Прохилиза ксантостома
Виды мух

Прохилиза ксантостома
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Анималия
Тип:Членистоногие
Сорт:Насекомые
Заказ:Двукрылые
Семья:Пиофилиды
Род:Прохилиза
Разновидность:
П. ксантостома
Биномиальное имя
Прохилиза ксантостома
Уокер , 1849

Prochyliza xanthostoma , вальсирующая муха , является видом питающихся падалью сырных прыгунов, насекомых из семейства Piophilidae и отряда Diptera . [1] [2] [3] [4] [5] P. xanthostoma является членом рода Prochyliza , который содержит одиннадцать видов. Взрослые мухи встречаются в Северной Америке и имеют коричневое тело с оранжево-черной окраской. [1] [6] Спаривание происходит на тушах животных, и самцы выполняют брачные ритуалы; самки участвуют в питании эякулятом. [5] [6] [7] Вальсирующая муха известна своим преувеличенным половым диморфизмом и, таким образом, стала выдающейся моделью полового диморфизма и личиночного поведения. [8] [9] Эти организмы известны как сырные прыгуны, потому что при испуге личинки (которые часто заражают вяленое мясо и сыр) могут подпрыгивать на несколько дюймов в воздух. [10] P. xanthostoma является важным модельным организмом для полового отбора, поведения личинок, а также репродуктивного успеха и выживаемости взрослых особей. [11]

Описание

Взрослые вальсирующие мухи узкие, коричневые с оранжевыми ногами посередине тела и черными по бокам. Вальсирующие мухи также имеют серебристую полоску под глазами. [6] Крылья коричневато-желтые, а длина тела колеблется от 4 мм до 6 мм. [12]

Вальсирующие мухи имеют удлиненные усики, голову и передние конечности. [6] Удлиненные тела у самцов P. xanthostoma являются предметом полового отбора . [6] Неудивительно, что степень, в которой удлиненные тела у самцов P. xanthostoma выбираются, зависит от степени преувеличения признака (зависимость от состояния). [13] У самцов P. xanthostoma средняя длина и ширина головы составляет 1,24 мм и 0,84 мм. [6] У самок P. xanthostoma средняя длина и ширина головы составляет 1,04 мм и 1,04 мм. [6] У самцов P. xanthostoma средняя длина антенн и длина передних большеберцовых костей составляет 0,98 мм и 1,04 мм, тогда как у самок P. xanthostoma средняя длина антенн и длина передних большеберцовых костей составляет 0,61 мм и 0,95 мм. [6]

Зависимость состояния

Как самцов, так и самок P. xanthostoma легко распознать по удлиненной голове и грудной клетке. Степень удлинения головы у самцов больше зависит от состояния, чем у самок P. xanthostoma . [13] Степень удлинения головы у самцов сохраняется даже при контроле размера тела. То, как зависимость от состояния варьируется между различными признаками, пока не выяснено, однако она может варьироваться в зависимости от формы отбора или стоимости выражения признака. Кроме того, данные не указывают на то, что эволюция зависимости от состояния была катализирована половым отбором. [13]

Влияние окружающей среды на форму тела

Конкретным условием окружающей среды, которое варьировалось в исследованиях, изучающих зависимость формы тела от окружающей среды, была диета личинок. Генетическая изменчивость в локусах, расположенных на хромосомах, коррелирует с изменчивостью окружающей среды в отношении обилия ресурсов и формы тела самцов P. xanthostoma . [13] Степень удлинения головы у самцов сохраняется даже при контроле размера тела у самцов в хорошем состоянии (высококачественная личиночная диета). Изменения в факторах окружающей среды не смогли объяснить зависимость состояния от самок мух P. xanthostoma .

Распространение и среда обитания

Вальсирующие мухи распространены по всей Северной Америке, в основном вблизи трупов, где они откладывают яйца весной, летом и осенью. [1] [14]

История жизни

Естественным субстратом для личинок являются туши, но личинки вальсирующей мухи также встречаются в сырах и колбасных изделиях, что делает их вредителями. [6] [10]

Соотношение полов у вальсирующей мухи сильно смещено в сторону самок. [6] Самцы, которые доживают до зрелого возраста, должны поэтому конкурировать с другими самцами в боях за спаривание с самками в полигинной системе спаривания. [6]

Пищевые ресурсы

Личинки вальсирующей мухи встречаются в падали , особенно в падали лося, и это их естественный субстрат. Однако теперь личинки также встречаются в продуктах животного происхождения, которые едят люди, таких как сыр и мясо — отсюда и название «сырный шкипер». [10]

Взрослые мухи-вальсирующие питаются в основном падалью, но также потребляют грибы, сыр и многие другие продукты. [10] Лабораторные эксперименты на P. xanthostoma приближают рацион сырных мух к диете, кормя их постным говяжьим фаршем, который выдерживался в течение нескольких дней. [13]

Спаривание

Спаривание происходит весной в солнечных пятнах на тушах лосей. [6] [5] Самки с неоплодотворенными яйцеклетками лежат на солнечных пятнах, а самцы пытаются ухаживать за самками, борясь друг с другом за доступ. [8] Самец вальсирующей мухи пытается привлечь самку, танцуя из стороны в сторону перед ней и поднимая переднюю часть своего тела вверх. [6] Если самка принимает его в качестве партнера, она поднимает свои передние ноги, и он касается своими передними ногами ее. [8] Затем самец вальсирующей мухи забирается на спину самки и трет ее живот. [6] Затем он помещает свой эякулят в яйцеклетку самки, после чего самка проглатывает эякулят. [8] [7] Эякулят содержит сперму и жидкости из дополнительных желез. [7] Эволюционная выгода от поглощения самкой эякулята самца неясна, хотя исследования показали, что самки вальсирующих мух, которые поглощали эякулят, имели более высокую приспособленность, чем мухи, которым не позволяли поглощать эякулят. [7] Самцы могут извлечь выгоду из питания эякулятом, уменьшая количество яиц, которые самки могут отложить для других самок, тем самым увеличивая его отцовство. Однако самец не делает никаких наблюдаемых попыток убедить самку проглотить его эякулят. [7] В целом, спаривание обычно происходит в течение 4-6 минут в общей сложности. [6] После этого самки откладывают яйца , личинки растут на туше. [5] [6] Самки обычно спариваются только один раз. [7]

Кормление эякулятом

Время до откладки яиц, вероятность откладки яиц и шансы на выживание зависят от того, питаются ли самки вальсирующих мух эякулятом самца во время спаривания. [7] Поведение, связанное с питанием эякулятом, приводит к тому, что откладка яиц происходит быстрее по сравнению с тем, когда самки вальсирующих мух не потребляют эякулят. [7] Самки вальсирующих мух, питавшиеся эякулятом, также имели более высокую выживаемость, чем мухи, не питавшиеся эякулятом. [7]

Предполагается, что питание эякулятом происходит из-за сексуального конфликта . [7] Самки вальсирующей мухи обычно спариваются только один раз, и сперма могла эволюционировать, чтобы гарантировать отцовство самца вальсирующей мухи, предотвращая многократное спаривание. Существует несколько возможных причин, по которым отсутствие повторного спаривания самок может быть формой сексуального конфликта, включая вещества в эякуляте, которые снижают вероятность повторного спаривания самки, эволюционный ответ на принуждение самца и манипуляцию. [7] Самки снижают частоту повторного спаривания, демонстрируя поведение сопротивления, такое как перемещение или улетание, когда самец пытается совокупиться. [15] Поэтому исследователи выдвигают гипотезу о наличии антагонистической коэволюции между эякулятом у самцов вальсирующей мухи и частотой повторного спаривания самок. [7]

Половой диморфизм

Половой диморфизм у самцов

У вальсирующих мух половой диморфизм в первую очередь проявляется в чрезмерном удлинении придатков самцов. Головные капсулы самцов, передние конечности и антенны длинные и узкие, что помогает повысить успех в борьбе самцов с самцами, а также в ухаживании за самками вальсирующих мух для спаривания. [15] Было замечено, что самки P. xanthostoma предпочитают самцов P. xanthostoma с более удлиненным телом, что предполагает, что более удлиненное тело у самцов P. xanthostoma может быть признаком хороших генов. Хотя более длинные тела у самцов. [15] P. xanthostoma подвергаются половому отбору, удлиненные тела считаются неполовым признаком, поскольку самцы P. xanthostoma не используют свои тела для прямой сексуальной конкуренции с другими самцами. [13] Кроме того, поддержание больших размеров тела обходится самцам мух P. xanthostoma дорого, что дает дополнительные доказательства того, что этот признак является половым признаком. [13] Существует эволюционный компромисс, связанный с длиной головы; Изощренно длинные головы являются предметом полового отбора у самцов вальсирующей мухи (самки предпочитают их), тогда как удлиненные головы являются предметом отбора в борьбе между самцами. [15]

У самцов P. xanthostoma эти сексуально отобранные признаки могут улучшить репродуктивный успех самцов P. xanthostoma , но снизить общую приспособленность. Некоторые сексуально отобранные признаки обходятся самцам P. xanthostoma дороже , чем другие. Например, удлиненные головы у самцов P. xanthostoma могут быть более вредными, чем удлиненные антенны. [13]

Половой диморфизм у самок

Самки мух P. xanthostoma , которых кормили высококачественной пищей, показали более короткие усики относительно размера их тела по сравнению с самками мух P. xanthostoma , которых кормили низкокачественной пищей. [13]

Мужской бой

В схватке между самцами два самца встают на задние лапы и машут друг другу головами и антеннами после периода демонстрации, который, вероятно, используется для определения того, какая муха крупнее другой. Эти битвы могут длиться до двух минут, и победитель получает право ухаживать за самками. [8]

Генетика

Генетические эффекты на форму тела

Генетическая изменчивость в локусах на хромосомах мух P. xanthostoma коррелирует с эффективностью приобретения ресурсов, а также с формой тела самцов. [13] Более конкретно, генетически длина и ширина головы у самцов отрицательно коррелируют с состоянием (высоким или низким). Однако генетические факторы не смогли объяснить зависимость от состояния у самок.

Ссылки

  1. ^ abc "Prochyliza xanthostoma Report". Интегрированная таксономическая информационная система . Получено 2018-05-06 .
  2. ^ "Prochyliza xanthostoma species details". Каталог жизни . Получено 2018-05-06 .
  3. ^ "Prochyliza xanthostoma". GBIF . Получено 2018-05-06 .
  4. ^ "Информация о виде Prochyliza xanthostoma". BugGuide.net . Получено 2018-05-06 .
  5. ^ abcd en:Piophilidae, старый 914503738 [ круговая ссылка ]
  6. ^ abcdefghijklmnop Бондуриански, Рассел (2003). «Слоистый половой отбор: сравнительный анализ полового поведения в пределах сообщества пиофилидных мух». Can. J. Zool . 81 (3): 479– 491. Bibcode : 2003CaJZ...81..479B. doi : 10.1139/z03-031. S2CID  18241780.
  7. ^ abcdefghijkl Бондуриански, Рассел (2004). "Питание эякулятом и приспособленность самок у мухи с половым диморфизмом Prochyliza xanthostoma (Diptera: Piophilidae)". Поведение животных .
  8. ^ abcde "Вальсирующие мухи". www.bonduriansky.net . Получено 2019-09-30 .
  9. ^ "Prochyliza xanthostoma Walker 1849 - Plazi TreatmentBank" . tb.plazi.org . Проверено 1 октября 2019 г.
  10. ^ abcd "Сырные мухи". Предпочтительная борьба с вредителями . Получено 15.10.2019 .
  11. ^ "Prochyliza xanthostoma Walker 1849". www.gbif.org . Получено 14.11.2019 .
  12. ^ "Prochyliza xanthostoma Walker 1849 - Энциклопедия жизни". eol.org . Получено 01.10.2019 .
  13. ^ abcdefghij Бондурианский, Рассел; Роу, Лок (2005). «Половой отбор, генетическая архитектура и зависимость формы тела от условий у сексуально диморфной мухи Prochyliza xanthostoma (Piophilidae)». Эволюция . 59 (1): 138– 151. doi :10.1111/j.0014-3820.2005.tb00901.x. ISSN  0014-3820. JSTOR  3449003. PMID  15792234. S2CID  15063684.
  14. ^ Брюстер, Карлайл (2004). «Фауна насекомых, посещающая падаль в Юго-Западной Вирджинии». Forensic Science International . 150 (1): 73– 80. doi :10.1016/j.forsciint.2004.06.041. PMID  15837010.
  15. ^ abcd Бондурянский, Рассел (2003). «Среди механизмов полового отбора по форме тела и головы самца у мухи с половым диморфизмом». Эволюция . 57 (9): 2046–2053 . doi :10.1111/j.0014-3820.2003.tb00384.x. PMID  14575326. S2CID  17859519.
  • http://www.bonduriansky.net/waltzingflies.htm
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Prochyliza_xanthostoma&oldid=1269388651"