stringtranslate.com

Жук-могильщик

Могильщики или жуки-гробильщики , род Nicrophorus , являются наиболее известными членами семейства Silphidae ( падальщики ). Большинство этих жуков черные с красными отметинами на надкрыльях (передних крыльях). Могильщики соответствуют своему названию — они закапывают трупы мелких позвоночных, таких как птицы и грызуны, в качестве источника пищи для своих личинок; это делает их плотоядными. [2] Они необычны среди насекомых тем, что и самцы, и самки заботятся о выводке . [3]

В более старых текстах название рода иногда пишется как Necrophorus : это была неоправданная поправка Карла Петера Тунберга (1789) к первоначальному названию Фабрициуса, и она недействительна в соответствии с МКЗН .

Американский жук-могильщик ( Nicrophorus americanus ) с 1989 года находится в списке исчезающих видов США. Этот вид был родом из 35 штатов США, но сейчас известно, что он существует только в 9. [4]

Репродукция

У жуков-могильщиков большие булавовидные антенны, оснащенные хеморецепторами, способными обнаруживать мертвое животное с большого расстояния. [5] После обнаружения трупа (чаще всего небольшой птицы или мыши ) жуки дерутся между собой (самцы дерутся с самцами, самки дерутся с самками), пока не останется победившая пара (обычно самая большая). Если одинокий жук находит труп, он может продолжить путь в одиночку и ждать партнера. Одиночные самцы привлекают самок, выпуская феромон из кончика своего брюшка. Самки могут выращивать выводок в одиночку, оплодотворяя свои яйца спермой, сохраненной от предыдущих копуляций . [6] Труп обычно закапывается жуком(ами), чтобы скрыть его от потенциальных конкурентов, которых много.

Примером вида жуков Nicrophorus, демонстрирующих эту форму двусторонней заботы и закапывания, является жук Nicrophorus nepalensis . Жуки Nicrophorus nepalensis совместно готовят туши и заботятся о развивающихся личинках. После закапывания туши Nicrophorus nepalensis спариваются и откладывают яйца рядом с тушей или на нее. Затем, когда из яиц вылупляются личинки, они начинают питаться плотью туши. Этот процесс продолжается до тех пор, пока личинки не начнут окукливаться.

Жизненный цикл жука-могильщика

Будущие родители начинают рыть яму под тушей. При этом, и после удаления всех волос с туши, жуки покрывают животное антибактериальными и противогрибковыми оральными и анальными выделениями, замедляя разложение туши и предотвращая запах гниющей плоти, привлекающий конкурентов. [2] Туша формируется в шар, а мех или перья сдираются и используются для выстилания и укрепления склепа, также известного как ясли, где туша будет оставаться до тех пор, пока плоть не будет полностью съедена. [7] Процесс захоронения может занять около 8 часов. Несколько пар жуков могут сотрудничать, чтобы закопать большие туши, а затем совместно выращивать свое потомство. [8]

Самка могильщика откладывает яйца в почву вокруг склепа. [9] Личинки вылупляются через несколько дней и перемещаются в яму в туше, которую создали родители. Хотя личинки способны питаться самостоятельно, оба родителя также кормят личинок в ответ на попрошайничество : они переваривают плоть и отрыгивают жидкую пищу, чтобы личинки могли питаться, форма прогрессивного обеспечения . [7] Это, вероятно, ускоряет развитие личинок. [10] Также считается, что родительские жуки могут вырабатывать секрецию из головных желез, которая обладает антимикробной активностью, подавляя рост бактерий и грибков на трупе позвоночного. [11]

Взрослые жуки продолжают защищать личинок, которым требуется несколько дней, чтобы созреть. Многие конкуренты затрудняют эту задачу, например, синие мухи и муравьи или могильщики другого или того же вида. [12] На протяжении всего развития личинки родители отбиваются от этих конкурентов, одновременно поддерживая идеальную среду обитания для своего потомства внутри туши. [6] Личинки последней стадии мигрируют в почву и окукливаются, превращаясь из личинок в полностью сформированных взрослых жуков. [2]

Родительская забота (и особенно двуродительская забота) довольно редка среди насекомых , которые не являются эусоциальными (например, муравьи и медоносные пчелы ). Жуки-могильщики являются исключением в проявлении этой черты и, таким образом, попадают в категорию субсоциальных насекомых. [13] [7]

Детоубийство

Известно, что жуки-могильщики совершают инфантицид на ранней стадии, что также известно как отбраковка своего потомства. Это делается для того, чтобы гарантировать, что запас пищи, предоставляемый тушей, достаточен для питания всех личинок. [14] Если детенышей слишком много, они все будут недоедать и будут развиваться медленнее, что снижает их шансы дожить до взрослого возраста. Если детенышей слишком мало, полученные взрослые жуки будут большими, но родители могли бы произвести их больше. [3] Наиболее успешные родители жуков достигают хорошего баланса между размером потомства и количеством произведенных. Этот метод регулирования размера выводка может быть результатом того, что яйца откладываются до того, как самка сможет оценить размер туши и, следовательно, сколько личинок она может обеспечить. [14]

Сохранение

По состоянию на 2020 год американский жук-могильщик ( N. americanus ) был переклассифицирован из категории находящихся под угрозой исчезновения в категорию находящихся под угрозой исчезновения Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных. [4] Жуки-могильщики важны для экосистемы и способствуют переработке питательных веществ, захороная мертвых животных. Это позволяет системе перерабатывать богатые питательными веществами туши. [15]

Разновидность

По состоянию на 2006 год в роде Nicrophorus насчитывается более 60 существующих видов, хотя несколько неописанных видов и синонимов еще предстоит изучить.

Ископаемые

Окаменелость N. humator, датируемая примерно 10 500 лет назад, была обнаружена Пирсоном в 1962 году. [18] Вымерший безымянный представитель рода известен из бирманского янтаря позднего мелового сеноманского периода в Мьянме, возраст которого составляет около 99 миллионов лет. [19] [20]

Ссылки

  1. ^ GBIF: Nicrophorus Fabricius, 1775 (получено 13 января 2020 г.)
  2. ^ abc Скотт, Мишель Пеллиссье (январь 1998 г.). «Экология и поведение могильщиков». Annual Review of Entomology . 43 (1): 595–618. doi :10.1146/annurev.ento.43.1.595. ISSN  0066-4170. PMID  15012399.
  3. ^ ab Трамбо, Стивен Т. (1990). «Репродуктивные преимущества детоубийства у двуродительского могильщика Nicrophorus orbicollis ». Поведенческая экология и социобиология . 27 (4): 269–273. doi :10.1007/BF00164899. ISSN  0340-5443. JSTOR  4600477.
  4. ^ ab "Федеральный реестр :: Находящиеся под угрозой исчезновения и находящиеся под угрозой исчезновения дикие животные и растения; Реклассификация американского могильщика из категории находящихся под угрозой исчезновения в категорию находящихся под угрозой исчезновения с помощью правила раздела 4(d)". 15 октября 2020 г.
  5. ^ Канада, Окружающая среда и изменение климата (10 октября 2012 г.). "Американский могильщик (Nicrophorus americanus): оценка и отчет о состоянии COSEWIC 2011". www.canada.ca . Получено 25.04.2023 .
  6. ^ ab Benowitz, Kyle M.; Moore, Allen J. (декабрь 2016 г.). «Двухродительская забота является преобладающей и выгодной для родителей у могильщика Nicrophorus orbicollis (Coleoptera: Silphidae)». Biological Journal of the Linnean Society . 119 (4): 1082–1088. doi : 10.1111/bij.12830 . PMC 5181846 . PMID  28025585. 
  7. ^ abc Smiseth, PT (июль 2004 г.). «Поведенческая динамика между заботливыми самцами и самками у жука с факультативной двуродительской заботой». Behavioral Ecology . 15 (4): 621–628. doi : 10.1093/beheco/arh053 . hdl : 10.1093/beheco/arh053 . ISSN  1465-7279.
  8. ^ Muller, JK (март 2003 г.). «Распознавание сородичей у могильщиков: «значок размножающегося» как сигнал, используемый самками для различения своих сородичей от самцов-нарушителей». Поведенческая экология . 14 (2): 212–220. doi : 10.1093/beheco/14.2.212 . ISSN  1465-7279.
  9. ^ Канада, Окружающая среда и изменение климата (10 октября 2012 г.). "Американский могильщик (Nicrophorus americanus): оценка и отчет о состоянии COSEWIC 2011". www.canada.ca . Получено 25.04.2023 .
  10. ^ ЭГГЕРТ, АННЕ-КАТРИН; РЕЙНКИНГ, МАРТИНА; МЮЛЛЕР, ЙОЗЕФ К (январь 1998 г.). «Родительская забота улучшает выживаемость и рост потомства у могильщиков». Animal Behaviour . 55 (1): 97–107. doi :10.1006/anbe.1997.0588. ISSN  0003-3472. PMID  9480676.
  11. ^ Дуарте, Ана; Ребар, Даррен; Халлетт, Эллиса К.; Джарретт, Бенджамин Дж. М.; Килнер, Ребекка М. (24 ноября 2021 г.). «Эволюционное изменение в конструкции детской среды, когда родители лишены возможности заботиться о своих детенышах напрямую». Труды Национальной академии наук . 118 (48). Bibcode : 2021PNAS..11802450D. doi : 10.1073/pnas.2102450118 . hdl : 10871/128609 . ISSN  0027-8424. PMC 8640939. PMID 34819363  . 
  12. ^ Трамбо, Стивен Т.; Валлетта, Ричард К. (апрель 2007 г.). «Затраты на противостояние инфантицидным нарушителям в жуке-могильщике». Ethology . 113 (4): 386–393. Bibcode : 2007Ethol.113..386T. doi : 10.1111/j.1439-0310.2006.01326.x. ISSN  0179-1613.
  13. ^ Трамбо, СТ 1994. Межвидовая конкуренция, паразитизм выводка и эволюция двуродительского сотрудничества у могильщиков. Oikos. 69:241–249.
  14. ^ ab Bartlett, J. (сентябрь 1987 г.). «Дочерний каннибализм у могильщиков». Поведенческая экология и социобиология . 21 (3): 179–183. doi :10.1007/bf00303208. ISSN  0340-5443.
  15. ^ «Этот жук откладывает яйца в трупы мертвых мышей, а затем покрывает их слизью — но он находится под угрозой исчезновения и важен». The Equation . 5 сентября 2018 г. Получено 26.04.2023 .
  16. ^ «Немного удачи: новый вид могильщика с архипелага Соломоновых островов». Science Daily . 21 июня 2013 г.
  17. ^ Сайкс Д., Трамбо СТ., Пек С.Б. (2016) Скрытое разнообразие в фауне могильщиков Нового Света: Nicrophorus hebes Kirby — новый статус как возрожденное название (Coleoptera: Silphidae: Nicrophorinae). Систематика и филогения членистоногих 74(3): 299-309
  18. ^ Сайкс, Дерек С.; Мэдж, Рональд Б. и Ньютон, Альфред Ф. (29 августа 2002 г.). «Каталог Nicrophorinae (Coleoptera: Silphidae) мира». Zootaxa . 65 (1): 1–304. doi : 10.11646/zootaxa.65.1.1 .
  19. ^ Cai, Chen-Yang; Thayer, Margaret K.; Engel, Michael S.; Newton, Alfred F.; Ortega-Blanco, Jaime; Wang, Bo; Wang, Xiang-Dong; Huang, Di-Ying (30 сентября 2014 г.). «Раннее происхождение родительской заботы у мезозойских жуков-падальщиков». Труды Национальной академии наук . 111 (39): 14170–14174. Bibcode : 2014PNAS..11114170C. doi : 10.1073/pnas.1412280111 . ISSN  0027-8424. PMC 4191754. PMID 25225362  . 
  20. ^ Туссен, Эммануэль ФА; Кондамин, Фабьен Л. (апрель 2016 г.). «В какой степени новые открытия ископаемых меняют наше понимание эволюции клад? Поучительная история о жуках-могильщиках (Coleoptera: Nicrophorus)». Биологический журнал Линнеевского общества . 117 (4): 686–704. doi : 10.1111/bij.12710 .

Внешние ссылки