Сфециус большой

Виды ос

Сфециус большой
Две янтарно-желтые осы, самец вверху, самка внизу, спариваются в траве, соприкасаясь хвостами.
Две осы Sphecius grandis спариваются (самец вверху, самка внизу) в Биг-Бенде, штат Техас .
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Анималия
Тип:Членистоногие
Сорт:Насекомые
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Бембициды
Род:Сфеций
Разновидность:
С. Грандис
Биномиальное имя
Сфециус большой
( Сэй , 1823) [1] [2]
Синонимы

Стизус Грандис Сэй, 1823

Sphecius grandis , также называемый западным убийцей цикад , является видом ос-убийц цикад ( Sphecius ). Западный вид имеет ту же самую биологию гнездования , что и его собрат, восточный убийца цикад ( S. speciosus ). S. grandis , как и все другие виды рода Sphecius , в основном обеспечиваетсвое потомство цикадами . Он образует гнездовые скопления, спаривается и выводит потомство один раз в год , в июле и начале августа. Оса в среднем имеет длину от 3 см (1 дюйм) до 5 см (2 дюйма) и янтарно-желтого цвета с желтыми кольцами на брюшке .

Осы рода Sphecius обычно не агрессивны и используют свой яд в основном для того, чтобы парализовать цикад, которых они забирают в свои гнезда, чтобы накормить своих детенышей. Самки ловят около четырех или более цикад для пропитания, помещают их в ячейки для расплода и откладывают в них яйца. S. grandis является эндемиком Центральной Америки , Мексики и западной части Соединенных Штатов и встречается на большей средней высоте, чем другие виды Sphecius . Самцы-убийцы западных цикад появляются раньше самок, но обычно умирают всего через пару дней.

Sphecius grandis можно отличить от S. convallis (тихоокеанская цикадовая оса) по окраске брюшных тергитов . Раньше эти два вида различали по количеству тергитов с желтыми отметинами (пять у S. grandis и три у S. convallis ), но более позднее исследование показало, что этого признака недостаточно для различения двух видов. Однако их можно отличить по плотности пунктировки на первом и втором тергитах.

Таксономия

Западный убийца цикад был впервые описан американским натуралистом Томасом Сэем в 1824 году в Мадера-Каньоне , Аризона, как Stizus grandis . Его видовое название — латинское прилагательное grandis, означающее «большой». Это один из пяти видов рода Sphecius в Северной Америке. [3]

Совсем недавно возникло подозрение, что западный убийца цикад представляет более одного вида. Он встречается совместно с восточным убийцей цикад ( S. speciosus ) и тихоокеанским убийцей цикад ( S. convallis ) в национальном парке Биг-Бенд в Техасе. Там три осы охотятся и гнездятся в одних и тех же местах, а восточный и западный убийцы цикад охотятся на один и тот же вид цикад. Анализ митохондриальной ДНК показал, что западный убийца цикад содержит две расходящиеся клады , которые могут представлять разные виды. Две клады, по-видимому, разделены Скалистыми горами , причем один встречается в основном на юге и востоке, другой на западе. [4]

Описание

Размером от 3 до 5 см (от 1 до 2 дюймов) в длину, западный убийца цикад очень похож на своего восточного кузена Sphecius speciosus , с рыжевато- черным оттенком тела, янтарными полосами и желтым брюшком. [3] [5] [6] Западный убийца цикад имеет рыжие пятна на первом и втором тергитах, а желтые отметины обычно можно найти от первого до пятого, хотя есть некоторые вариации. [3] В среднем длина передних крыльев самок составляет от 2,5 до 3 см (от 0,98 до 1,18 дюйма). [7] Самки крупнее самцов и живут в течение года, времени, достаточного для того, чтобы произвести выводок, тогда как самцы умирают всего за несколько дней, как раз достаточного для оплодотворения самки. [6] В книге Стивена Дж. Филлипса « Естественная история пустыни Сонора » он описал их как внешне напоминающих «огромных желтожакетов или шершней» и заявил, что они «мощные летуны с фасеточными глазами». [8] В среднем самцы весят 95 мг , а самки намного тяжелее — 256 мг, [9] вероятно, из-за дополнительного веса яичников, развивающихся яиц и питательных резервов. Тем не менее, соотношение между массой летательных мышц и массой тела одинаково для обоих полов. [10]  

Идентификация

Отличить S. grandis от четырех других видов Sphecius Нового Света ( S. convallis , S. hogardii , S. speciosus , S. spectabilis ) сложно. Самка S. convallis изначально отличалась от самки S. grandis желтыми отметинами с первого по третий гастральные тергиты у S. convallis и желтыми отметинами на всех тергитах у S. grandis . Однако этого оказалось недостаточно для правильной идентификации, поскольку положение отметин может различаться у разных ос одного и того же вида. [3]

Чарльз В. Холлидей и Джозеф Р. Коэльо разработали новый ключ в 2004 году для идентификации видов Sphecius , исследовав 4451 осу из пяти видов Нового Света и отметив, что 98% исследованных самок ос S. convallis имели желтые отметины на брюшных тергитах от одного до четырех (или меньше), а у S. grandis 98% были желтые отметины от одного до пяти тергитов (или больше). 2% процентов S. grandis , которые перекрывались с S. convallis , определялись плотностью пунктировки цвета первого тергита по сравнению со вторым. Было обнаружено, что отметины у самцов S. grandis были такими же, как у самок. [3]

Терморегуляция

Было обнаружено, что западная оса-убийца цикада способна к терморегуляции , что позволяет ей сохранять территорию в течение дня. [11] Исследование Джозефа Р. Коэльо показало, что во время территориального патрулирования у этого вида была высокая и регулируемая температура грудной клетки . Эксперименты показали, что оса обладает способностью переносить тепло из грудной клетки в брюшко, и что брюшко, как правило, остается холоднее грудной клетки. Мертвые осы, помещенные на солнце, достигали аномально высоких температур по сравнению с теми, что находились на близлежащих растениях. [12]

Жизненный цикл

Появление и спаривание

После вылупления потомство питается тканями цикад, предоставленными их матерью. Самцы появляются раньше самок, и оба пола сексуально восприимчивы с момента появления в июле до начала августа, когда они спариваются и высиживают потомство. Английский натуралист Чарльз Дарвин предположил, что модель появления самцов раньше самок развилась в результате естественного отбора, чтобы улучшить шансы самцов на спаривание. Время появления самок эволюционировало, чтобы соответствовать аналогичному появлению видов цикад этого района, Tibicen duryi и T. parallela , на которых они охотятся для обеспечения своих гнезд провизией. [13] У многих есть желтые отметины, расположенные на их тергитах ( спинная часть ), хотя некоторые были обнаружены только с первого по пятый тергит. [3]

Sphecius speciosus (восточный убийца цикад) имеет много общего в поведении с Sphecius grandis .

Поскольку самцы появляются раньше самок, самцы конкурируют за территории для спаривания, окружающие гнезда, в которых находятся самки. Во время драки самцы рискуют повредить свои крылья или конечности, бодаясь и сцепляясь. [14] Другой метод защиты — схватить другого самца и поднять его высоко в воздух, что считается демонстрацией силы. Как правило, чем крупнее самец, тем больше он доминирует в боях. [15] Возраст влияет на успешность защиты и безопасности территории; чем моложе оса, тем больше шансов на успешный захват территории. Некоторые мелкие самцы даже используют тактику нетерриториального спаривания, [16] и задерживают свое появление, чтобы иметь более справедливые шансы на выживание. [17]

Выйдя из гнезда, самка сексуально восприимчива, но не выбирает себе пару, а вместо этого совокупляется с первым самцом своего вида, который ее найдет. [13] После того, как самка спарилась, она отвергает все попытки других ос совокупиться.

Гнездование и сидение на насесте

Самцы садятся на насест после выхода из гнезда. Они выбирают область рядом с гнездом с самками внутри и охраняют территорию вокруг него, чтобы иметь больше шансов на спаривание. Они, как правило, садятся на множество различных субстратов, таких как пни, галька, древесина, сорняки, травинки и низкие ветки деревьев. Самцы принимают настороженную позу, готовые к вызову со стороны другого самца или хищника. Одно исследование, проведенное поведенческим экологом Джоном Олкоком , показало, что подавляющее большинство помеченных ос возвращались на один и тот же насест день за днем, а два самца менялись местами между двумя разными участками. [18] Вид редко садится на землю. [12]

У него та же самая гнездовая биология, что и у S. speciosus . [7] Все цикадовые убийцы — наземные насекомые, и скопления гнезд могут содержать до сотен гнезд, в каждом из которых находится одна самка-провиз. [4] Их туннель в основном прокладывается в хорошо дренированной, голой песчаной почве, [19] часто под тротуарами, [20] но, как правило, находится под прямыми солнечными лучами. Примерно 90% своей жизни он проводит под землей в качестве личинки. [21] Он редко заселяет земли, богатые растительностью, чтобы получить больше солнца. Курганы легко узнать по их отличительному U-образному входу для копания. [19]

Пищевые привычки и охота

Sphecius grandis имеет очень похожие привычки гнездования и питания с другими представителями своего рода, в первую очередь Sphecius speciosus . [7] [13] Как и в случае с S. speciosus , [22] самка охотится на цикад в низких стволах деревьев, ей помогают крики самцов цикад, и парализует насекомое, пронзая центральную нервную систему своим жалом . [19] [20] Она тащит цикад обратно в свое гнездо, чтобы поместить их в ячейки выводка, в которые она в конечном итоге откладывает по одному яйцу на ячейку. [7] Самки переносят цикад, которые в среднем на 88% тяжелее их собственной массы тела. Была выдвинута гипотеза, что убийцы цикад также могут иметь способность ловить цикад в полете. [10] В каждой ячейке выводка находится примерно две или более цикад. [7] [19] Когда личинки вылупляются, цикада обеспечивает потомство пищей. [7]

Осы предпочитают охотиться на самок цикад, потому что у них больше потребляемой ткани, но самцов цикад легче обнаружить, что объясняет системный перекос в сторону самцов. [23] В основном они охотятся на Tibicen duryi , Tibicen dealbata и Tibicen parallela . [24] [25] Убийцы цикад способны к терморегуляции , что позволяет им охотиться на цикад в течение дня, когда цикады наиболее заметны. [11] Этот вид в основном безвреден для человека. [20] Некоторые самцы, появляясь рано, залетают на деревья, чтобы питаться соком , [18] и известно, что этот вид питается нектаром . [19] [26]

Укусы этого вида получили оценку летальности 46 LC, измеренную по формуле LC = мкгLD 50 (LC = «летальная емкость», мкг = «яд в насекомом», LD 50 = « мкгг яда», г = «размер млекопитающего, получающего дозу» и LD = «летальная доза»). [27] [28]

Географическое распределение

Западные убийцы цикад встречаются на большей высоте, чем большинство других видов Sphecius , и симпатричны с видами S. convallis и S. speciosus , хотя S. grandis в среднем встречаются на большей высоте, чем S. convallis . Исследование показало, что средняя высота для S. grandis составила 755  м ± 23,3 м, по сравнению с более низкими результатами для S. speciosus (219 м ± 4,7 м), S. convallis (582 м ± 30,9 м) и S. hogardii (18 м ± 5 м). [29] Вид является неарктическим и неотропическим , встречается от Центральной Америки до западных Соединенных Штатов , [25] в Нью-Мексико , Калифорнии и каждом штате к западу от Скалистых гор , за исключением Вайоминга , а также Канзаса , Оклахомы и Небраски . [30] [31] S. grandis чаще всего встречается в прибрежных зонах . Он наблюдался в таких местах Мексики, как Северная Нижняя Калифорния , Южная Нижняя Калифорния , Коауила , Нуэво-Леон , Тамаулипас ​​и Юкатан , а также в Гранаде ( Никарагуа ), Гуанакасте ( Коста-Рика ) и Гондурасе . [29]

Взаимодействие с людьми

Осы Sphecius grandis часто взаимодействуют с людьми из-за своей склонности устраивать свои гнезда на задних дворах, в садах и на тротуарах. [20] Борьба с вредителями в основном не нужна, поскольку они гнездятся в местах с небольшим количеством или полным отсутствием растительности, обычно игнорируют людей, а самки не агрессивны, склонны приберегать свой яд для своей добычи — цикад, [6] но ужалят, если их схватить или на них наступить. [19] [31] [32] Несмотря на их большой размер, будучи самой крупной осой, обитающей в Калифорнии, [31] сообщается, что их жало может быть от просто вызывающего онемение и острого до умеренного. [28] [33] Самцы, хотя и меньше по размеру, более агрессивны и менее терпимы к беспокойству. [19]

Ссылки

  1. ^ Виктор, Хорхе (2007). «Sphecidae y Crabronidae (Hymenoptera) – De algunos Municipios del Centro y Sur de Tamaulipas, Мексика» (PDF) . Acta Zoológica Mexicana . 23 (3): 35–48. дои : 10.21829/azm.2007.233584. Архивировано (PDF) из оригинала 25 сентября 2012 г.
  2. ^ Нисида, Гордон (6 декабря 2004 г.). "Деталь каталога ID# EMEC55413". Музей энтомологии Эссига . Получено 15 августа 2011 г.
  3. ^ abcdef Холлидей, Чарльз В.; Коэльо, Джозеф Р. (2006). «Улучшенный ключ к новым мировым видам Sphecius (Hymenoptera: Crabronidae» (PDF) . Анналы энтомологического общества Америки . 99 (5): 793–798. doi : 10.1603/0013-8746(2006)99[793:IKTNWS]2.0.CO;2 .
  4. ^ ab Hastings, Jon M.; Schultheis, Patrick J.; Whitson, Maggie; Holliday, Charles W.; Coelho, Joseph R.; Mendell, Angela M. (2008). «ДНК-штрихкодирование убийц цикад нового мира (Hymenoptera: Crabronidae)» (PDF) . Zootaxa . 1713 : 27–38. hdl :10385/598.
  5. ^ Филадельфия, Академия естественных наук (1901). «Труды Академии естественных наук Филадельфии». Американская естественная история . 53 : 788–794.
  6. ^ abc "Осы (Отряд: Hymenoptera) – Группа надежных желтых". Центр природы пустыни Чиуауа и ботанические сады . Архивировано из оригинала 27 сентября 2011 г. Получено 11 августа 2011 г.
  7. ^ abcdef Гастингс, Джон (апрель 1986 г.). «Снабжение провизией самок западных ос-убийц-цикад, Sphecius grandis (Hymnoptera: Sphecidae): влияние размера тела и времени вылета на индивидуальный успех снабжения». Журнал Канзасского энтомологического общества . 59 (2): 262–268. JSTOR  25084766.
  8. ^ Филлипс (1999), стр. 346
  9. ^ Вандер Уолл (1990), стр. 38
  10. ^ ab Coelho, Joseph R. (июнь 1997 г.). «Половой диморфизм размеров и поведение в полете у убийц цикад». Oikos . 79 (2): 371–375. doi :10.2307/3546021. JSTOR  3546021.
  11. ^ ab Olson, Carl A. (2009). "17-я ежегодная конференция IECC" (PDF) . SASI's Communication Quarterly . 17-я ежегодная конференция IECC. SASI . стр. 8. Архивировано из оригинала (PDF) 18 марта 2012 г. . Получено 15 августа 2011 г. .
  12. ^ ab Coelho, Joseph R.; Holliday, Charles W.; Hastings, Jon. M.; Maty, Elizabeth; Swigart, Meghan; Mendel, Angela (июль 2007 г.). «Терморегуляция у самцов западных убийц цикад ( Sphecius grandis Say) в пустыне Чиуауа». Journal of Thermal Biology . 32 (5): 270–275. doi :10.1016/j.jtherbio.2007.01.016.
  13. ^ abc Hastings, Jon (апрель 1989). «Протандрия у западных ос-убийц-цикад ( Sphecius grandis , Hymnoptera: Sphecidae) и эмпирическое исследование времени появления и возможности спаривания». Поведенческая экология и социобиология . 25 (4): 255–260. doi :10.1007/BF00300051. JSTOR  4600338. S2CID  29334408.
  14. ^ Эванс (2007), стр. 35
  15. ^ Гастингс, Джон (1990). «Диморфизм полового размера у западных ос-убийц-цикад, Sphecius grandis (Hymenoptera: Sphecidae)». Труды Академии наук Кентукки . 50 (1–2): 1–5.
  16. ^ Гастингс, Джон М. (июль 1989 г.). «Влияние размера, возраста и статуса места жительства на защиту территории у самцов западных цикадовых убийц ( Sphecius grandis , Hymenoptera: Sphecidae)». Журнал энтомологического общества Канзаса . 62 (3): 363–373. JSTOR  25085103.
  17. ^ Морби, Йоланд Э. (июнь 2001 г.). «Модели протандрии и их применение к лососю». Поведенческая экология . 13 (3): 337–343. CiteSeerX 10.1.1.555.6866 . doi :10.1093/beheco/13.3.337. 
  18. ^ ab Alcock, John (1975). «Поведение самцов западных цикад-убийц, Sphecius grandis (Sphecidae, Hymenoptera)». Журнал естественной истории . 9 (5): 561–566. doi :10.1080/00222937500770431.
  19. ^ abcdefg Таунсенд, Ли (2010). "Осы-убийцы цикады". Университет Кентукки . Получено 23 августа 2011 г.
  20. ^ abcd Золинас, Закари (1999). "Динамическое равновесие, живущее в пустыне Сонора" (PDF) . Juntos, Unit Two : 12. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-10-19 . Получено 2011-08-15 .
  21. ^ Космейер, Дитер (16 ноября 2009 г.). «Биология ос-убийц-цикад». Колледж Лафайет . Получено 15 августа 2011 г.
  22. ^ Stange, Lionel A. (июнь 2003 г.). «Убийцы цикад». Департамент сельского хозяйства и потребительских услуг Флориды . Получено 11 августа 2011 г.
  23. ^ Холлидей, Чарльз В.; Гастингс, Джон М.; Коэльо, Джозеф Р. (2009). «Цикада — добыча убийц цикад Нового Света, Sphecius spp. (Dahlbom, 1843) (Hymenoptera: Crabronidae)». Entomological News . 120 (1): 1–17. doi :10.3157/021.120.0101. S2CID  85258449.
  24. ^ Coelho, Joseph R.; Holliday, Charles W.; Hastings, Jon M. (декабрь 2008 г.). «Body Size Relationship Between Sphecius speciosus (Hymenoptera: Crabronidae) and their Prey: Prey Size Defines Wasp Size» (PDF) . Florida Entomologist . 91 (4): 657–663. doi : 10.1653/0015-4040-91.4.657 . Архивировано из оригинала (PDF) 27.03.2012 . Получено 16.08.2011 .
  25. ^ ab Evans (2007), стр. 34
  26. ^ Курчевский, FE (1998). «Территориальность и брачное поведение Sphex pensylvanicus L. (Hymenoptera: Sphecidae)». Журнал исследований перепончатокрылых . 7 (1): 74–83.
  27. ^ Реш (2009), стр. 1030
  28. ^ ab Conniff, Richard (апрель 2002 г.). "Оценка боли у одиночных ос" (PDF) . Prescription Treatment Quarterly . 21 (1): 1–18. Архивировано из оригинала (PDF) 2012-03-20.
  29. ^ ab Coelho, Joseph R.; Holliday, Charles W.; Hastings, Jon M. (март 2011 г.). «Географическое распределение цикад-убийц (Sphecius; Hymenoptera, Crabronidae) в Америке». The Open Entomology Journal . 5 : 31–38. doi : 10.2174/1874407901105010031 .
  30. ^ "Spotlight Specimens in the Museum". New Mexico State University . 2008. Архивировано из оригинала 7 октября 2011 г. Получено 23 августа 2011 г.
  31. ^ abc "Cicada Killer Wasp". Hydrex Pest Control. Архивировано из оригинала 25 июля 2011 г. Получено 17 августа 2011 г.
  32. ^ Гарднер, Кэтрин (июль 2004 г.). «Жалящие насекомые: цикады-убийцы ос». Лаборатория Дайса по изучению медоносных пчел . Masterbeekeeper.org. Архивировано из оригинала 2005-03-06 . Получено 23 августа 2011 г.
  33. ^ "Руководство для домовладельцев по мелким жалящим насекомым" (PDF) . Университет Айдахо . Май 2009. стр. 1–8 . Получено 17 августа 2011 г. .

Библиография

  • Sphecius grandis на сайте Discover Life
  • Sphecius grandis в ZipcodeZoo
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sphecius_grandis&oldid=1251647334"