Рогохвост или древесная оса — один из 150 необщественных видов семейства перепончатокрылых Siricidae , типа пилильщиков, питающихся древесиной . Общее название «рогохвост» происходит от прочной, похожей на шип структуры на конце брюшка взрослой особи, которая присутствует у обоих полов. Яйцеклад у самок, как правило, длиннее и также выступает назад, но это не источник названия. Хотя они не осы, их иногда называют древесными осами, поскольку внешний вид некоторых видов напоминает один из-за мимикрии . [1] Типичный взрослый рогохвост коричневый, синий или черный с желтыми или красными частями и часто может достигать 4 см (1,6 дюйма) в длину. Голубиный рогохвост ( Tremex columba ) может вырасти до 5 см (2,0 дюйма) в длину (не считая яйцеклада), один из самых длинных из всех перепончатокрылых.
Ранее считалось, что это семейство является единственным живым представителем надсемейства Siricoidea , группы, хорошо представленной в палеогеновые и мезозойские времена, но семейство Anaxyelidae также было связано с этой группой. Siricidae имеет два подсемейства, Siricinae и Tremecinae. Siricinae поражают хвойные деревья [2] , а Tremecinae поражают широколиственные деревья. [2] [3] В семейство помещено десять [2] ныне живущих родов, и еще три рода описаны по ископаемым остаткам. [4] [5]
Самки рогохвостов откладывают яйца в деревья. Личинки проникают в древесину и живут в дереве до двух лет, возможно, дольше. Обычно они мигрируют прямо под кору перед окукливанием .
Представители трех родов рогохвостов нападают на умирающие или недавно погибшие бальзамические пихты и ели . [6] Самка выбирает бревно или нездоровое дерево и устраивается на нем, чтобы просверлить отверстие в коре, чтобы добраться до древесины. Сверлящий инструмент жесткий и прямой, но имеет шарнир, который позволяет самке сверлить перпендикулярно оси ее тела. Насекомое не вдавливает сверлильный инструмент в древесину, вместо этого две части работают друг против друга, как описано ниже. Самка может сделать несколько отверстий, прежде чем найдет древесину, которую сочтет подходящей для своей личинки. Затем она откладывает яйцо и повторяет процесс в других местах того же бревна или дерева.
Как только яйцо вылупится, шестиногая, беловатая личинка использует свои челюсти, чтобы начать рыть длинный туннель, в котором она будет жить, пока не вырастет полностью. По достижении зрелости личинка сплетет шелковистый кокон и превратится в куколку, но перед этим личинка принимает меры предосторожности, продвигая туннель близко к внутренней коре, так что взрослому крылатому насекомому не придется далеко пробираться по древесине и рисковать повредить свои нежные крылья, хотя есть запись о том, что зараженное Sirex дерево было разрезано на стропила, которые использовались для строительства крыши и покрыты листовым свинцом толщиной в восьмую часть дюйма. В одном из стропил находился Sirex либо на стадии личинки, либо на стадии куколки; и когда взрослое насекомое попыталось освободиться, оно обнаружило, что путь ему прегражден свинцом. Оно прошло насквозь, по-видимому, обнаружив, что свинец не намного сложнее, чем кора. [7]
Популяции быстро увеличиваются только там, где много расплода. Жизненный цикл обычно занимает два года, и взрослые особи обычно находятся в полете с конца июля по начало сентября. Грибы, вызывающие гниение древесины, которые можно обнаружить в туннелях рогохвостов, вызывают очень быстрое ухудшение состояния древесины и быстро сокращают возможности для ее утилизации.
Паразатоидный наездник Rhyssa persuasoria откладывает яйца в личинок Sirex . [ 7]
Самка лесной осы откладывает яйца внутри деревьев, и ее методы этого побудили ученых придумать новые и более безопасные хирургические зонды, которые, как они ожидают, будут более эффективными, в частности, по образцу яйцеклада Sirex noctilio . [8]
Сам яйцеклад древесной осы содержит два сцепленных клапана. Каждый клапан покрыт зубами, обращенными назад, [9] причем зубцы одного клапана цепляются за древесину, чтобы оказать сопротивление, а другой клапан движется вперед и делает небольшой шаг. Затем второй клапан цепляется за древесину, чтобы оказать постоянное сопротивление, пока первый клапан движется вперед. Таким образом, путем быстрого колебания клапаны поочередно оказывают сопротивление и движутся вперед, сам процесс приводит к тому, что яйцеклад вгрызается почти на дюйм в заболонь с минимальным приложением силы и без прогиба или поломки яйцеклада.
Исследователи и ученые, вдохновленные этой системой, создали прототип нейрохирургического зонда, работающего по тому же принципу. [10] [11] Его игла сделана из кремния с двумя колеблющимися клапанами, покрытыми зубцами микронного размера, которые также обращены назад. Это позволяет ему глубоко проникать в мозг, не нанося большого вреда. По данным журнала New Scientist, «в отличие от существующих жестких хирургических зондов, устройство будет достаточно гибким, чтобы двигаться по максимально безопасному маршруту, обходя, например, высокорискованные области мозга во время операции». [12] Такой зонд значительно сократит количество разрезов, необходимых для доступа к труднодоступным областям.
Эти роды принадлежат к семейству Siricidae [13]
К этому семейству также были отнесены следующие вымершие роды:
Медиа, связанные с Siricidae на Wikimedia Commons