Bicyclus anynana
.jpg)
|
|
| Zezujący krzew brązowy | |
|---|---|
| B. a. anynana , Las Harenna , Etiopia | |
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Animalia |
| Gromada: | stawonogi |
| Klasa: | owady |
| Zamówienie: | Lepidoptera |
| Rodzina: | Nymphalidae |
| Rodzaj: | rower |
| Gatunek: |
B. anynana
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Bicyclus anynana ( Butlera , 1879)
|
|
| Synonimy | |
|
|
Bicyclus anynana ( zezujący krzak brązowy ) to mały brązowy motyl z rodziny Nymphalidae , najbardziej zróżnicowanej globalnie rodziny motyli. Występuje głównie we wschodniej Afryce, od południowego Sudanu po Eswatini . Występuje głównie w obszarach leśnych i leci blisko ziemi. Rozpiętość skrzydeł samców wynosi 35–40 mm, a rozpiętość skrzydeł samic 45–49 mm.
Brązowy krzew jest pomocny w badaniach ze względu na idealny rozmiar i czas lęgowy. Oprócz tego brunatnica jest jednym z wielu gatunków owadów, których ubarwienie zmienia się w zależności od pory roku, co czyni go cennym narzędziem do badania plastyczności fenotypowej . W porze deszczowej motyle mają duże plamki oczne, podczas gdy w porze suchej motyle mają matowy kolor.
Samce motyli angażują się w tworzenie kałuż błotnych , które polegają na pobieraniu składników odżywczych poprzez gromadzenie się na mokrej glebie i łajnie. Samce używają feromonów , aby wabić samice podczas zalotów. Jednak zaloty w buszu brązowym wyróżniają się plastycznością: temperatura podczas rozwoju dorosłego odgrywa dużą rolę w określaniu tempa zalotów samców, a także ról samców i samic podczas procesu zalotów. Brązowy krzew wykorzystuje swoje plamki oczne jako obronę przed ptasimi drapieżnikami. Ponadto samice wybierają partnerów płci męskiej na podstawie ich plamek ocznych; w procesie znanym jako selekcja stabilizująca selekcjonuje się plamki oczne, które są zbyt duże lub zbyt małe.
Opis
Brązowy krzew to mały brązowy motyl o rozpiętości skrzydeł 35–40 mm u samców i 45–49 mm u samic. Samce mają na skrzydłach cechy płciowe zwane androconia , które uwalniają feromony podczas zalotów. Motyle charakteryzują się niezwykle krótkimi przednimi nogami i raczej nieokreślonymi brązowymi skrzydłami. Jednak brązy krzewiaste są znane z tego, że mają kilka dużych plamek ocznych w porze deszczowej. Istnieją dwa rozszerzone pokolenia rocznie. Forma pory deszczowej jest na skrzydle wiosną i latem, a forma pory suchej jesienią i zimą
Rola w badaniach
Pierwotnie krzew brunatny zbierano w celu zbadania genetyki ewolucyjnej i ekologicznej. Badania te są obecnie wykorzystywane głównie do sprawdzenia, w jaki sposób środowisko kształtuje fenotypową ewolucję motyla.
Zezujący brąz jest idealnym motylem do prowadzenia badań. Jego stosunkowo mały rozmiar ułatwia hodowlę i opiekę, a jednocześnie jest wystarczająco duży, aby umieszczać na nim znaczniki i manipulować chirurgicznie. Ich plastyczność fenotypowa w cechach historii życia, wzorach skrzydeł i zwyczajach sezonowych w połączeniu z faktem, że cały ich genom został zsekwencjonowany, czyni je idealnymi przedmiotami do zrozumienia, w jaki sposób środowisko wpływa na geny.
Taksonomia
Zezujący brąz jest z rodzaju Bicyclus i rodziny Nymphalidae . Należy do rzędu Lepidoptera . Jest podzielony na trzy odrębne podgatunki; B. anynana anynana , B. a. centralis i B. a. sokotrana .
Zezujący brąz występuje we wschodniej Afryce. B. a. anynana można znaleźć od Kenii po Tanzanię i Etiopię, a także w Zambii, Malawi, Mozambiku, Rodezji, Botswanie, RPA i na Komorach. B. a. centralis występuje w Ugandzie, południowym Zairze, wschodnim Zairze i północnej Angoli. Bicyclus anynana socotrana występuje głównie na wyspie Socotra.
Ponieważ zezowaty brąz jest szeroko rozpowszechniony i powszechny w całym swoim zasięgu, jego stan ochrony jest bezpieczny i nie ma zgłoszonych potrzeb w zakresie zarządzania.
Koło życia
Zezujący brąz może żyć na wolności do pół roku i osiąga dojrzałość płciową około 2 tygodni.
Larwy żywią się szeroką gamą różnych traw , a nawet kilkoma rodzajami roślin cyperus .
jajko
Jajko na liściu kukurydzy ( Zea mays ) z gąsienicą widoczną przez skorupkę jajka
Larwa
Głowa gąsienicy
Poczwarka
Dorosły ze szczepu laboratoryjnego
.jpg)
Siedlisko i karmienie
Zezujące brązowe krzewy to zwykle leśne motyle. Można je znaleźć lecące blisko ziemi. Występują głównie we wschodniej części Afryki , głównie w krajach Ugandy , Etiopii , Kenii , Tanzanii , Mozambiku i Zimbabwe . Dieta larw składa się z kilku gatunków traw, a dorosłe motyle żywią się owocami znajdującymi się na ziemi. Stwierdzono, że gatunki motyli żywiących się owocami mają najdłuższą długość życia. Motyle żywią się owocami, a nie nektarem, po prostu ze względu na dostępność, ale odkryto, że motyle żywiące się owocami miały lepsze potomstwo. Kiedy motyle są w stadium gąsienicowym, mogą wykorzystywać kilka gatunków Poacae jako rośliny żywicielskie dla larw.
Kałuże błota
Wiadomo, że mrużący oczy brązowy krzew bierze udział w zjawiskach kałuży błota . Jest to specyficzny rodzaj schematu żerowania, w którym motyl pobiera składniki odżywcze i sód poprzez gromadzenie się w błocie lub łajnie. Jednak takie zachowanie występuje tylko u mężczyzn. Samice, które kojarzyły się z samcami, które tworzyły kałuże, nie odczuwają żadnych znaczących korzyści reprodukcyjnych z powodu kałuży ich partnera.
_mud-puddling_W_IMG_0181.jpg)
Gody
Istnieje sześć kroków, które samce podejmują, aby kojarzyć się z samicą: lokalizacja, orientacja, migotanie, pchnięcie, próba i kopulacja. Samce są w stanie zwabić samice licznymi androkoniami znajdującymi się na ich skrzydłach. Te plamy wydzielają feromony , które przyciągają samice motyli. Migotanie ich skrzydeł pomaga rozprzestrzeniać feromony w otaczającym powietrzu. Podczas krycia samce przedstawiają samicom spermatofory , które zawierają szeroką gamę składników odżywczych, które zwiększają sukces reprodukcyjny samic.
Odkryto również, że dorosłe osobniki w porze deszczowej rozmnażają się szybko, podczas gdy dorosłe osobniki w porze suchej wykorzystują zasoby nastawione na przedłużone przeżycie. W porze suchej samice częściej produkują mniej, ale większe jaja. Mają wyższą inwestycję rodzicielską w każde potomstwo. Ta cecha uczyniła je niezbędnymi w badaniach nad plastycznością fenotypową .
Plastyczność współczynnika zalotów samców
Plastyczność wskaźnika zalotów to zmiana tempa zmian stereotypowych zachowań zalotów w obliczu różnych czynników środowiskowych, takich jak temperatura. Wskaźniki zalotów samców zezującego brązowego motyla krzewiastego wykazują pewien stopień plastyczności. Badania wykazały, że te motyle będą zmieniać tempo zalotów w zależności od temperatur w całym stadium larwalnym do stadium dorosłego.
Naukowcy zbadali okres krytyczny dla plastyczności wskaźnika zalotów, aby ustalić, czy różni się on od okresu krytycznego dla plastyczności wzoru skrzydeł, który został już ustalony jako ostatnie stadium larwalne. U mrużącego się brunatnego motyla wysokie temperatury około 27 stopni Celsjusza doprowadziły do wzmożonych zalotów samców, ale niskie temperatury 17 stopni Celsjusza sprawiły, że samce zaloty do samic były znacznie niższe. Ta plastyczność tempa zalotów motyli świadczy o ich aktywnej adaptacji do obecnego środowiska.
Ta zmiana tempa zalotów występuje jednak tylko wtedy, gdy zezujący motyl brunatny jest narażony na różne temperatury na poszczególnych etapach życia: temperatura, jakiej doświadczają osobniki w fazie poczwarki i w okresie dorosłości, zmienia tempo zalotów samców, podczas gdy temperatura, jakiej doświadczają podczas stadiów larwalnych nie ma wpływu. Naukowcy przewidują, że temperatura w wieku dorosłym ma wpływ, ponieważ plastyczność behawioralna rozciąga się na cały okres rozwoju aż do dorosłości. Alternatywna hipoteza głosi, że temperatura wpływa na dorosłych, ponieważ wpływa ona na ich ruch; wyjaśniałoby to, dlaczego to badanie wykazało te same różnice we wskaźniku zalotów, porównując organizmy, które rozwinęły się inaczej, ale miały te same warunki dla dorosłych.
Naukowcy z Yale University odkryli, że temperatura, w której hodowane są larwy, ma wpływ na zachowania seksualne imago . Samice wychowane w chłodniejszym środowisku są bardziej skłonne do aktywnego zabiegania o samce motyli. W cieplejszym środowisku samce motyli tradycyjnie odgrywają aktywną rolę w zalotach.
Preferencje starszego mężczyzny
U zezującego motyla brunatnego pojawił się szczególny trend w zakresie samców godowych: wydaje się, że starsze samce mają wyraźną przewagę godową. Istnieją dwie wiodące teorie wyjaśniające, dlaczego tak się dzieje. Pierwsze starsze samce mogą być bardziej agresywne w kryciu, po prostu dlatego, że mają znacznie bardziej ograniczony czas, w którym mogą się kojarzyć. Może również istnieć preferencyjne traktowanie starszych samców przez samice motyli. Starsze samce muszą mieć dobre geny, ponieważ były w stanie przetrwać tak długo, więc samice decydują się na kojarzenie z nimi, aby przekazać dobre geny swojemu potomstwu. Oprócz obu tych hipotez stwierdzono, że starsze samce mają znacznie większe spermatofory , co pozwala ich plemnikom konkurować z młodszymi samcami motyli.
Endogamia
Zezujące brązowe krzewy są jednym z pierwszych przypadków owadów poważnie dotkniętych chowem wsobnym . Istnieje duży spadek liczby jaj, z których wylęgają się motyle, gdy się krzyżują . Ponadto liczba osobników dorosłych urodzonych z chowu wsobnego ma wysokie prawdopodobieństwo kalectwa i niskiej płodności.
plamki oczne
Gody
Wiadomo również, że samice wybierają partnera na podstawie plamek ocznych . W szczególności, jak duże i jasne UV w ich plamkach ocznych. Źrenice, które są albo za duże, albo wydają się za małe, są selekcjonowane w procesie znanym jako selekcja stabilizująca . Badacze wysuwają hipotezę, że za ten stabilizujący efekt odpowiada raczej selekcja samic, a nie unikanie drapieżników.
Obrona i drapieżnictwo
Podobnie jak w przypadku wielu różnych motyli , plamki oczne znajdujące się na skrzydłach są powszechnym mechanizmem obronnym u mrużącego się brązu. Istnieją dwie dominujące teorie wyjaśniające, dlaczego te plamki oczne ewoluowały. Pierwszym z nich są duże oczka przypominające oczy przeciwnika drapieżnika. To chwilowo zaskakuje drapieżnika, umożliwiając motylowi ucieczkę. Drugą potencjalną korzyścią jest to, że peryferyjne plamki oka zwracają uwagę na nieistotne części ciała. Ptak będzie bardziej skłonny do atakowania skrzydeł niż ciała. Częściej niż nie, jeśli pierwszy atak drapieżnika się nie powiedzie, motyl prawdopodobnie ucieknie. Te plamki oczne są najskuteczniejsze przeciwko najczęstszym drapieżnikom brunatnym, ptakom.
Plastyczność fenotypowa
W szczególności ma sezonowe wahania wielkości plamek ocznych. Podczas afrykańskiej pory deszczowej mają duże widoczne plamki na oczach, podczas gdy w porze suchej mają znacznie mniej plamek. Larwy rosnące w porze suchej mają cechy motyli z pory deszczowej, a larwy wyprodukowane w porze deszczowej mają fenotypowe przypominające motyle z pory suchej. Ta adaptacyjna strategia ewoluowała, ponieważ lepiej jest być niepozornym w porze suchej. Potrafią wtopić się w brązowe otoczenie. W porze deszczowej następuje duży wzrost roślinności, więc plamki oczne są przydatne do odwracania uwagi drapieżników.