Никрофорус орбиколлис

Виды жуков

Никрофорус орбиколлис
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Анималия
Тип:Членистоногие
Сорт:Насекомые
Заказ:Жесткокрылые
Семья:Сильфиды
Род:Никрофорус
Разновидность:
N. орбиколлис
Биномиальное имя
Никрофорус орбиколлис
Сэй , 1825
Синонимы
  • Necrophorus [sic] orbicollis Say, 1825 г.
  • Некрофор [так в оригинале] Халли Кирби, 1837 г.
  • Некрофор [так в оригинале] 4-сигнатус Лапорт, 1840 г.

Nicrophorus orbicollis околоарктический могильщик, впервые описанный Томасом Сэем в 1825 году. Он является представителем рода Nicrophorus или жуков-гробильщиков , включающего наиболее распространенных жуков семейства Silphidae . Этот вид является редуцентом, питающимся тушами мелких мертвых животных. N. orbicollis может использоваться для научных исследований как в медицинских, так и в судебных целях (если жук присутствует в этом районе).

Морфология/таксономия

Боковой вид щетинок и надкрылий N.orbicollis .

Взрослый

Nicrophorus orbicollis сразу узнается по красочным оранжевым отметинам на надкрыльях . Дорсальная поверхность надкрылий покрыта длинными тонкими щетинками , особенно по бокам, что придает им волосатый вид. Переднеспинка сферическая с широкими боковыми и базальными краями. Ее самая отличительная черта от других Silphidae — булавовидные усики с тремя оранжевыми апикальными сегментами и черным основанием. [1] Задняя доля метэпимеры имеет несколько коричневых волосков, а задняя голень прямая. Взрослая форма имеет средние размеры, около 15–22 мм (0,59–0,87 дюйма) в длину. [2] Известно, что N. orbicollis является сапрофагом . Взрослые особи питаются белком из более мелких разлагающихся трупов, а также снабжают этими питательными веществами своих личинок.

Личинка

Личинки N.orbicollis отличаются от других Silphidae широко расставленными губными щупиками . Они также содержат десять брюшных сегментов с грудиной, разделенной на склеротизованные стернальные единицы, называемые стернитами . [3]

Источник

Считается, что сильфиды, включая N. orbicollis , возникли в раннем мезозое и распространились в южных частях Пангеи до разделения на Лавразию и Гондвану . Считается, что виды Nicrophorus возникли в Старом Свете , а большинство видов, родственных N. orbicollis, возникли в Мексике, Центральной и Южной Америке. [4]

Фенология и распространение

Взрослые особи Nicrophorus orbicollis активны ранней весной, первые взрослые жуки появляются в конце мая. Размножение происходит с июня по август, а молодые взрослые особи появляются с конца июля по начало августа. Этот вид проводит зиму во взрослом состоянии и встречается в основном в открытых и лесных местообитаниях . Взрослые особи этого вида ведут ночной образ жизни . [5] N. orbicollis является многовольтинным , и взрослые особи заботятся о своем потомстве во время личиночного развития. N. orbicollis распространен от юго-востока Канады до южной оконечности Флориды и до Восточного Техаса; он также был обнаружен на западе до Небраски и на севере до Северной Дакоты. [6] N. orbicollis является наиболее часто собираемым видом сильфид в восточной части Соединенных Штатов. Взрослых особей можно собирать с февраля по октябрь, но чаще всего их можно встретить в летние месяцы с июня по август в результате их эффективной деятельности в теплую погоду. [7] Большинство N. orbicollis были собраны в лесных местообитаниях на человеческих и плотоядных фекалиях , а также на гнилых фруктах и ​​падали . [4]

Поведение

Самцы Nicrophorus orbicollis будут искать небольшие тела животных, таких как бурундуки, кролики и жабы, чтобы привлечь партнера. Как только тело будет обнаружено, самец начнет взбираться на тушу и выделять феромон , чтобы привлечь партнера. [8] Если другой самец войдет в эту область, два самца будут сражаться до смерти, и победитель заберет тушу. Известно, что некоторые самцы пытаются привлечь партнера, не предоставляя тушу . Эти самцы будут просто выделять феромоны, даже если они не нашли тела. Если самки привлечены, они будут спариваться, но затем продолжат искать партнера, у которого есть туша. Самки с большей вероятностью отложат яйца, оплодотворенные самым последним партнером, поэтому самцы, у которых есть туша, с большей вероятностью фактически передадут свои гены . [9] Как только самец привлечет самку, пара продолжит закапывать тушу животного вместе, поровну разделяя рабочую нагрузку. Если туша слишком велика для одной пары, то приемлемо, чтобы несколько пар работали вместе, чтобы закопать тушу. Яйца откладываются и закапываются очень близко к туше, чтобы обеспечить близлежащий источник питания . В отличие от большинства видов жуков, родители N. orbicollis обеспечивают как пищу, так и защиту для личинок до момента окукливания. Также было замечено, что если один из родителей погибает, другой родитель удваивает обязанности по кормлению и защите, чтобы личинки не страдали. [10] Без родительской заботы личинки обычно не могут выжить до момента окукливания .

Взаимодействие с клещами

Nicrophorus orbicollis иногда можно увидеть взаимодействующими с другими членистоногими, такими как клещи рода Poecilochirus . Обычно их можно увидеть верхом на надкрыльях N. orbicollis , клещи рода Poecilochirus используют жука в качестве средства передвижения. [11] Эти два вида разделяют комменсальные отношения, поскольку клещи перемещаются от туши к туше на жуке в поисках пищи. Яйца мух, как правило, являются источником пищи для этих клещей, поэтому N.orbicollis не конкурирует с клещами ни в какой форме.

Жизненный цикл

Nicrophorus orbicollis — это эндоптеригота с полным метаморфозом ; жизненный цикл состоит из стадии яйца, личинки , куколки и взрослой особи. Самцов и самок жуков привлекает падаль для размножения и питания. Самцы N. orbicollis привлекают самок, выделяя феромоны , но они делают это только при наличии туши. После спаривания самка откладывает яйца примерно через 12–48 часов после обнаружения подходящей туши. Яйца вылупляются примерно через 56 часов после откладки яиц . После завершения развития личинки окукливаются в почве через 6–8 дней. Размер туши влияет на промежуток времени, в течение которого откладывается яйцо, и до момента рассеивания личинок, а также на время, которое жуки-родители тратят на заботу о своем потомстве. В целом, время, проходящее от захоронения яиц до рассеивания личинок, меньше для более мелких тушек. Самцы N. orbicollis также тратят меньше времени на заботу о потомстве, когда питаются небольшими тушками. Личинки большинства видов сильфид зависят от родительского кормления, но иногда могут питаться непосредственно с туши. Однако личинки N. orbicollis чрезвычайно зависят от своих родителей в плане питания и умрут до того, как разовьются до второй стадии без родительской заботы. Масса потомства положительно коррелирует с более длительной материнской заботой. [12] N. orbicollis ведет ночной образ жизни и должен конкурировать с личинками двукрылых за места откладки яиц на тушках. [13]

Репродукция

Nicrophorus orbicollis зависит от мелких трупов позвоночных , чтобы обеспечить свое потомство адекватной потребностью в пище. [14] N. orbicollis спаривается с середины июня до начала августа и в основном активен после захода солнца. [15] Сначала самец привлекает самку, производя феромоны . Конкуренция происходит между другими могильщиками и другими конкурентами-падальщиками, чтобы обеспечить себе труп для спаривания. [16] Обычно можно увидеть, что N. orbicollis будет конкурировать с N. defodiens . [15] Чем больше размер жука, тем больше вероятность того, что он превзойдет более мелких жуков в приобретении трупа. После того, как труп будет надежно зарыт и закопан, самка откладывает яйца в почву вокруг трупа. Личинки обычно вылупляются через 5–7 дней. И самка, и самец играют важную роль по мере созревания их личинок. Сохранение туши, защита личинок от хищников и кормление личинок — все эти роли берут на себя взрослые особи. Самцы затем рассеиваются от туши, как только личинки достигают последней стадии . Самки остаются до тех пор, пока личинки не рассеются в почве для окукливания, обычно через 17 дней после захоронения туши. В зависимости от размера туши родители могут контролировать количество потомства с помощью процесса, называемого сыновним каннибализмом . Родители делают это, чтобы освободить больше места на меньшей туше.

Научное значение

Экономические и медицинские

Nicrophorus orbicollis не оказывают прямого влияния на экономику. Однако этот вид играет очень важную роль в переработке . Эти жуки берут разлагающуюся тушу и превращают ее в питательные вещества для своих личинок. [17] Они делают это, закапывая тушу (обычно всего двух жуков, самца и самку) и скармливая ее своим детенышам путем отрыгивания . Эти жуки выделяют антибиотик, чтобы замедлить разложение, чтобы отогнать конкурентов от туши и иметь возможность прокормить своих детенышей.

Мало что известно о медицинском значении N. orbicollis . Их способность перерабатывать мертвые, разлагающиеся вещества играет косвенную роль в здоровье территорий, где они обитают. Природные антибиотики, выделяемые этим жуком, потенциально могут быть полезны в медицине в будущем, но в настоящее время ничего не известно о способе секреции.

Судебно-медицинская экспертиза

Вид также оказался важным с судебной точки зрения, поскольку он не появляется на туше, пока она не будет выставлена ​​на обозрение в течение нескольких дней. N. orbicollis появляются после того, как прилетают мухи , и питаются личинками мух. [18] Это питание личинками мух может поставить под угрозу точность оценки посмертного интервала, поскольку эти жуки могут съесть целую популяцию личинок мух, если у них будет достаточно времени, чтобы сделать это. N. orbicollis может помочь определить продолжительность нахождения туши в определенной области, если жук встречается в этом регионе. В течение 12–48 часов после обнаружения туши самка откладывает яйца, которые вылупляются примерно через 56 часов при желаемой температуре 20–25 °C (68–77 °F). N. orbicollis уникален тем, что это вид, в котором выживание детенышей полностью зависит от родителей. Взрослые особи закапывают тушу, чтобы сохранить ткань влажной и предотвратить ее отнятие у них, и они кормят своих личинок тушей посредством отрыгивания . Через 5–8 дней личинки заползут в окружающую почву, чтобы окуклиться, и появятся примерно через 2 недели как взрослые особи. [15] Эти временные рамки и стадии жизненного цикла этого жука, обнаруженного на туше, могут помочь судебным следователям определить время смерти .

Будущие исследования

В последние несколько лет большинство исследований N. orbicollis было сосредоточено на уникальных родительских привычках этого вида, которые не были обнаружены ни у одного другого рода жуков. Это гарантирует, что большинство будущих исследований также будут основаны на оценке различных особенностей родительского элемента в поведении этого вида. Другие известные исследования были основаны на изучении конкуренции за туши животных между N. orbicollis и другими видами Nicrophorus . [15] Однако одно недавнее исследование в Огайо разводило N. americanus в неволе , а затем выпускало жуков обратно в дикую природу. Это исследование использовалось для оценки успешности реинтродукции с целью планирования возможной будущей попытки увеличения популяции с помощью вспомогательных средств. [19]

Примечания и ссылки

  1. ^ Рэтклифф, Бретт. Жуки-падальщики (Coleoptera: Silphidae) Небраски. Линкольн, Небраска: Государственный музей университета Небраски, 1996.
  2. ^ Сэй, Томас (1825). «Описания новых видов жесткокрылых насекомых, населяющих Соединенные Штаты». Журнал Академии естественных наук Филадельфии . 5 : 177–178 . Получено 09.03.2015 .
  3. ^ Necrophorus quadrisignatus Лапорт. 1840:1
  4. ^ ab Пек, Стюарт и Майкл Каулбарс. «Обзор распространения и биномики жуков-падальщиков (Coleoptera: Silphidae) на прилегающих территориях Соединенных Штатов». Труды энтомологического общества Онтарио 118 (1987): 47-81.
  5. ^ Андерсон, Р. С. и С. Б. Пек. 1985. Жуки-падальщики Канады и Аляски (Coleoptera: Silphidae и Agyrtidae). Часть 13. Насекомые и паукообразные Канады. Исследовательский отдел, Сельское хозяйство Канады, Оттава. С. 1-121.
  6. ^ Брэндедж, Адриенна. Лекция. Жуки, имеющие судебное значение. Колледж-Стейшн. 9 марта 2009 г.
  7. ^ Берд, Джейсон Х., Кастнер, Джеймс Л. Судебная энтомология: использование членистоногих в юридических расследованиях. Бока-Ратон: CRC Press LLC, 2001.
  8. ^ Трамбо, Стивен Т. и Робинсон, Джин Э. (март 2008 г.). «Социальные и несоциальные стимулы и титр ювенильного гормона у самца могильщика Nicrophorus orbicollis ». Журнал физиологии насекомых . 54 (3): 630–635. doi :10.1016/j.jinsphys.2007.12.012. PMID  18258254.
  9. ^ Beeler, Andria E.; Rauter, Claudia M. & Moore, Allen J. (2002). "Дискриминация самками самцов могильщика Nicrophorus orbicollis : влияние размера самца на привлекательность для самок". Ecological Entomology . 27 (1): 1–6. Bibcode : 2002EcoEn..27....1B. doi : 10.1046/j.1365-2311.2002.0371a.x. S2CID  85187649.
  10. ^ Фетерстон, Изабель А.; Скотт, Мишель Пеллиссье и Траниелло, Джеймс ФА (1994). «Поведенческая компенсация потери партнера у могильщика Nicrophorus orbicollis». Animal Behaviour . 47 (4): 777–785. doi : 10.1006/anbe.1994.1110 . S2CID  53203851.
  11. ^ Браун, Джонатан М. и Уилсон, Дэвид Слоан (1992). «Локальная специализация форетических клещей на симпатрических хозяевах-падальщиках». Экология . 73 (2): 463–478. Bibcode : 1992Ecol...73..463B. doi : 10.2307/1940753. JSTOR  1940753.
  12. ^ Скотт, Мишель Пеллиссье (январь 1998 г.). «Экология и поведение могильщиков». Annual Review of Entomology . 43 (1): 595–618. doi :10.1146/annurev.ento.43.1.595. PMID  15012399.
  13. ^ Трамбо, Стивен Т. (1990). «Репродуктивный успех, фенология и биогеография могильщиков (Silphidae, Nicrophorus )». American Midland Naturalist . 124 (1): 1–11. doi :10.2307/2426074. JSTOR  2426074.
  14. ^ Крейтон, Дж. Кертис (2005). «Плотность популяции, размер тела и фенотипическая пластичность размера выводка у могильщика». Поведенческая экология . 16 (6): 1031–1036. doi : 10.1093/beheco/ari084 .
  15. ^ abcd Трамбо, Стивен Т. и Блох, Филип Л. (2002). «Конкуренция между Nicrophorus orbicollis и N. defodiens : эффективность размещения ресурсов и временное разделение». Northeastern Naturalist . 9 (1): 13–26. doi :10.2307/3858573. JSTOR  3858573.
  16. ^ Скотт, Мишель Пеллиссье; Трамбо, Стивен Т.; Нис, Пол А.; Бейли, Вудворд Д. и Роу, Р. Майкл (2001). «Изменения в биосинтезе и деградации ювенильного гормона во время размножения жуков-могильщиков: репродуктивная или социальная роль?». Журнал физиологии насекомых . 47 (3): 295–302. doi :10.1016/S0022-1910(00)00116-5. PMID  11119775.
  17. ^ Боннер, Джеффри. «Американский могильщик: Мы не могли бы жить без них». STLtoday.com. 2008. 17 марта 2009 г.
  18. ^ Филлипс, Мишель Р. «Другие насекомые, имеющие судебное значение». Обучение доказательствам судебной энтомологии. 2007. 17 марта 2009 г. <http://www.forensicflies.com/beetles.html>.
  19. ^ Кини, Джордж Д. и Давуд Дж. Хорн. Американский могильщик в Огайо: текущее состояние и будущие направления первой программы реинтродукции на материке и разведения в неволе в Огайо. Университет штата Огайо, кафедра энтомологии. 18 марта 2009 г.
  • Сайкс, Дерек С.; Мэдж, Рональд Б. и Ньютон, Альфред Ф. (29 августа 2002 г.). «Каталог Nicrophorinae (Coleoptera: Silphidae) мира». Зоотакса . 65 (1): 1. doi : 10.11646/zootaxa.65.1.1 . ISBN 0-9582395-1-7. Архивировано (PDF) из оригинала 10 сентября 2006 г.
  • https://www.msu.edu/user/miller20/ebert.htm
  • Билер, Андрия Э.; Раутер, Клаудия М. и Мур, Аллен Дж. (1999). «Феромонально опосредованное привлечение самцов могильщика Nicrophorus orbicollis : альтернативные тактики призывания, обусловленные как внутренними, так и внешними факторами». Поведенческая экология . 10 (5): 578–584. doi :10.1093/beheco/10.5.578.
  • https://web.archive.org/web/20101027203104/http://www.insectsofwestvirginia.net/b/nicrophorus-orbicollis.html
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nicrophorus_orbicollis&oldid=1208540777"