Acronicta rumicis
Acronicta rumicis | |
---|---|
Klasyfikacja naukowa | |
Królestwo: | Animalia |
Gromada: | stawonogi |
Klasa: | owady |
Zamówienie: | Lepidoptera |
Nadrodzina: | Noctuoidea |
Rodzina: | Noctuidae |
Rodzaj: | acronicta |
Gatunek: |
A. rumicis
|
Nazwa dwumianowa | |
Acronicta rumicis |
Acronicta rumicis , ćma kędzierzawa , jest gatunkiem ćmy należącej do rodzaju Acronicta i rodziny Noctuidae . Po raz pierwszy został opisany przez Karola Linneusza w jego 10. wydaniu Systema Naturae z 1758 roku . Występuje w Palearktyki . A. rumicis żyje i żywi się roślinami występującymi na rozległych terenach. Na etapie larwalnym, jako gąsienica, wywiera tak duży wpływ jako szkodnik upraw, że poświęcono mu wiele uwagi i badań. A. rumicis żywi się kukurydzą, truskawkami i innymi roślinami zielnymi.
Na ewolucję ćmy wpłynął przemysłowy melanizm , który pojawił się w Europie pod koniec XIX i na początku XX wieku, powodując dramatyczny wzrost dwóch aberracji ( salicyny i lugubris ), które mają ciemniejsze szare skrzydła. Obecnie A. rumicis jest ważny dla działań ochronnych w Wielkiej Brytanii , ponieważ, podobnie jak wiele innych gatunków, wymiera. Jednakże, ponieważ jest to część brytyjskiego priorytetowego planu działania na rzecz różnorodności biologicznej i otrzymanie większej świadomości i ochrony, gatunek ten może stać się liczniejszy.
Opis i identyfikacja
A. rumicis ma rozpiętość skrzydeł 34–44 mm. Przednie skrzydła są poplamione mieszanką ciemnych i jasnoszarych odcieni, podczas gdy tylne są ciemnobrązowe. Biała plama jest widoczna w połowie tylnej krawędzi przedniego skrzydła, co stanowi wyraźny znak dla A. rumicis, niewidoczny u innych ćmy Acronicta . Ćmy chińskie i japońskie są zwykle większe niż ich europejskie odpowiedniki. Ćmy azjatyckie mają również dolne przednie skrzydła, które mają ciemniejsze odcienie szarości.
Opis techniczny i odmiana
C. rumicis L. (3i). Skrzydło przednie ciemnoszare, miejscami urozmaicone z białawym; linie i odcienie czerni; linia zewnętrzna zaznaczona białą plamką na środkowym ; tylne skrzydła brązowawo fuskowate Larwa marmurkowa ciemno i jasnoszara: grzbietowy rząd czerwonych plam na czarnych plamach i rząd białych plam po każdej stronie; blada linia pod przetchlinkami, zawierająca pomarańczowo-czerwone guzki; segmenty 5 i 12 grzbietu garbowane; guzki z pęczkami włosków kłaczkowatych i pełnych — turanica Stgr., forma z Azji Środkowej, jest znacznie jaśniejsza, a tylne skrzydła białawe. — egzemplarze chińskie i japońskie (3 tys.) są większe niż europejskie i we wszystkich przypadkach ciemniejsze; w szczególności dolna połowa przedniego skrzydła jest czarniejsza, a biała plama na linii zewnętrznej jest wówczas często zaciemniona; być może forma szkocka przedstawiona przez Curtisa jako salicis , forma melaniczna, może reprezentować tę aberrację, chociaż larwa wyobrażona jako należąca do niej jest bez wątpienia larwą menyanthidis . — Ab. alnoides Geest (3k) ma żebrową połowę przedniego skrzydła szarą, wewnętrzną połowę czarniawą, nieco przerywaną mocnym czarnym śladem w kształcie sztyletu u podstawy i powyżej kąta odbytu; z pozoru przypomina ciemnoszary alni; nagrany z Freiburga w Badenii. — Ab. wilczomlecz Steph. gdzie indziej niesklasyfikowane Hbn. jest szarobrązowy, ze znamionami i przestrzenią między nimi bladymi; i Ab. eufrazja Steph. gdzie indziej niesklasyfikowane jest bladożółtawoszary z licznymi czarnymi liniami i piętnem oczodołowym słabym lub przestarzałym, występującym w Kornwalii.
Taksonomia i filogenetyka
A. rumicis to ćma z rodzaju Acronicta i rodziny Noctuidae. Noctuidae ma ponad 21 000 gatunków. Noctuidy są powszechnie znane jako „ćmy sowe” ze względu na ich duże oczy, które świecą w ciemności, oraz kolor skrzydeł, który utrudnia ich zobaczenie. W swojej zwykłej pozycji spoczynkowej noctuidy składają skrzydła z powrotem na swoje ciała; przednie skrzydła zachodzą na siebie. Zamknięte skrzydła tworzą kształt namiotu. Prawie wszystkie Acronicta są jaskrawo ubarwione z kolczastymi brązowymi włoskami wzdłuż grzbietowej strony ciała. Według Thomasa Algernona Chapmana rodzaj Acronicta można podzielić na trzy główne grupy: Pierwsza, charakteryzująca się strukturą przypominającą obręcz poczwarki i zbitym składaniem jaj, obejmuje: A. auricoma , A. myricae , A. menthanthidis , A. venosa i A. rumicis . Drugi, charakteryzujący się końcowymi kolcami poczwarek i jajami w kształcie kopuły oddalonymi od innych, obejmuje: A. psi , A. tridens , A. strigosa , A. alni , A. megacephala , A. leporina , A. aceris . Trzecia grupa ma tylko jeden gatunek, A. ligustri .
Dystrybucja i siedlisko
A. rumicis występuje w całej Palearktyce . Występuje powszechnie w północno-zachodnich Chinach , na Półwyspie Koreańskim iw Japonii , chociaż stwierdzono go również w innych częściach Eurazji , w tym w Rosji . A. rumicis występuje prawie we wszystkich częściach Europy , choć nie występuje na niektórych obszarach północno-zachodniej Skandynawii . Było wiele badań na temat gatunku w Anglii i Szkocji .
Te ćmy zwykle spędzają życie w roślinach znajdujących się na szeroko otwartych obszarach, takich jak łąki, polany leśne, ogrody i żywopłoty, zwykle na obszarach niewilgotnych.
Zasoby żywności
gąsienice
Na etapie gąsienicy A. rumicis ma tendencję do żerowania na nisko rosnących roślinach zielnych, w tym szczawiu, doku, jeżynie, ostu, chmielu, a czasami na liściach krzewów. Ponadto A. rumicis preferują drzewa owocowe, takie jak gatunki Prunus i rośliny z rodziny Polygonaceae .
W badaniach jedną z najczęściej wykorzystywanych roślin żywicielskich jest Rumex obtusifolius , roślina zielna powszechnie występująca w zasięgu A. rumicis .
Opieka rodzicielska
Składanie jaj
Samice mają tendencję do składania jaj na liściach roślin żywicielskich w dużych skupiskach. Te skupiska są ułożone w długie podłużne grzbiety, które wychodzą i rozprzestrzeniają się na liściu z mikropylarnego (jajowatego) rośliny. Najdłuższe grzbiety układają się zwykle w zygzak. Jaja mają spłaszczony kształt, co ułatwia grupowanie i zbrylanie.
Historia życia
A. rumicis mają na ogół dwa lęgi: pierwsze pokolenie lata w maju i czerwcu, a drugie w sierpniu i wrześniu. Jednak liczba pokoleń może się różnić w zależności od lokalizacji; w południowej Europie ma zwykle trzy lęgi, podczas gdy na północy tylko jedno, najprawdopodobniej z powodu diapauzy . Liczbę lęgów można określić na podstawie czasu trwania światła i zakresów temperatur. Larwy mają tendencję do żerowania od lata do zimy, podczas której A. rumicis spędza czas w stadium poczwarki w kokonach.
jajko
Jaja składane są w skupiskach, w prawie regularnych, zachodzących na siebie rzędach na roślinach żywicielskich. Faza jajowa trwa około 5 do 10 dni. Jaja mają okrągły, spłaszczony kształt, przypominający piaskowego dolara, i mikropylarny , który ma 20 długich grzbietów, które rozchodzą się promieniście od środka, prawie jak rysunek słońca i jego promieni na dziecinnym rysunku. Spłaszczona struktura zapewnia stabilność podczas odpoczynku na roślinie żywicielskiej.
Gąsienica
Kiedy larwy się wykluwają, mają tendencję do wygryzania okrągłego otworu jaja. Zwykle A. rumicis są gotowe do przepoczwarzenia po 30 dniach. Zwykle mają około 40 mm długości i ciemnobrązowe ciała, z białymi plamami po obu stronach ciała i czerwonymi plamami wzdłuż środka grzbietu. Włosy na ciele rosną w kępkach , ułożonych w rzędy: dwa rzędy wzdłuż każdej strony ciała i jeden rząd wzdłuż środka grzbietu.
Poczwarka
Gdy zbliżają się miesiące zimowe, w pełni rozwinięte gąsienice przepoczwarzają się w kokonach na liściach lub ściółce. Kokon ma twardy biały jedwab z jedną prostą warstwą trawy, gałązek lub liści dla lepszego ukrycia się przed drapieżnikami.
Dorosły
Dorosłe ćmy zwykle pojawiają się w czerwcu, ale mogą również pojawić się we wcześniejszych miesiącach, jeśli pogoda jest stale ciepła.
Wrogowie
drapieżniki
Chociaż ogólną przyczyną kłopotów w życiu A. rumicis jest pasożytnictwo za pośrednictwem parazytoidów , inną grupę drapieżników stanowią małe ptaki. Ptaki te, podobnie jak dzięcioł plamisty , mają tendencję do lęgów i gniazdowania w regionach rolniczych. W jednym badaniu ze Słowenii ptaki gniazdowały na polu chmielu. Chmiel jest popularnym źródłem pożywienia dla A. rumicis , podczas gdy gąsienice są głównym źródłem pożywienia dla tych ptaków.
Pasożyty
Pasożytnictwo u A. rumicis występuje na ogół w maju i październiku. Ceny są niższe w miesiącach czerwcu i lipcu z nieznanych jeszcze powodów. Większość parazytoidów atakujących A. rumicis to pasożytnicze osy z rodzin Braconidae i Ichneumonidae , a także muchy pasożytnicze.
Jednym z najpowszechniejszych parazytoidów A. rumicis jest Glyptapanteles liparidis , parazytoid larwalny szeroko rozpowszechniony w całej Eurazji . G. liparidis składa jaja na powierzchni larw ćmy; po wykluciu larwy osy żywią się larwami A. rumicis i ostatecznie powodują śmierć.
Na podstawie jednego badania przeprowadzonego w Korei Południowej G. liparidis atakuje A. rumicis w pierwszym, drugim, trzecim i czwartym stadium rozwojowym . To samo badanie wykazało również, że larwy w drugim stadium rozwojowym były najwyraźniej najlepszym źródłem pożywienia dla tego pasożyta, ponieważ larwy w drugim stadium rozwojowym miały najwyższy wskaźnik śmiertelności w porównaniu z pozostałymi trzema stadiami larwalnymi. Ponieważ G. liparidis stale rośnie i wykorzystuje zasoby wytwarzane wewnętrznie przez larwy A. rumicis , zmieniają się również nawyki żywieniowe tych larw. Średnio larwy zarażone pasożytem zjadają więcej materiału roślinnego niż larwy nie zarażone pasożytem; larwy w drugim stadium rozwojowym zwykle zjadają najwięcej pożywienia w porównaniu z pierwszym, trzecim i czwartym stadium rozwojowym, co potwierdza pogląd, że większość G. liparidis najskuteczniej żywi się larwami A. rumicis w drugim stadium rozwojowym .
Genetyka wzorców kolorystycznych
Pigmentacja i zabarwienie strukturalne
melanizm przemysłowy , co oznacza, że ćmy wyewoluowały w okresie przemysłowym w Anglii , kiedy do środowiska osadzała się ciemna sadza. Aberracja salicis Curtis, która jest powszechnie spotykana w całym zasięgu występowania ćmy, ma ciemniejsze szare plamy na skrzydłach i zachowuje znacznik identyfikacyjny A. rumicis , białą plamę na przednich skrzydłach. Aberration salicis jest powszechnie spotykany w Anglii, Walii i Irlandii .
Aberracja lugubris Schultz jest prawie całkowicie czarna, pozbawiona mieszanych szarych cętek na skrzydłach, ale nadal zachowuje wyraźną białą plamkę na przednich skrzydłach. Aberration lugubris występuje głównie w Anglii. Według BK West od późnych lat 90. melanizm u A. rumicis staje się coraz mniej powszechny; w 1995 r. około 20% A. rumicis było melanicznych, ale w ciągu pięciu lat odsetek ten spadł do 6,1%. Do 2004 roku tylko 2,8% populacji było melanicznych. Z okresem przemysłowym w przeszłości i powierzchniami spoczynkowymi mniej pociemniałymi od sadzy, uzasadnione jest stwierdzenie, że ewolucyjnie zmiany melaniczne nie są już tak korzystne.
Fizjologia
diapauza
U A. rumicis długość światła i temperatura to dwa główne czynniki powodujące diapauzę , czyli spowolnienie lub zatrzymanie rozwoju owada, gdy warunki środowiskowe nie są optymalne. W jednym z badań początek diapauzy zaobserwowano po różnych fotoperiodach, podczas ciągłego wzrostu larw A. rumicis w temperaturze 27-28 °C. Kiedy A. rumicis był wystawiony na działanie światła w krótki dzień, czyli 6–15 godzin w doświadczeniu, w okresie żerowania larw, prawie wszystkie osobniki przechodziły diapauzę po osiągnięciu stadium poczwarki. Ponieważ dzienne fotoperiody wydłużały się powyżej 17 godzin, częstość występowania diapauzy zaczęła spadać, nie powodując żadnych zmian w rozwoju poczwarek w kokonie.
Zdolność A. rumicis do przechodzenia w diapauzę pozwala na ukończenie dwóch pokoleń, dopóki dostępne są rośliny żywicielskie. Pierwsze pokolenie rozwija się w dłuższych fotoperiodach, dlatego poczwarki są aktywne fizjologicznie, podczas gdy drugie pokolenie rozwija się w krótszych fotoperiodach, co oznacza, że korzystniejsze dla poczwarek jest tworzenie diapauzy podczas zimowania przez zimno.
Interakcje z ludźmi
Szkodniki roślin uprawnych
A. rumicis jest drobnym szkodnikiem różnych roślin sadowniczych, głównie truskawek. Mogą jednak również powodować uszkodzenia jeżyn, malin, jagód logan, jabłek, gruszek i wiśni. Zwykle larwy powodują defoliację, ponieważ żywią się nowo wyrośniętymi liśćmi. A. rumicis atakuje również fasolę, orzeszki ziemne, pszenicę, kukurydzę, kapustne i inne.
Według badań przeprowadzonych w Polsce A. rumicis przejął również populacje kukurydzy, żerując do momentu, gdy liście kukurydzy nie są już świeże i nowe z powodu przejścia do sezonu żniwnego. Wiosną i latem larwy tych ćmy uszkadzają zarówno liście, jak i jedwabie kolb, czasami zjadając również miękkie ziarna. Kiedy jesienią pojawiło się drugie potomstwo, zjadały tylko liście. To badanie przeprowadzone w Polsce dodatkowo potwierdza, że A. rumicis wolą jeść świeże i nowo wyrosłe liście.
Ochrona
Ogólnie rzecz biorąc, populacja A. rumicis gwałtownie spada. Koncentrując się na ćmach w Wielkiej Brytanii, obecne badania sugerują, że ćmy są zagrożone z powodu utraty siedlisk, złego zarządzania siedliskami, globalnego ocieplenia i degradacji środowiska spowodowanej pestycydami i zanieczyszczeniami. Od 1969 roku populacja A. rumicis spadła o prawie 75%. Niedawno A. rumicis została uznana za gatunek priorytetowego planu działania na rzecz różnorodności biologicznej (BAP), co oznacza, że ćma została uznana za najbardziej zagrożoną i natychmiast zostanie objęta działaniami ochronnymi.
Naukowcy zdają sobie sprawę, że ochrona obszarów leśnych ma wysoki priorytet, aby utrzymać jak największą liczbę populacji gatunków BAP; odkryli również dodatnią korelację między bogactwem gatunkowym roślin zielnych a gęstością populacji ciem.
Problemy utraty siedlisk i migracji
Według Emmy Coulthard żywopłoty w pobliżu roślin uprawnych i pól uprawnych są bardzo ważne dla przetrwania ćmy, takiej jak A. rumicis . Siedliska, takie jak żywopłoty, zwykle zapewniają zasoby żywności, schronienie i miejsce składania jaj przez samice. Ponadto ostatnie badania wykazały, że żywopłoty mogą działać jako przewodniki dla ćmy podczas lotu z jednego miejsca do drugiego. Ponieważ ćmy prowadzą nocny tryb życia, jest wysoce nieprawdopodobne, aby używały pomocy wizualnych jako przewodników, ale raczej podążały za znacznikami węchowymi.
Jednak ostatnio żywopłoty zostały usunięte w celu zwiększenia wydajności rolnictwa. Usuwanie kluczowych siedlisk, takich jak żywopłoty, nie tylko ogranicza podstawowe potrzeby przetrwania (tj. pożywienie, schronienie), ale także uniemożliwia ćmy prawidłowe poruszanie się; w końcu ćma zgubiłaby swój ślad, a następnie potencjalnie umarła. Nawet najmniejsze przerwy między dwoma kępami żywopłotów mogą spowodować, że ćma zbłądzi; jeden metr żadnego żywopłotu nie może mieć wpływu. Dlatego tak ważne jest, aby rolnicy wymyślili sposób na realizację swoich planów przy jednoczesnej ochronie siedlisk ćmy, takich jak A. rumicis .
- ^ Sezon lotów odnosi się do Wysp Brytyjskich . Może się to różnić w innych częściach zakresu.