Pieris oleracea - Pieris oleracea

Горчица белая
Горчичный белый (3703528370) .jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Чешуекрылые
Семья:Pieridae
Род:Пиерис
Разновидность:
P. oleracea
Биномиальное имя
Pieris oleracea

Pieris oleracea, или более известный как горчица белая, это бабочка в семье Pieridae родом из большой части Канада и северо-восток Соединенные Штаты. Почти полностью белая бабочка часто встречается в лесных районах или на открытых равнинах. Есть две сезонные формы, которые отличают его от других подобных видов.[1][2] Из-за изменения климата население перемещается дальше на север.[3][4]

На что указывает общее название, P. oleracea взрослые особи и личинки в основном питаются растениями из семейства горчичных, Brassicaceae. Вид находится под угрозой из-за быстрого и формирующего монокультурное распространение инвазионных видов. Alliaria petiolata, который токсичен для личинки.[5] Популяции P. oleracea снижались.[6] Возможно, эта бабочка медленно приспосабливается к чесночной горчице. Однако этот процесс может быть недостаточно быстрым, чтобы гарантировать его выживание, из-за высокого уровня агрессии со стороны растения и продолжающегося посягательства на человеческое развитие.[7]

Его конкретное имя олерацея означает «связанный с овощами / травами» на латыни и является формой Holeraceus (oleraceus).[8][9]

Описание

Личинки

Pieris oleracea личинки желтые, в форме шишек, с вертикальными гребнями.[2] У зрелых личинок много черных пятен с зеленым телом, темной полосой на спинке и короткими густыми волосками. Цвет куколки может варьироваться от коричневого до белого и зеленого, а также дорсальный и апикальный прогнозы.[2]

взрослые люди

Есть две сезонные формы бабочки: одна для весны и одна для лета.[1] Над крыльями бабочка полностью белая, с небольшим пятном черных чешуек на концах крыльев. Особенность, которая отличает этот вид от других похожих видов, - это зеленые или желтые отметины на нижней стороне задних крыльев, которые проходят вдоль жилок.[2] Весной зеленые отметины очень заметны, и их можно увидеть с верхней стороны крыла. Летом крыло кажется почти полностью белым, так как отметины на нижней стороне крыла и на черных концах более тусклые.[1][2][4]

Рисование P.oleracea яйцо

Классифицировать

Этот вид в основном встречается по всей Канаде и в некоторых частях северо-востока США.[1] Они часто встречаются с другими очень похожими видами в определенных областях. Их ареал простирается по всей Канаде, начиная с Ньюфаундленд к Альберта и другие Северо-Западные территории. Однако они встречаются только в предгорных районах Альберты. В британская Колумбия, популяции обитают в северных и центральных регионах. В Нунавут, они специально найдены недалеко от побережья в Коппермайне и Арвиате. На Кипарисовых холмах Саскачевана была найдена единственная популяция.[2] Что касается Соединенных Штатов, они находятся в штатах Новой Англии и Великие озера площадь.

Среда обитания

Эти бабочки встречаются в прерии, у ручьев и во влажном лиственный области. Весной они чаще встречаются во влажных областях, будь то лесные массивы или открытые поля.[1][2][4]

Pieris oleracea это биовольтин видов, то есть имеет тенденцию иметь два выводка в сезон. Время, в которое они летают, может зависеть от района, в котором они обитают.[1] Обычно бабочки мигрируют один раз в июне и еще раз в конце июля.[2] Однако в южном Онтарио может быть от трех до четырех поколений, а дальше на север это наблюдается там, где есть только одно поколение.[1]

Социальное поведение

Из-за изменения климатических условий выводки расширяются дальше на север.[3]

Наблюдается неуклонное сокращение популяции P. oleracea, что приписывается либо изменению климата, либо увеличению токсичных чесночная горчица растение, развитие человека или, скорее всего, комбинация этих факторов.[7]

В течение дня самцы наблюдают за популяцией в поисках самок для спаривания.[4]

Крупным планом изображение Alliaria petiolata (чесночная горчица)

Растения-хозяева

Личинки питаются различными видами Brassicaceae, которые также можно назвать горчичными. Наиболее распространенными из этих типов являются Кардамины и Boechera, иногда широко известный как горький кресс и рок-кресс соответственно. Взрослые бабочки будут есть нектар с этих же растений.[7]

Некоторые горчичные растения ядовиты для бабочек. Alliaria petiolata, более известный как чесночная горчица, является примером.[7] Поскольку этот вид тесно связан с горчицей-хозяином P. oleracea, это очень похоже на их обычно употребляемые в пищу растения, поэтому эти бабочки часто питаются токсичными видами. Родные хозяева P. oleracea содержать глюкозинолаты которые похожи на найденные в A. petiolate, поэтому они и привлекают женщин. Однако этот вид токсичен для личинок и вызывает смерть. Предыдущие исследования показали, что именно у личинок 1-го и 4-го возраста некоторые химические вещества в A. petiolata уменьшают шансы на выживание, потому что личинки потребляют меньше.[7]

Некоторые недавние краткосрочные исследования показали, что P. oleracea может начать развиваться, чтобы использовать A. petiolata как растение-хозяин. A. petiolate является чрезвычайно инвазивным видом на большей части территории Соединенных Штатов и становится все более распространенным в районах с P. oleracea населения.[7] Медленный характер этой потенциальной эволюции (по предварительным оценкам она может достигать 100 поколений) в сочетании с преобладанием Alliaria petiolata как инвазивный вид, где он часто создает монокультуры густого травяного яруса на лесной подстилке, на опушках леса, вдоль ручьев и в других местообитаниях, а также малочисленность популяций P. oleracea, делают пассивное ожидание этой адаптации, чтобы спасти вид, сомнительным, особенно в свете повторяющейся блокировки биологический контроль долгоносиков USDA группы TAG, несмотря на многочисленные петиции ученых об одобрении даже монофаг долгоносик С. scrobicollis.[10] Исследователи говорят, что унивольтинная природа Pieris virginiensis вместе с его редкостью делает A. petiolata потенциально даже большая угроза его выживанию из-за пониженной способности к адаптации.[7]

Местная адаптация

Существование токсичных A. petiolata губительно для вида, завезенного в США в 19 веке. Неясно, в какой степени это будет оставаться угрозой для выживания этой бабочки с течением времени из-за потенциальной адаптации.[7] Этот вид горчичного растения содержит откладка яиц стимулятор синигрин. Самки этого вида очень сильно реагируют на синигрин, особенно по сравнению с аналогичными видами, такими как P. rapae и P. virginiensis. В аналогичных Pieridae было обнаружено, что синигрин отрицательно влияет на выживаемость личинок, влияя на путь преобразования вредных веществ в безвредные.[7]

С увеличением обилия A. petiolata, есть опасения по поводу потенциальной скорости адаптации к тому, что кажется несовместимым, но привлекательным для самок растением-хозяином.[7] Исследования проводились на участках с чесночной горчицей и без нее, с целью изучения успешности отбора самок и выживаемости личинок. Одна группа самок находилась в районе, где чесночная горчица была широко распространена, а другая группа - в районе, где она была завезена совсем недавно. Несмотря на то, что чесночная горчица не является родной, самки из группы с широко распространенной чесночной горчицей отдавали предпочтение ей к откладке яиц. Личинки этой группы на растениях горчицы имели более низкую выживаемость, чем у их нормальных местных хозяев. Самки в группе с недавно введенным чесноком и горчицей имели широкий диапазон выбора растений-хозяев, и выживаемость личинок в целом была выше. Однако чесночная горчица создает монокультуры из-за ее чрезвычайного успеха в качестве инвазивного вида в Соединенных Штатах, где ей не хватает более семидесяти хищников, обитающих в ее родных районах. Это уменьшает выбор пищевых растений, вытесняя местную горчицу. При сравнении показателей успешности личинок на чесночной горчице между двумя группами, первая группа имела более высокие показатели выживаемости, чем группа с недавно введенной чесночной горчицей.[7] Увеличивающийся выбор использования A. petiolata может показать попытку P. oleracea чтобы адаптироваться к этому инвазивному виду, но адаптация может быть слишком медленной, чтобы компенсировать образование монокультуры растения и сокращение его растений-хозяев из-за вторжения человека, такого как освоение земель.[7][11]

Враги

Alliaria petiolata

Alliaria petiolata - это токсичный инвазивный вид, который снижает выживаемость личинок.[12][13] Несмотря на то, что синигрин является стимулятором кладки яиц для взрослых самок, было доказано, что он вреден для личинок, поскольку задерживает рост. Синигрин не содержится в нормальных растениях-хозяевах, и хотя у бабочек семейства Пиерид есть система детоксикации для удаления токсичного химического вещества, она неэффективна при потреблении больших количеств.

Аллиаринозид, соединение, встречающееся только в A. petiolata, также представляет опасность для личинок. Хотя точный механизм неизвестен, было показано, что аллиаринозид отвечает за более низкую выживаемость личинок. Еще одна угроза для роста личинок - цианид, производимый A. petiolata.[12][13]

Pieris rapae

Изображение Pieris rapae

Еще один потенциальный враг P. oleracea является представителем своего рода, Pieris rapae. После интродукции этого вида в район Новой Англии, населенный P. oleracea, коренное население было полностью истреблено. Во многих случаях это происходит из-за конкуренции за кормовые угодья. Однако был случай, когда два вида смогли успешно сосуществовать.[12][13]

Генетика

Данные штрих-кода ДНК Pieris oleracea доступен через базу данных систем BOLD и GenBank. Использовали последовательность участка субъединицы 1 цитохромоксидазы, типичного участка для штрих-кодирования ДНК, и доступен файл FASTA.[14]

Сочувствие

Конкретный случай сочувствие между П. олерацея и P. rapae был замечен в Вермонт. Несмотря на то, что популяции имели примерно одинаковую территорию, каждый вид смог найти определенную ниша в источнике пищи или среде обитания, которые другой не мог использовать. П. олерацея личинки в основном используются Дентария дифилла весной, тогда как P. rapae использовал Barbaea vulgaris Весной. Что касается спаривания, интерференции между двумя видами не наблюдалось. Хотя взрослые находились в одних и тех же местах, конфликта не было.[13]

Похожие виды

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм Канада, сельское хозяйство и агропродовольствие Канады; Правительство. "Бабочки Канады - Горчично-белые (Pieris oleracea) (Харрис, 1829)". www.cbif.gc.ca. Получено 2017-10-02.
  2. ^ а б c d е ж грамм час "Коллекция энтомологии> Pieris oleracea". entomology.museums.ualberta.ca. Получено 2017-10-02.
  3. ^ а б «Комплексный отчет по видам - ​​Pieris oleracea». explorer.natureserve.org. Получено 2017-10-02.
  4. ^ а б c d "Горчица белая Pieris oleracea Harris, 1829 | Бабочки и мотыльки Северной Америки". www.butterfliesandmoths.org. Получено 2017-10-02.
  5. ^ а б "BCIPEUS / Alliaria petiolata - Bugwoodwiki". wiki.bugwood.org. Получено 2017-10-02.
  6. ^ а б https://etd.ohiolink.edu/!etd.send_file?accession=wright1431882480&disposition=inline
  7. ^ а б c d е ж грамм час я j k л Дэвис, Саманта (2015). Оценка угроз для редкой бабочки Pieris virginiensis (Кандидат наук). Государственный университет Райта.
  8. ^ Паркер, Питер (2018). Маленькая книжка на латыни для садоводов. Маленькая коричневая книжная группа. п. 328. ISBN  978-1-4087-0615-2. oleraceus ,holeraceus = относится к овощам или огороду
  9. ^ Уитни, Уильям Дуайт (1899). Словарь и циклопедия века. Century Co., стр. 2856. Л. Holeraceus, опора oleraceus, подобный травам, холус, опора олус (олер-), зелень, овощи
  10. ^ Беккер, Р. (2017). «Осуществление биологического контроля над чесноком и горчицей - Целевой фонд окружающей среды и природных ресурсов, запрос предложений на 2017 год» (PDF).
  11. ^ Киллер, Маргарет С .; Чу, Фрэнсис С. (2008). «Избегая эволюционной ловушки: предпочтение и производительность местного насекомого на экзотическом инвазивном хозяине». Oecologia. 156 (3): 559–568. Дои:10.1007 / s00442-008-1005-2. JSTOR  40213277.
  12. ^ а б c Кларк, Остин Х. (1931). «Истребление одной бабочки другой». Ежемесячный научный журнал. 33 (2): 173–174. Дои:10.2307/15263. JSTOR  15263.
  13. ^ а б c d Чу, Фрэнсис С. (1981). «Сосуществование и локальное вымирание двух бабочек». Американский натуралист. 118 (5): 655–672. Дои:10.2307/2460606. JSTOR  2460606.
  14. ^ "Pieris oleracea | Браузер таксономии | BOLDSYSTEMS". www.boldsystems.org. Получено 2017-10-03.