Жук -геркулес ( Dynastes hercules ) — вид жуков-носорогов, обитающий в тропических лесах южной Мексики , Центральной Америки , Южной Америки и Малых Антильских островов . Это самый длинный сохранившийся вид жуков в мире, а также одно из крупнейших летающих насекомых в мире.
Dynastes hercules известен своей огромной силой и назван в честь Геракла , героя классической мифологии, который славился своей огромной силой.
D. hercules имеет сложную таксономическую историю и известен под несколькими синонимами. Он находится в подсемействе Dynastinae (жуки-носороги) в более крупном семействе Scarabaeidae (обычно известном как жуки-скарабеи). Не считая подвидов D. hercules , в роде Dynastes признаются еще семь видов .
Было названо несколько подвидов D. hercules , [1] [2], хотя все еще существует некоторая неопределенность относительно обоснованности названных таксонов. [3] [4]
Размеры тела взрослой особи (не включая грудной рог) варьируются от 50 до 85 мм (2,0 и 3,3 дюйма) в длину и от 29 до 42 мм (1,1 и 1,7 дюйма) в ширину. [5] Самцы жуков-геркулесов могут достигать до 173 мм (7 дюймов) в длину (включая рог), что делает их самым длинным видом жуков в мире, если включить в измерение челюсти и/или рога. [3] [6] Размер рога является естественным изменчивым, больше, чем любые вариации размера ног, крыльев или общего размера тела у вида. Эта изменчивость является результатом механизмов развития, которые совпадают с генетической предрасположенностью в отношении питания, стресса, воздействия паразитов и/или физиологических условий. [7]
Dynastes hercules имеет ярко выраженный половой диморфизм , только самцы демонстрируют характерные рога (один на голове и гораздо больший на переднегруди). [8] Тело самцов черное, за исключением надкрылий , которые могут иметь оттенки оливково-зеленого. У них есть черный шов с редко распределенными черными пятнами в других местах на надкрыльях. [5] У них слегка переливающаяся окраска надкрылий, которая различается по цвету между особями и может зависеть от влажности местной среды, в которой они развиваются. [9] [10] При низкой влажности надкрылья имеют оливково-зеленый или желтый цвет, но темнеют до черного при более высокой влажности из-за своих гигрохромных свойств. [9] [11]
У самок D. hercules надкрылья проколоты и обычно полностью черные, но иногда последняя четверть надкрылий окрашена так же, как у самцов. [5]
Популяции D. hercules можно найти от южной Мексики до Боливии в горных и низинных дождевых лесах. Известные популяции включают Малые Антильские острова, Тринидад и Тобаго, Бразилию, Эквадор, Колумбию и Перу. [5] Хромосомный анализ показал, что род Dynastes произошел из Южной Америки. [12]
О жизненном цикле в дикой природе известно немного, но много доказательств было получено в ходе наблюдений за популяциями, выращенными в неволе. [5] Сезон спаривания у взрослых особей обычно приходится на сезон дождей (с июля по декабрь). Самки имеют средний период беременности 30 дней от спаривания до откладывания яиц и могут откладывать до 100 яиц на земле или на мертвой древесине. Инкубационный период яиц составляет приблизительно 27,7 дней, прежде чем они вылупятся. [11] После вылупления личиночная стадия жука-геркулеса может длиться до двух лет, в течение которых он проходит 3 стадии метаморфоза, также известные как возрасты . [5] Личинки имеют желтое тело с черной головой. Личинки могут вырастать до 11 см (4,5 дюйма) в длину и весить более 100 граммов. [11] В лабораторных условиях при температуре 25 ± 1° C первая стадия длится в среднем 50 дней, вторая стадия — в среднем 56 дней, а третья — в среднем 450 дней. После третьей стадии стадия куколки длится около 32 дней, после чего она превращается во взрослую особь. Взрослые жуки могут жить в неволе от трех до шести месяцев. [5]
Личинки жука-геркулеса являются сапроксилофагами , то есть они питаются гниющей древесиной; они находятся в ней в течение двухлетней стадии развития. [5] [9] Взрослая особь жука-геркулеса питается свежими и гниющими фруктами, а также древесным соком. [9] [10] [13] Взрослые особи разрезают кору с помощью своих синхронных челюстей, чтобы легко получить доступ к соку деревьев. Когда эти челюсти закрыты, образуется узкое отверстие, которое может действовать как соломинка, позволяя потреблять древесный сок. [13] Было замечено, что они питаются персиками, грушами, яблоками, виноградом, бананами и манго в неволе. [10] [14] [15]
В пределах их родных мест обитания в дождевых лесах взрослые жуки, ведущие ночной образ жизни, ночью ищут фрукты, а днем прячутся или роются в опавших листьях. [ 11] Взрослые жуки D. hercules способны издавать «пыхтящий» звук, который генерируется путем трения брюшка о надкрылья, чтобы предупредить хищников. [11] [16] Как и у большинства насекомых, коммуникация внутри вида представляет собой смесь хеморецепции , зрения и механического восприятия. Эксперименты с D. hercules показали, что самец, находящийся поблизости от самки, немедленно ориентируется на нее и ищет ее, что предполагает химическую коммуникацию посредством сильных половых феромонов. [16]
В дикой среде обитания и в неволе было замечено, что самцы D. hercules вступают в драку, чтобы выиграть право обладания и спаривания с самкой. [17] Самцы жуков-геркулесов обычно используют свои большие рога для разрешения споров о спаривании; эти драки могут нанести значительный физический ущерб сражающимся, но также могут включать возможный ущерб самке в процессе. [18] Во время драки самцы пытаются схватить и зажать своего соперника между головными и грудными рогами, чтобы поднять и бросить его. Успешный самец выигрывает право спаривания с самкой, хотя жуки остаются полигинандрическими . [11]
Отчеты показывают, что жук-геркулес способен переносить груз, в 850 раз превышающий его массу тела. Фактические измерения гораздо более мелкого (и относительно более сильного: см. закон квадрата-куба ) вида жука-носорога показывают грузоподъемность, превышающую только в 100 раз массу его тела, после чего они едва могут двигаться. [19]
Dynastes hercules не оказывает отрицательного влияния на деятельность человека ни как сельскохозяйственный вредитель, ни как переносчик болезней. Жуков можно содержать в качестве домашних животных. [11] Было показано, что экскременты личинок содержат β-маннаназу, синтезируемый бактериями фермент, который гидролизует гемицеллюлозу , которую можно использовать в чистящих средствах на основе ферментов. β-маннаназа была успешно извлечена и клонирована из фекалий личинок, что позволяет предположить возможность производства биодобавок для чистящих средств. [20]
Dynastes hercules вносит полезный вклад в экосистему дождевого леса , в первую очередь на стадии личинки, когда они являются сапроксилофагами. Питание гниющей древесиной способствует биодеградации и круговороту питательных веществ в окружающей среде. [5]
{{cite journal}}
: Цитировать журнал требует |journal=
( помощь )