Pontia protodice , клетчатая белая или южная капустница , является распространенной североамериканской бабочкой из семейства белянок . Ее зеленая личинка является разновидностью капустной гусеницы .
Верхняя часть крыльев белая и отмечена черным и серым, больше у самки, чем у самца. Нижняя часть задних крыльев отмечена обширными желто-коричневыми жилками. Размах крыльев составляет 1,25–1,75 дюйма (3,2–4,4 см). В предвзрослой форме яйцо оранжевое, а зрелые личинки черные с точками и голубовато-зеленые или серые с желтой спинной, боковой и нижней боковой полосой. Куколка зимует и варьируется по цвету от сине-серого до кремового. [3]
Pontia protodice чаще всего встречается в южных районах США, а также в некоторых северных районах Мексики. Иногда этот вид можно встретить в северных районах США и на юге Канады. [4] Он отсутствует на северо-западе Тихого океана и в районе Новой Англии, хотя популяции становятся все более неустойчивыми к востоку от Аппалачей. [3] P. protodice наиболее распространены в конце лета и осенью, а не в начале сезона. [5]
Места обитания — открытые территории, включая пустыни, равнины и нарушенные территории. Фактически любая нарушенная сухая открытая территория, такая как пустыри, железные дороги, аэропорты, сухие луга, пустыни и города, являются потенциальными местами обитания. Кроме того, популяции иногда можно обнаружить в редколесных районах, лугах и на лугах в прериях и парковых зонах, обычно в районах без густой тени. [3] Хотя может показаться, что эти виды бабочек обитают в самых разных средах, было обнаружено, что они отсутствуют в некоторых округах в течение многих лет. [6]
Белые клетчатые мухи были замечены во время нектародеяния на горчице , сложноцветных и люцерне .
Растениями-хозяевами для этого вида являются: кресс-салат Бразоса ( Arabis petiolaris ), сенна туполистная ( Senna obtusifolia ), черная горчица ( Brassica nigra ), брокколи ( Brassica oleraceae italica ), брюссельская капуста ( Brassica oleraceae gemmifera ), капуста ( Brassica oleraceae capitata ) , цветная капуста ( Brassica oleraceae botrytis ), репа ( Brassica rapa ), дескурайния перистая ( Descurainia pinnata ), дескурайния софиа ( Descurainia sophia ), прерийный перец ( Lepidium densiflorum ), виргинская перечная трава ( Lepidium virginicum ), редис ( Raphanus sativus ), горчица высокая ( Sisymbrium altissimum ) и полевая ярутка полевая ( Thlaspi arvense ).
Чтобы повысить свою репродуктивную пригодность, самец P. protodice должен выбрать самку, которая будет использовать его инвестиции с пользой. Одна из черт, по которой самцы отбирают, — это больший размер и большая длина передних крыльев. Неизвестно, предпочитают ли самцы более крупных самок или же более крупных самок просто можно увидеть на большем расстоянии, чем их более мелких сородичей. [7]
Самцы также склонны отдавать предпочтение более молодым самкам, с которыми они совокупляются в течение более длительного периода времени. Поверхность спинного крыла самок частично отражает ультрафиолет, особенно у самок постарше, имеющих меланические отметины. [8] По мере того, как самки становятся старше, они склонны накапливать лохмотья и терять чешую, что является следствием повышенного контакта с растительностью во время кормления и поиска мест для откладки яиц. Таким образом, их крылья изнашиваются. Пигменты, поглощающие УФ-излучение, расположенные на этих чешуйках, объясняют изменения в отражательной способности УФ-излучения по мере того, как самка становится старше. Самцы используют этот признак для оценки возраста самки того же вида. Это довольно надежный признак, поскольку сперматофоры изношенных самок, как правило, полностью свернуты и пусты. [9]
Предполагается, что многие виды бабочек-самцов не передают потомству ничего, кроме спермы. Некоторые самцы, включая самца P. protodice, передают питательные вещества вместе со спермой в репродуктивный тракт самки во время копуляции. Питательные вещества содержат белок, который самка может использовать для производства яиц и для соматического поддержания во время поиска самкой мест для откладки яиц . Это можно рассматривать как форму отцовского инвестирования . [9] Мужские выделения поступают самке в bursa copulatrix, которая состоит из corpus bursa и appendix bursa, последняя из которых заполнена сперматофором, содержащим сперму и выделения во время копуляции. Во время копуляции самцы в среднем передают 7-8% своей прекопуляционной массы тела, при этом фактический процент переданной массы тела обратно коррелирует с показателями массы тела. Следовательно, меньший самец должен передать большую часть своей массы тела в этом процессе. Кажется, что размер самки не влияет на количество переданного материала. [9]
Самцы эффективно находят самок, что делает ухаживания самок редкими. Однако было замечено , что самки P. protodice активно приближаются и преследуют как самцов, так и самок своего вида. При направлении на других самок взаимодействие длится всего несколько секунд; однако при направлении на самцов такое поведение, скорее всего, является попыткой добиться ухаживания самца. [10] Когда самка летает вокруг, питаясь и выискивая места для откладки яиц, содержимое сперматофора уменьшается в размере, и самка становится заинтересованной в повторном спаривании. В среднем самки истощают материал, полученный от самцов, за 5-7 дней. [9] Таким образом, самки, которые пытаются добиться ухаживания, делают это только тогда, когда их сперматофор опустошается, и они хотят получить новую порцию. Было замечено, что как девственные, так и ранее спарившиеся самки инициируют ухаживания по разным причинам. Девственные самки приближаются к самцам, возможно, потому, что они скрытны, когда сидят, и должны стать более заметными в своем преследовании. Однако самки, которые уже были в спаренных состояниях, движимы другой причиной, а именно тем, что они с меньшей вероятностью будут привлекательны для самцов. В результате они должны пытаться вызвать ухаживания, чтобы максимизировать свои репродуктивные возможности. [10] Другая причина, охватывающая как девственных, так и самок, которые уже были в спаренных состояниях, заключается в том, что самки покидают районы с высокой плотностью популяции из-за приставаний самцов и должны активно искать самцов и адаптироваться к новой среде.
Во время ухаживания самки приземляются на открытые насесты, и происходят следующие основные события: самец контактирует с самкой, самец начинает зондирование, брюшко самца оказывается между задними крыльями самки, и, наконец, самец перестает двигаться. [11] За исключением многих других видов бабочек, у самок P. protodice отсутствует реакция растяжения брюшка. Самец не делает ничего, кроме как приземляется на грудную клетку самки и спаривается с ней. В половине всех ухаживаний самки также демонстрируют низкоамплитудную реакцию порхания, которая, по-видимому, не влияет на продолжительность копуляции. [11]
Кроме того, в ситуациях, когда они хотят отразить попытки самца, самки P. protodice демонстрируют поведение отторжения, инициируемое так, как будто они знают о наличии полного сперматофора. Крылья самки полностью раскрыты, а кончики находятся ниже горизонтали. Кроме того, брюшко поднято на 45-60 градусов выше оси тела, а гениталии выдвинуты. [12] Эта поза отторжения часто неверно истолковывается как приглашение к спариванию, поскольку другие бабочки, такие как Heliconius, используют ее для привлечения партнеров. [13]
В целом куколки самцов развиваются быстрее, чем их сородичи-самки, и в результате вылупляются раньше в этом сезоне, чем самки. Кроме того, они обычно готовы к спариванию в течение 24 часов после вылупления . [12] Это причина, по которой, по-видимому, существует высокое соотношение самцов к восприимчивым самкам. В этой среде с высокой плотностью самки часто подвергаются преследованиям со стороны самцов. К ним будут приближаться более одного самца за раз в течение нескольких секунд после полета, и самцы часто остаются поблизости в течение длительных периодов времени. В этой ситуации самки вынуждены снижать градиент плотности самцов, что способствует эмиграции из колонии. [6] Они будут эмигрировать и колонизировать новые места обитания в этом процессе. Только в случаях повышенной смертности самцов и все еще появляющихся самок в конце сезона размножения численность уравновешивается и эмиграции не происходит. [12]
P. protodice требуют повышенной температуры тела в 30-40 градусов по Цельсию для того, чтобы летать, и это достигается поведенческой ориентацией на солнечное излучение. Бабочки Pieris , включая P. protodice, используют поведенческую позу для терморегуляции, называемую отражательным грением, в которой крылья используются как своего рода биологический солнечный отражатель для отражения излучения к телу и повышения температуры тела. [14] В позе отражательного грения спинная поверхность тела расположена к солнцу, а крылья впоследствии держатся открытыми под углом. Поза предполагает, что бабочка использует свою белую спинную поверхность крыла для отражения излучения на свои тела. [15]