stringtranslate.com

Лептидея китайская

Leptidea sinapis , или лесная белая бабочка семейства белянок , — это небольшая белая бабочка, которая в основном встречается в Англии, Ирландии и Северной Европе. [1] У бабочки белые крылья с серыми или желтыми отметинами около центра или кончика крыла. [2] Она летает медленно и низко над своей кустарниковой средой обитания. [3] Самцы инициируют ухаживания за самками и могут спариваться многократно, в то время как самки, как правило, спариваются только один раз в жизни. [3] [4]

В 2005 году лесная белая мухоловка была добавлена ​​в список приоритетных видов UK BAP из-за существенного сокращения популяции, особенно в Англии. Это сокращение было связано с изменениями в лесных регионах, включая увеличение тени из-за посадки деревьев и неспособность поддерживать лесные тропы в удовлетворительном состоянии для откладывания яиц лесной белой мухоловкой. В настоящее время усилия по сохранению направлены на то, чтобы понять, как лучше всего поддерживать лесные регионы, и изучают влияние изменения климата (особенно в зимние месяцы) на выживаемость яиц. [1] [5]

Таксономия

Существует несколько подвидов L. sinapis. Все эти подвиды встречаются в соседних регионах, поэтому географическое разнообразие незначительно. Признаются следующие подвиды:

Эти подвиды, хотя и выглядят схожими, отличаются физиологией половых органов и репродуктивно изолированы от белой древесной мухи из-за конспецифичного выбора самками спаривания.

Географический диапазон

Древесина белая произрастает в Европе, а также на востоке, на Кавказе , в Малой Азии , на Ближнем Востоке , в Средней Азии , в Казахстане и на юге Сибири до Прибайкалья .

В Европе древовидный белый неравномерно распространен в Мидлендсе и Южной Англии, а также в Северной Европе и Ирландии. [1] Поскольку в настоящее время численность вида сокращается по всей Англии, он в основном встречается в лесных массивах, таких как леса Хо и Вигмор в Херефордшире. [6] L. sinapis также встречается в Словакии, Чехии, Швеции, Франции, Испании и Ирландии.

Место обитания

Лесная белая мухоловка встречается в центральных и южных частях Соединенного Королевства, в основном на полянах среди лесов или близлежащих кустарников. Их также часто можно встретить в районах, где есть существенное укрытие, например, заброшенные железнодорожные пути и скалы у морского берега, а также луга, опушки леса и редкие леса на высоте до 2500 м над уровнем моря. Одним из наиболее стабильно густонаселенных регионов Англии с точки зрения L. sinapis является Херефордшир, в частности леса Хо-Вуд и Вигмор-Роллс. Лесной белой мухоловке требуются местообитания с существенной растительностью и кустарниками, чтобы откладывать яйца и окукливаться, однако они очень требовательны к количеству тени в своей среде обитания. Значительная потеря среды обитания для лесных белых происходит из-за слишком большого количества кустарников или тени в их среде обитания. [7] Они выбирают очень специфические пищевые растения в этих средах обитания. [6]

Родительская забота

Откладка яиц

Самка лесной белокрылки обитает вблизи лесных массивов с обширным кустарником и откладывает яйца на высоких кормовых растениях. Есть несколько предпочтительных растений, на которых L. sinapis откладывает личинки. К ним относятся Lotus pedunculatus , Lathyrus pratensis и Lotus corniculatus . Исследователи предполагают, что высота растения может влиять на количество отложенных личинок — чем выше растение, тем больше яиц ожидается. [6] Они, как правило, выбирают эти более высокие растения и откладывают яйца на нижней стороне листьев в один ряд. [4]

Изучение и выбор растения-хозяина для откладывания яиц

Самки лесных белых откладывают яйца на очень специфических пищевых растениях (таких как Lotus pedunculatus , Lathyrus pratensis и Lotus corniculatus ), которые они выбирают посредством хеморецепции с помощью рецепторов на своих ногах. Они летают низко и медленно над кустарником и проверяют несколько растений, приземляясь на них и используя свои хеморецепторы. [4]

Яйцо белое деревянное
Рис.3 личинка после 4-й линьки 3а взрослая личинка 3б куколка

Жизненный цикл

Яйцо

Через 10–20 дней из яиц вылупляются личинки, после чего они остаются на кормовом растении и питаются его листьями.

Гусеница

Развитие личинок зависит от температуры, и длится от 35 до 60 дней. В среднем существует четыре личиночных возраста, которые все, как правило, остаются на растении-корме во время развития, поедая листья растения, на котором они вылупились. Личинки зеленые и хорошо замаскированы на своем растении-корме.

Куколка

Когда личинки готовы к окукливанию, они бродят в течение различного количества времени (минимум 1 час, максимум несколько дней), пока не найдут место для окукливания. Получающиеся бледно-зеленые или коричневые куколки обычно встречаются на стеблях травы и на кустах роз.

Взрослый

После окукливания представители этого вида вылупляются во взрослых лесных белых бабочек. [3] Вид является бивольтинным, что означает, что в год вылупляется два поколения, в период с конца мая по август.

Генетика

Видообразование

Leptidea sinapis — один из трех видов в комплексе криптических видов . Другими членами комплекса криптических видов являются L. reali и L. juvernica . [8] Схожие виды — L. morsei , L. duponcheli и L. amurensis . Два других родственных вида, которые были классифицированы ( L. reali и L. juvernica), не демонстрируют перекрестного спаривания . Исследования ДНК и митохондрий показали, что эти два таксона определенно различаются; хотя они кажутся одинаковыми по окраске крыльев и внешнему виду, их можно дифференцировать по гениталиям. Генетическое исследование популяции самцов L. sinapis, L. reali и L. juvernica не выявило никаких доказательств потока генов после расхождения. [9] L. reali встречается в Италии, Испании и Франции, в то время как L. juvernica чаще встречается в Англии, Ирландии и других странах Северной Европы. Они, по-видимому, разделены нишами — они используют и населяют разные среды обитания. [10] Самцы двух видов пытаются спариваться с самками обоих видов с одинаковой частотой, но самки спариваются только с представителями своего собственного вида. Исследователи пытаются понять причину разделения ниш двух подвидов. Оба вида, как правило, откладывают яйца на одних и тех же растениях, что заставило исследователей выдвинуть гипотезу о том, что выбор растения-хозяина не является основной причиной разделения ниш и последующего видообразования. Выбор растения-хозяина не повлиял на показатели выживаемости ни одного из видов в какой-либо значительной степени, но наиболее распространенным растением-хозяином для обеих личинок был L. pratensis. [4] Новое гипотетическое объяснение этого разделения среды обитания или существования мозаичных местообитаний — это длительные ритуалы ухаживания, которые есть у этих бабочек. Самка не хотела бы подвергаться длительному ритуалу ухаживания только для того, чтобы понести расходы на гибридизацию потомства, поэтому существует разделение ниш, чтобы предотвратить гетероспецифичное спаривание. [10]

Самка дерева белая

Миграция

Местной или региональной миграции у белой древесной белянки нет. Белая древесная белянка — бивольтинный вид, что означает, что в течение года вылупляется два поколения яиц. Два поколения бабочек появляются и летают в мае-июне, а второе — в июле-августе. Откладывание яиц, вылупление личинок и окукливание происходят зимой (зимовка). Исследования того, как изменения климата в зимние месяцы влияют на окукливание, проводятся для разработки планов по охране природы. [5]

Спаривание

Взаимодействие женщин и мужчин

Выбор партнера

Существует два репродуктивно изолированных вида белой древесной мухи, называемых L. sinapis и L. reali. Эти два вида могут спариваться друг с другом ( гетероспецифичное спаривание), но в их интересах, для жизнеспособности и плодовитости их потомства, чтобы они спаривались только внутри своего вида ( конспецифичное спаривание). Самцы двух видов пытаются ухаживать или спариваться с самками обоих видов с одинаковой частотой, но самки спариваются только с представителями своего собственного вида. Этот выбор самок привел к тому, что два вида разошлись и стали репродуктивно изолированными. Существуют затраты времени и энергии, которые несут самки, когда самцы противоположного вида пытаются спариваться с ними — эти затраты привели к тому, что самки иногда соглашаются и спариваются с этими самцами, что приводит к некоторой степени межвидовой гибридизации. [4]

Ухаживание

У лесных белых особей существует сложный ритуал ухаживания, инициируемый самцом. Они начинают с того, что качают головой из стороны в сторону, вытягивая хоботок в сторону самки. Самка, с оттянутыми назад антеннами, будет неподвижна, если уже спарилась, и немедленно потянется брюшком к самцу, если нет. [3]

Два лесных белых волка ухаживают

Копуляция и количество партнеров

Самки спариваются только один раз в природе, тогда как самцы могут спариваться несколько раз. [3] Это можно объяснить конкурирующим давлением, с которым сталкивается каждый пол. Самцам белой древесной лягушки необходимо спариваться с как можно большим количеством самок того же вида, чтобы максимизировать количество жизнеспособного потомства, в то время как самки получают выгоду от спаривания только один раз, поскольку процесс откладывания яиц, включающий выбор лучшего пищевого растения для откладывания яиц, требует много времени и энергии — многократное спаривание не будет эффективным использованием ресурсов. [11]

Физиология

Полет

Взрослые лесные белые летают медленно, и кажется, что они порхают. Самцы проводят большую часть своей жизни, летая низко над кустарником, чтобы найти возможных партнеров. [3]

Появление

У древесных белых бабочек крылья белые, иногда с небольшими серыми или желтоватыми отметинами ближе к середине или краю крыла. [2] У самцов кончики усиков белые, а у самок — коричневые. [3] Размах крыльев составляет 36–44 мм.

Как паразиты

Долгое время считалось, что виды бабочек, питающиеся нектаром, служили опылителями, но L. sinapis демонстрирует, что это не всегда так. Анализ взаимосвязи между системой опыления Phlox-Coliasis и L. sinapis, питающимся нектаром, показывает, что эффективность опыления составляет около 1%, что крайне мало для необходимости успешного опыления популяции хозяина. Таким образом, вместо того, чтобы считаться мутуалистическими отношениями, L. sinapis считается паразитом цветов, которыми они питаются. [12]

Угрозы

Хищники

Хищники яиц древесной белой мухи в основном неизвестны, но они являются причиной 90–98 % всех случаев гибели яиц. [3]

Паразиты

Осы семейства Trichogrammatidae паразитируют на яйцах древесных белых и составляют лишь небольшой процент гибели яиц. Личинки паразитируют на Cotesia vitripennis и Cotesia anchisiades , которые являются двумя видами ос-браконид . [3]

Колебания среды обитания

Быстрые изменения затенения (древесный покров, здания и т. д.) в лесах, где бабочки откладывают яйца, а также влажная или холодная погода в период откладки яиц способствуют снижению количества взрослых древесных белянок в период с июня по август. [3]

Сохранение

Потеря среды обитания

В 2005 году бабочка-белянка была названа кандидатом на статус приоритетного вида UK BAP из-за существенного сокращения численности популяции за последнюю четверть века. Существует несколько причин, связанных со средой обитания, которые привели к сокращению численности бабочки-белянки. Исследователи предполагают, что это может быть связано с изменением обращения с лесными массивами, включая чрезмерную посадку деревьев. Многие из лесных массивов, где обитают бабочки-белянки, были пересажены за последние 50 лет, что привело к значительному увеличению количества тени на лесных дорожках и кустарниках. Очень мало известно о том, как поддерживать лесные массивы в хорошем состоянии для колонизации бабочками-белянками; в настоящее время это основная область исследований в области разговора. [1]

Усилия по сохранению

Были предприняты попытки реколонизации территорий Соединенного Королевства в рамках 10-летнего плана по реинтродукции большего количества лесных белых в этот район. Эта реколонизация включает в себя поддержание лесных зон для минимизации потери растительности и стратегическое расселение бабочек в лесных зон для реколонизации в Великобритании. Другим важным моментом, представляющим интерес для усилий по сохранению, является изучение того, как изменение погоды и климата, особенно зимой, влияет на окукливание, поскольку этот процесс в основном происходит зимой (так называемая зимовка куколок). [5]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Джой, Дженни (июль 2006 г.). "Wood White (Leptidea sinapis)" (PDF) . План действий по сохранению биоразнообразия Шропшира .
  2. ^ ab Lelo, Suvad (сентябрь 2002 г.). «Изменение экзогенных и эндогенных (гениталии) характеристик бабочек вида Leptidea sinapis linnaeus, 1758 (Pieridae, Dismorphiinae) в популяциях из района вокруг Сараево». Natura Croatica . 11 : 293–319.
  3. ^ abcdefghij Уоррен, М. С. и Борн, Н. А. Д. (1998). "Лесная белая (Leptidea sinapis)". Проект по сохранению бабочек .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ abcde Фриберг, Магне; Виклунд, Кристер (2009-02-01). «Предпочтение растений-хозяев и производительность видов-близнецов бабочек Leptidea sinapis и Leptidea reali: проверка гипотезы компромисса для пищевой специализации». Oecologia . 159 (1): 127–137. Bibcode :2009Oecol.159..127F. doi :10.1007/s00442-008-1206-8. ISSN  0029-8549. PMID  19002503. S2CID  158128.
  5. ^ abc Джеффкоут, Стивен; Джой, Дженни (2011-12-01). «Национальный план восстановления Leptidea sinapis (древесная белая бабочка) на основе фактических данных в Южной Британии». Журнал охраны насекомых . 15 (6): 759–763. doi :10.1007/s10841-010-9374-3. ISSN  1366-638X. S2CID  45261112.
  6. ^ abc Кларк, SA; Грин, DG; Джой, J.; Уоллен, K.; Батлер, I. (2011-04-01). "Leptidea sinapis (Wood White butterfly) eggs-laying habitat and adult dispersal studies in Herefordshire". Журнал охраны насекомых . 15 (1–2): 23–35. doi :10.1007/s10841-010-9300-8. ISSN  1366-638X. S2CID  32175494.
  7. ^ Уоррен, М.С. (1985-01-01). «Влияние тени на численность бабочек в лесных массивах, с особым акцентом на древесную белую Leptidea sinapis». Biological Conservation . 33 (2): 147–164. Bibcode : 1985BCons..33..147W. doi : 10.1016/0006-3207(85)90101-6.
  8. ^ Динка, Влад; Лухтанов, Владимир А.; Талавера, Жерар; Вила, Роджер (2011). «Неожиданные слои криптического разнообразия в древесном белом». Nature Communications . 2 : 324. doi : 10.1038/NCOMMS1329 . PMID  21610727.
  9. ^ Талла, Венкат; Йоханссон, Анна; Динка, Влад; Вила, Роджер; Фриберг, Магне; Виклунд, Кристер; Бэкстрём, Никлас (2019). «Отсутствие потока генов: узкие и рассеянные острова дифференциации у триплета видов бабочек Leptidea». Молекулярная экология . 28 (16): 3756–3770. Bibcode : 2019MolEc..28.3756T. doi : 10.1111/mec.15188. hdl : 10261/206810 . ISSN  1365-294X. PMID  31325366. S2CID  198132945.
  10. ^ ab M. Freiberg, O. Leimar, C. Wiklund (2013). «Гетероспецифическое ухаживание, эффекты меньшинства и разделение ниш между криптическими видами бабочек». Журнал эволюционной биологии . 26 (5): 971–979. doi :10.1111/jeb.12106. PMID  23480828. S2CID  24629945.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ Wiklund, C. (1977). «Поведение ухаживания в связи с женской моногамией у Leptidea sinapis (Lepidoptera)». Oikos . 29 (2): 275–283. Bibcode :1977Oikos..29..275W. doi :10.2307/3543614. JSTOR  3543614.
  12. ^ Виклунд, Кристер; Эрикссон, Торстен; Лундберг, Ганс (1979). «Лесная белая бабочка Leptidea sinapis и ее нектарные растения: случай мутуализма или паразитизма?». Oikos . 33 (3): 358–362. Bibcode :1979Oikos..33..358W. doi :10.2307/3544323. JSTOR  3544323.

Внешние ссылки