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]
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.
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.
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]
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]
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]
Через 10–20 дней из яиц вылупляются личинки, после чего они остаются на кормовом растении и питаются его листьями.
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.
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.
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.
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]
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]
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]
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]
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]
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]
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.
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]
Хищники яиц древесной белой мухи в основном неизвестны, но они являются причиной 90–98 % всех случаев гибели яиц. [3]
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]
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]
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]
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]
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )