разную вероятность самозахоронения в зависимости от вида перепончатокрылого хозяина.[11]

Реакция хозяина на паразита

Шмель, возможный вид-хозяин

Различные виды пчел по-разному реагируют на заражение P.tibialis. Почти 70% обычных восточных шмели реагируют на инфекцию, копая себе могилу, в то время как только 18% шмелей с коричневыми поясами реагируют таким же образом. Насекомые-хозяева обладают защитными средствами, предотвращающими P. tibialis от имплантации им яиц. Если эта защита не срабатывает, их иммунная система иногда может уничтожить развивающиеся личинки. Эти зависящие от вида защитные механизмы заставляют паразита P. tibialis стать конкретным в своем целевом хосте.[16]

Изменения в выборе цветов в хозяине

Хозяева шмелей часто предпочитают опылять разные сорта цветов после заражения их паразитами. P. tibialis. В одном исследовании было обнаружено, что паразитирующие хозяева часто опыляли цветы, отличные от цветков доминирующих в этом районе видов. Также было замечено, что паразитированные пчелы более редко выбирают цветы. Механизм и причины этого изменения в выборе цветов в настоящее время не определены.[5]

Eclosion

После завершения стадии куколки взрослые особи сначала используют ротовой аппарат и птилин, чтобы разорвать пупарий. Затем муха полностью надувает свой птилин, пока он не станет примерно того же размера, что и его голова, и отделяется от трупа перепончатокрылого хозяина.[8] Большой размер птилина, а также склеротизированная чешуя помогают разорвать экзоскелет трупа. Затем муха ритмично надувает и сдувает птилинум, чтобы продолжить маневрирование, выходя наружу, используя ротовой аппарат и ноги в качестве рычага, чтобы оторваться от трупа.[8] Из-за индуцированного поведения при копании могил у перепончатокрылых-хозяев недавно появившаяся муха также использует свой птилин, ротовой аппарат и ноги, чтобы копать до уровня земли.[8]

Рекомендации

  1. ^ "Physocephala tibialis Отчет". Интегрированная система таксономической информации. Получено 2018-04-28.
  2. ^ "Physocephala tibialis". GBIF. Получено 2018-04-28.
  3. ^ "Physocephala tibialis Информация о видах ». BugGuide.net. Получено 2018-04-28.
  4. ^ а б Камрас, Сидней (1957-05-01). "Обзор Физоцефалы Нового Света (Diptera: Conopidae)". Анналы энтомологического общества Америки. 50 (3): 213–218. Дои:10.1093 / aesa / 50.3.213. ISSN  0013-8746.
  5. ^ а б c d е Шмид-Хемпель, ПОЛ; Штауфер, ГАНС-ПЕТЕР (1 апреля 1998 г.). «Паразиты и выбор цветов шмелей». Поведение животных. 55 (4): 819–825. Дои:10.1006 / anbe.1997.0661. ISSN  0003-3472. PMID  9632470. S2CID  29796947.
  6. ^ "Physocephala tibialis детали вида ". Каталог Жизни. Получено 2018-04-28.
  7. ^ а б c Уиллистон, С. (1877–1882). Труды Академии искусств и наук Коннектикута. т.4 (1877-1882). Нью-Хейвен: Издано Академией искусств и наук Коннектикута. С. 333–334.
  8. ^ а б c d е ж грамм час я Гибсон, Дж. Ф. (2014). «ЭКЛОЗИЯ PHYSOCEPHALA TIBIALIS (ГОВОРЯТ) (DIPTERA: CONOPIDAE) ОТ БОМБЫ (APIDAE: HYMENOPTERA) ХОЗЯИН: ВИДЕОЗАПИСЬ». Энтомологическое общество Онтарио. Получено 2019-09-30.
  9. ^ а б c d е ж Davis, Staige E .; Malfi, Rosemary L .; Рулстон, Тай Х. (01.08.2015). «Видовые различия в иммунном ответе шмелей предсказывают успех развития паразитоидной мухи». Oecologia. 178 (4): 1017–1032. Дои:10.1007 / s00442-015-3292-8. ISSN  1432-1939. PMID  25795253. S2CID  17752745.
  10. ^ а б c d е ж грамм час я j k Чаухан, Авинаш (2015). Исследования вредителей и болезней шмелей, Bombus haemorrhoidalis Smith (Дипломная работа).
  11. ^ а б c d Malfi, Rosemary L .; Davis, Staige E .; Рулстон, Тай Х. (01.06.2014). «Муха-паразитоид вызывает манипулятивное поведение при рытье могил по-разному среди своих хозяев-шмелей». Поведение животных. 92: 213–220. Дои:10.1016 / j.anbehav.2014.04.005. ISSN  0003-3472. S2CID  53192977.
  12. ^ Дейруп, Марк; Эйснер, Томас (декабрь 2003 г.). «Красно-черная окраска перепончатокрылых Флориды». Юго-восточный натуралист. 2 (4): 511–522. Дои:10.1656 / 1528-7092 (2003) 002 [0511: RABCIF] 2.0.CO; 2. ISSN  1528-7092.
  13. ^ а б Уиллистон, Сэмюэл Венделл (1883). Североамериканские конопиды: Stylogaster, Dalmannia, Oncomyia. Академия искусств и наук Коннектикута.
  14. ^ Муре-Оливейра, Диего; Hirotsu, Carolina M .; Серрано, Хосе Карлос; Гарофало, Карлос А. (27.06.2019). «Взаимодействие паразитоидов-хозяев между одиночной пчелой Centris analis (Apidae: Centridini) и конопидными мухами (Diptera: Conopidae)». Наука о природе. 106 (7): 39. Дои:10.1007 / s00114-019-1634-9. ISSN  1432-1904. PMID  31250108. S2CID  195699028.
  15. ^ Мюллер, Кристина Б. (1994-10-01). «Паразитоидное поведение при копании у рабочих шмелей». Поведение животных. 48 (4): 961–966. Дои:10.1006 / anbe.1994.1321. ISSN  0003-3472. S2CID  54283173.
  16. ^ Йонг, Эд. "Хозяева паразитов вырывают себе могилу". Национальная география. Национальная география.

внешняя ссылка