stringtranslate.com

Белка-летяга

Белки-летяги (научное название Pteromyini или Petauristini ) — это триба из 50 видов белок семейства Sciuridae . Несмотря на свое название, они на самом деле не способны к полноценному полету так же, как птицы или летучие мыши , но они могут планировать с одного дерева на другое с помощью патагия , мохнатой кожной мембраны, которая тянется от запястья до лодыжки. Их длинные хвосты также обеспечивают устойчивость при планировании. [1] Анатомически они очень похожи на других белок с рядом адаптаций, соответствующих их образу жизни; кости их конечностей длиннее, а кости их рук, костей ног и дистальных позвонков короче. Белки-летяги способны управлять и контролировать траекторию своего скольжения с помощью своих конечностей и хвоста.

Молекулярные исследования показали, что белки-летяги монофилетичны (одного типа/клады без разветвлений внутри типа) и возникли около 18–20 миллионов лет назад. Род Paracitellus является самой ранней линией летяги, восходящей к эпохе позднего олигоцена. [1] Большинство из них ведут ночной образ жизни и всеядны , питаются фруктами , семенами , почками , цветами , насекомыми , брюхоногими моллюсками , пауками, грибами, птичьими яйцами, древесным соком и молодыми птицами . Детеныши рождаются в гнезде и сначала голые и беспомощные. О них заботится мать, и к пяти неделям они могут практиковать навыки планирования, так что к десяти неделям они готовы покинуть гнездо.

Некоторые южные летяги, выращенные в неволе, стали одомашненными и стали небольшими домашними питомцами, своего рода « карманными питомцами ». [2]

Описание

Северная летяга ( Glaucomys sabrinus ) планирует

Белки-летяги не способны летать, как птицы или летучие мыши ; вместо этого они планируют между деревьями. Они способны получать подъемную силу во время этих полетов, причем зарегистрированы полеты на высоту до 90 метров (300 футов). [3] [4] Направление и скорость животного в воздухе изменяются путем изменения положения его конечностей, в значительной степени контролируемых небольшими хрящевыми костями запястья. Существует хрящевой выступ от запястья, который белка держит вверх во время планирования. [5] Этот специализированный хрящ присутствует только у белок-летяг, а не у других планирующих млекопитающих. [6] Были исследованы возможные источники происхождения стилоидного хряща, и данные свидетельствуют о том, что он, скорее всего, гомологичен запястным структурам, которые можно найти у других белок. [6] Этот хрящ вместе с кистью образует кончик крыла, который используется во время планирования. После того, как он вытягивается, кончик крыла может регулироваться под различными углами, контролируя аэродинамические движения. [7] [8] Запястье также изменяет натяжение патагия , мохнатой парашютоподобной мембраны, которая тянется от запястья до лодыжки. [8] У него есть пушистый хвост, который стабилизирует в полете. Хвост действует как вспомогательный аэродинамический профиль , работая как воздушный тормоз перед приземлением на ствол дерева. [9]

Похожие планирующие животные

Colugans , Petauridae и Anomaluridae — планирующие млекопитающие, которые похожи на белок-летяг через конвергентную эволюцию , хотя и не особенно близки в родстве. Как и белка-летяга, они — лазающие млекопитающие, которые используют свой патагий для планирования, без использования двигателя, чтобы быстро перемещаться по окружающей среде.

Эволюционная история

До 21-го века эволюционная история белки-летяги часто обсуждалась. [10] Этот спор был значительно прояснен в результате двух молекулярных исследований. [11] [12] Эти исследования нашли подтверждение тому, что белки-летяги возникли 18–20 миллионов лет назад, являются монофилетическими и имеют родственные связи с древесными белками. Из-за их близкого происхождения морфологические различия между белками-летягами и древесными белками раскрывают понимание формирования механизма планирования. По сравнению с белками схожего размера, летягами, северные и южные летяги показывают удлинение костей поясничных позвонков и предплечья, тогда как кости ног, рук и дистальных позвонков уменьшены в длине. Такие различия в пропорциях тела раскрывают адаптацию белок-летяг к минимизации нагрузки на крылья и повышению маневренности при планировании. Следствием этих различий является то, что в отличие от обычных белок, белки-летяги не очень хорошо приспособлены к передвижению на четвереньках и поэтому должны больше полагаться на свои способности к планированию. [13]

Несколько гипотез пытались объяснить эволюцию планирования у белок-летяг. [14] Одно из возможных объяснений связано с энергоэффективностью и добычей пищи. [15] [5] Планирование — это энергетически эффективный способ перемещения с одного дерева на другое во время добычи пищи, в отличие от спускания с деревьев и маневрирования на земле или выполнения опасных прыжков в воздухе. [15] Планируя на высокой скорости, белки-летяги могут рыться в большей площади леса быстрее, чем древесные белки. Белки-летяги могут планировать на большие расстояния, увеличивая свою скорость в воздухе и увеличивая подъемную силу. [5]

Другие гипотезы утверждают, что механизм развился, чтобы избегать близлежащих хищников и предотвращать травмы. Если на определенном дереве возникает опасная ситуация, летяги могут планировать на другое и, таким образом, обычно избегают предыдущей опасности. [5] [16] Кроме того, процедуры взлета и посадки во время прыжков, реализованные в целях безопасности, могут объяснить механизм планирования. Хотя прыжки на высокой скорости важны для избежания опасности, сильное воздействие при приземлении на новое дерево может быть пагубным для здоровья белки. [5] Тем не менее, механизм планирования летяг включает в себя структуры и методы во время полета, которые обеспечивают большую устойчивость и контроль. Если прыжок неправильно рассчитан, летяга может легко вернуться на первоначальный курс, используя свою способность планирования. [5] Летяга также создает большой угол планирования при приближении к своему целевому дереву, уменьшая свою скорость из-за увеличения сопротивления воздуха и позволяя всем четырем конечностям поглощать удар цели. [5] [17]

Флуоресценция

В 2019 году было случайно обнаружено, что летяга флуоресцирует розовым цветом под УФ-светом. Последующие исследования биологов из колледжа Нортленд в Северном Висконсине показали, что это справедливо для всех трех видов североамериканских летяг. На данный момент неизвестно, какой цели это служит. Нелетяги не флуоресцируют под УФ-светом. [18]

Таксономия

Недавние виды

Летяги Нового Света относятся к роду Glaucomys (по-гречески « блестящая мышь» ). Летяги Старого Света относятся к роду Pteromys (по-гречески « крылатая мышь »).

Три вида рода Glaucomys ( Glaucomys sabrinus , Glaucomys volans и Glaucomys oregonensis ) произрастают в Северной и Центральной Америке; многие другие таксоны также встречаются по всей Азии, а ареал сибирской летяги ( Pteromys volans ) достигает некоторых частей северо-восточной Европы (Россия, Финляндия и Эстония).

Торингтон и Хоффман (2005) выделяют 15 родов белок-летяг в двух подтрибах.

Триба Pteromyini – белки-летяги

Гигантские летяги Мечука, Мишми-Хиллз и Мебо были обнаружены в северо-восточном штате Индии Аруначал-Прадеш в конце 2000-х годов. [20] [21] [22] Их голотипы хранятся в коллекции Зоологической службы Индии, Калькутта, Индия.

Ископаемые виды

У белок-летяг есть хорошо документированная ископаемая летопись с олигоцена и далее. Некоторые ископаемые роды уходят далеко в эоцен , и, учитывая, что считается, что белки-летяги разошлись позже, это, скорее всего, ошибочные определения. [23]

Жизненные циклы

Южная летяга ( Glaucomys volans ) планирует

Продолжительность жизни белок-летяг в дикой природе составляет около шести лет, а в зоопарках белки-летяги могут жить до пятнадцати лет. Уровень смертности среди молодых белок-летяг высок из-за хищников и болезней. Хищниками белок-летяг являются древесные змеи , еноты , совы , куницы , рыболовы , койоты , рыси и одичавшие кошки . [3] На северо-западе Тихого океана Северной Америки северная пятнистая сова ( Strix occidentalis ) является обычным хищником белок-летяг.

Белки-летяги обычно ведут ночной образ жизни , [25] поскольку они не умеют убегать от хищных птиц, которые охотятся днем. [3] Они питаются в соответствии со своей средой обитания; они всеядны и будут есть любую пищу, которую смогут найти. Североамериканская южная летяга питается семенами, насекомыми, брюхоногими моллюсками (слизняками и улитками), пауками, кустарниками, цветами, грибами и древесным соком. [ требуется ссылка ]

Репродукция

Сезон спаривания у белок-летяг приходится на февраль и март. Когда рождаются детеныши, самки белок живут с ними в материнских гнездах. Матери лелеют и защищают их, пока они не покинут гнездо. Самцы не участвуют в воспитании своего потомства. [26]

При рождении белки-летяги в основном безволосые, за исключением усов, и большинство их чувств отсутствуют. Их внутренние органы видны сквозь кожу, и их пол может быть обозначен. К пятой неделе они почти полностью развиты. В этот момент они могут реагировать на окружающую среду и начинают развивать собственный разум. В течение следующих недель своей жизни они тренируются в прыжках и планировании. Через два с половиной месяца их навыки планирования совершенствуются, они готовы покинуть гнездо и способны к самостоятельному выживанию. [27]

Диета

Белки-летяги могут легко добывать себе пропитание ночью, учитывая их высокоразвитое обоняние. Они собирают фрукты, орехи, грибы и яйца птиц. [3] [28] [4] Многие планирующие птицы имеют специализированную диету, и есть основания полагать, что планирующие птицы могут извлекать выгоду из разбросанной пищи с дефицитом белка. [29] Кроме того, планирование является быстрой формой передвижения, и, сокращая время путешествия между участками, они могут увеличить количество времени на поиски пищи. [29]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Lu, Xuefei (24 июня 2012 г.). «Эволюция и палеобиогеография белок-летяг (Sciuridae, Pteromyini) в ответ на глобальные изменения окружающей среды». Эволюционная биология . 40 (40): 117–132. doi :10.1007/s11692-012-9191-6. S2CID  15742612. Получено 28 октября 2021 г.
  2. ^ «Являются ли южные летяги хорошими домашними животными?». petcaretips.net . Получено 23.02.2018 .
  3. ^ abcd Malamuth, E.; Mulheisen, M. (1995–2008). "ADW: Glaucomys sabrinus – Северная летяга". Музей естественной истории Мичиганского университета. Архивировано из оригинала 12 августа 2009 года . Получено 14 июля 2009 года .
  4. ^ ab Асари, Y; Янагава, H.; Осида, T. (2007). "Способность к планированию сибирской летяги Pteromys volans orii" (PDF) . Исследование млекопитающих . 32 (4): 151–154. doi :10.3106/1348-6160(2007)32[151:GAOTSF]2.0.CO;2. S2CID  59025388. Архивировано из оригинала (PDF) 2010-07-11 . Получено 2009-07-14 .
  5. ^ abcdefg Паскинс, Кит Э.; Бойер, Адриан; Мегилл, Уильям М.; Шайбе, Джон С. (2007). «Силы взлета и посадки и эволюция контролируемого планирования у северных белок-летяг Glaucomys sabrinus». Журнал экспериментальной биологии . 210 (Pt 8): 1413–1423. doi : 10.1242/jeb.02747 . PMID  17401124.
  6. ^ аб Кавасима, Томокадзу; Торингтон, Ричард В.; Бохаска, Паула В.; Сато, Фуми (01 февраля 2017 г.). «Эволюционная трансформация длинной ладонной мышцы у летяг (Pteromyini: Sciuridae): анатомическое рассмотрение происхождения уникально специализированного стилеобразного хряща». Анатомическая запись . 300 (2): 340–352. дои : 10.1002/ar.23471 . ISSN  1932-8494. PMID  27611816. S2CID  3628991.
  7. ^ Джонсон-Мюррей, Джейн Л. (1977). «Миология скользящих мембран некоторых грызунов Petauristine (роды: Glaucomys, Pteromys, Petinomys и Petaurista)». Журнал маммологии . 58 (3): 374–384. doi :10.2307/1379336. JSTOR  1379336.
  8. ^ ab Thorington, RW Jr.; Darrow, K.; Anderson, CG (1998). "Анатомия кончика крыла и аэродинамика белок-летяг" (PDF) . Journal of Mammalogy . 79 (1): 245–250. doi : 10.2307/1382860 . JSTOR  1382860. Архивировано (PDF) из оригинала 2009-04-09 . Получено 2009-07-14 .
  9. ^ Carraway, LN; Verts, BJ (1994). "Sciurus griseus" (PDF) . Виды млекопитающих (474): 1–7. doi :10.2307/3504097. JSTOR  3504097. S2CID  253911325. Архивировано (PDF) из оригинала 2010-01-07 . Получено 2009-07-14 .
  10. ^ Арбогаст, Б.С. (2007). «Краткая история белок-летяг нового мира: филогения, биогеография и генетика сохранения». Журнал маммологии . 88 (4): 840–849. doi : 10.1644/06-MAMM-S-322R1.1 .
  11. ^ Mercer, JM; VL Roth (2003). «Влияние глобальных изменений кайнозоя на филогению белок». Science . 299 (5612): 1568–1572. Bibcode :2003Sci...299.1568M. doi :10.1126/science.1079705. PMID  12595609. S2CID  40366357.
  12. ^ Steppan, SJ; BL Storz; RS Hoffmann (2004). «Филогения ядерной ДНК белок (Mammalia : Rodentia) и эволюция древесности от c-myc и RAG1». Молекулярная филогенетика и эволюция . 30 (3): 703–719. Bibcode :2004MolPE..30..703S. doi :10.1016/S1055-7903(03)00204-5. PMID  15012949.
  13. ^ Торингтон, Ричард В.; Сантана, Эрика М. (2007). «Как сделать белку-летягу: анатомия Glaucomys в филогенетической перспективе». Журнал маммологии . 88 (4): 882–896. doi : 10.1644/06-mamm-s-325r2.1 .
  14. ^ Флаэрти, EA; М. Бен-Дэвид; WP Смит (2010). «Действие четвероногих локомоторов у двух видов древесных белок: прогнозирование экономии энергии при планировании». Журнал сравнительной физиологии B. 180 ( 7): 1067–1078. doi :10.1007/s00360-010-0470-1. PMID  20361193. S2CID  240833.
  15. ^ ab Норберг, Улла М. (1985). «Эволюция полета позвоночных: аэродинамическая модель перехода от планирования к активному полету». American Naturalist . 126 (3): 303–327. doi :10.1086/284419. S2CID  85306259.
  16. ^ Шайбе, Джон С.; Фиггс, Дейлан; Хейланд, Джефф (1990). «Морфологические признаки планирующих грызунов: предварительный анализ». Труды Миссурийской академии наук . 24 : 49–56.
  17. ^ Бирнс, Грег; Спенс, Эндрю Дж. (2011). «Экологические и биомеханические аспекты эволюции планирования у млекопитающих». Интегративная и сравнительная биология . 51 (6): 991–1001. doi : 10.1093/icb/icr069 . PMID  21719434.
  18. ^ Анич, Паула Спет; Мартин, Джонатан Г.; Олсон, Эрик Р.; Колер, Эллисон М. (2019). «Ультрафиолетовая флуоресценция обнаружена у белок-летяг Нового Света (Glaucomys)». Журнал маммологии . 100 : 21–30. doi : 10.1093/jmammal/gyy177 .
  19. ^ Ли, Цюань; Чэн, Фэн; Джексон, Стивен М.; Хельген, Кристофер М.; Сун, Вэнь-Ю; Лю, Шао-Ин; Санамсай, Даосаван; Ли, Сун; Ли, Фэй; Сюн, Юнь; Сан, Цзюнь (18.07.2021). «Филогенетическое и морфологическое значение упущенной из виду летяги (Pteromyini, Rodentia) из восточных Гималаев с описанием нового рода». Zoological Research . 42 (4): 389–400. doi :10.24272/j.issn.2095-8137.2021.039. ISSN  2095-8137. PMC 8317177. PMID 34047079  . 
  20. ^ Чоудхури, AU (2007). Новая летяга рода Petaurista Link из Аруначал-Прадеш на северо-востоке Индии. Информационный бюллетень и журнал Фонда носорогов для нац. в северо-восточной Индии 7: 26–34, таблицы.
  21. ^ Choudhury, AU (2009). Еще одна новая летяга рода Petaurista Link, 1795 из Аруначал-Прадеш на северо-востоке Индии. Информационный бюллетень и журнал Rhino Foundation для нац. в северо-восточной Индии 8: 26–34, таблички.
  22. ^ Чоудхури, AU (2013). Описание нового вида гигантской летяги рода Petaurista Link, 1795 из бассейна Сианг, Аруначал-Прадеш в северо-восточной Индии. Информационный бюллетень и журнал Фонда носорогов для нац. в северо-восточной Индии 9: 30–38, таблицы.
  23. ^ Казановас-Вилар, Исаак; Гарсиа-Порта, Джоан; Фортуни, Хосеп; Санисидро, Оскар; Прието, Жером; Керехета, Марина; Льясер, Серхио; Роблес, Хосеп М; Бернардини, Федерико; Альба, Дэвид М. (09 октября 2018 г.). «Старейший скелет ископаемой белки-летяги проливает новый свет на филогению этой группы». электронная жизнь . 7 : е39270. doi : 10.7554/eLife.39270 . ISSN  2050-084X. ПМК 6177260 . ПМИД  30296996. 
  24. ^ аб Дакснер-Хёк Г. (2004). «Белки-летяги (Pteromyinae, Mammalia) из верхнего миоцена Австрии». Annalen des Naturhistorischen Museums в Вене 106A : 387–423. PDF.
  25. ^ Thorington, RW Jr.; Pitassy, ​​D.; Jansa, SA (2002). "Phylogenies of Flying Squirrels (Pteromyinae)" (PDF) . Journal of Mammalian Evolution . 9 (1–2): 99–135. doi :10.1023/A:1021335912016. S2CID  12443674. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-06-11 . Получено 2009-07-14 .
  26. ^ Studelska, Rebecca. (1997). "Северные летяги". Northern State University. Архивировано из оригинала 19 февраля 2008 года . Получено 14 сентября 2009 года . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  27. ^ Паттерсон., Роберт (2009). "Жизненный цикл". Архивировано из оригинала 2009-01-30 . Получено 2009-09-14 . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  28. ^ Норт, М.; Трапп, Дж.; Франклин, Дж. (1995). "Стоящий урожай и потребление животными грибковых спорокарпий в лесах Тихоокеанского Северо-Запада" (PDF) . Экология . 78 (5): 1543–1554. doi :10.1890/0012-9658(1997)078[1543:SCAACO]2.0.CO;2. S2CID  86779270. Архивировано из оригинала (PDF) 2010-06-10 . Получено 2009-07-14 .
  29. ^ ab Byrnes, G.; AJ Spence (2011). «Экологические и биомеханические аспекты эволюции скольжения у млекопитающих». Интегративная и сравнительная биология . 51 (6): 991–1001. doi : 10.1093/icb/icr069 . PMID  21719434.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки