Chironomus annularius

Chironomus annularius
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Animalia
Gromada: stawonogi
Klasa: owady
Zamówienie: muchówki
Rodzina: Chironomidae
Rodzaj: ochotnik
Gatunek:
C. annularius
Nazwa dwumianowa
Chironomus annularius
Kieffera, 1926

Chironomus annularius (powszechnie znany jako mucha zatokowa lub mufflehead ) to gatunek niegryzącej muszki z rodziny Chironomidae . Zwykle występuje w regionach ze zbiornikami słodkiej wody, ale można go znaleźć w prawie każdym środowisku. Ma tendencję do tworzenia „gorących punktów” wokół określonych obszarów. Gatunek ten wyróżnia się wielkością chromosomów i brakiem trąby .

Opis

C. annularius ma trzy definiujące cechy pod względem budowy fizycznej. Pierwszym z nich są organy Johnstona , narząd zmysłów osadzony w czułkach. Ten narząd zmysłu służy do wykrywania innych osobników tego samego gatunku i potencjalnych partnerów. Zasięg wykrywania wynosi nie więcej niż centymetr; ten niewielki zasięg wymaga od gatunku spróbowania krycia nawet przy najmniejszej wskazówce, że w pobliżu znajduje się samica.

Zielony/lewy = wyższa sprawność fizyczna Niebieski/prawy = wyższa sprawność reprodukcyjna

Dodatkowo gatunki charakteryzują się różnicą wielkości między dużymi i małymi samcami. Większe samce mają dłuższą żywotność i mogą latać przez dłuższy czas. Pozwala to większym osobnikom szukać pożywienia i zasobów oraz odnosić większe sukcesy w sprawności fizycznej. Mniejsze samce są fizycznie w niekorzystnej sytuacji, ale mogą łatwiej przyczepić się do samic w powietrzu w celu kopulacji. Zatem sprawność reprodukcyjna mniejszych osobników jest również wysoka. Samce średniej wielkości nie doświadczają żadnej z tych korzyści, a zatem nie są tak liczne.

Wreszcie, istnieje różnica w rozpiętości skrzydeł i częstotliwości dźwięku między samcami i samicami. Wynika to z odwrotnej zależności między dźwiękiem wydawanym przez skrzydło a długością skrzydła. Na przykład C. annularius mają krótszą rozpiętość skrzydeł, co powoduje, że wytwarzają dźwięki o wyższej częstotliwości (434 ± 27,8 Hz). Z drugiej strony samice mają większą rozpiętość skrzydeł, co powoduje, że wydają dźwięki o niższej częstotliwości (240±17,2 Hz). Pozwala to samcom na rozróżnienie między innymi samcami i potencjalnymi partnerami.

Dystrybucja

Wielkie Jeziora

Gatunek ten występuje w każdym klimacie z wyjątkiem ostrych upałów niektórych pustyń. Odnotowano godne uwagi obserwacje ich zachowań rojowych w Wielkich Jeziorach , bagnach Florydy, jeziorze Ijssel w Holandii oraz wielu jeziorach i rzekach w całej Anglii. Samce są znane ze swoich rojowych zachowań zarówno ze względu na sprawność fizyczną, jak i ze względów sprawności reprodukcyjnej. To rojenie powoduje, że osobniki gęściej rozmieszczają się w niektórych hotspotach, zwiększając gęstość zaludnienia wokół tych wybranych obszarów i zmniejszając gęstość zaludnienia w innych miejscach.

Siedlisko

Siedlisko ogólne

C. annularius , podobnie jak wielu podobnych członków jego rodziny, skłania się ku siedliskom, które mają otwarte zbiorniki słodkiej wody oraz obfitość życia roślinnego i rozkładu. Dokładne specyfikacje tych czynników, które wpływają na wybór optymalnego siedliska, są nadal bardzo nieznane. Jednak badania były w stanie przeanalizować kilka korelujących czynników i warunków.

Warunki środowiska

Potamogeton Crispus

Gatunek preferuje zbiorniki wodne z dużą populacją makrofitów lub roślin rosnących w wodzie lub wokół niej. Makrofity zapewniają muchom miejsce do porodu, odpowiednią ilość pożywienia i schronienie. Dwa najbardziej popularne gatunki makrofitów, do których skłaniają się C. annularius, to Potamogeton crispus i Potamogeton lucens . Ponadto C. annularius przebywają na obrzeżach ekosystemów słodkowodnych, aby unikać obszarów wód otwartych. Przebywając w pobliżu roślinności i z dala od otwartej wody, są w stanie zmniejszyć swoje szanse na atak drapieżników. Warunki środowiskowe, które są nadal przedmiotem badań, to wysokość roślinności i powodzie.

czynniki chemiczne

pH wody może wynosić od 6,0 ​​do 9,0 . Jest to powszechne w przypadku owadów, ale uniemożliwia wielu drapieżnym kręgowcom wodnym życie w tej samej wodzie. Ponadto mucha jest do pewnego stopnia odporna na poziomy zasolenia . Zaobserwowano, że przeżywają w zbiornikach wodnych o zakresie zasolenia przekraczającym 2-3 ppt. Wreszcie poziom tlenu w zbiornikach wodnych może osiągnąć nawet 4%, zanim stanie się zagrożeniem. Temperatura ma również bezpośredni i pośredni wpływ na przeżywalność; Temperatura bezpośrednio zwiększa tempo rozwoju gatunku w fazie jajowej i larwalnej, ale także pośrednio zwiększa poziom pożywienia i zasobów.

Taksonomia

Pokrewny gatunek Chironomus antrhacinus

Pierwsze udokumentowane wzmianki o rodzinie Chironomidae pochodzą z końca XIX lub początku XX wieku w Anglii. Entomolodzy początkowo mieli problem z rozróżnieniem różnicy między podrodzinami i rodzajami Chironomidae, ale dokonali przełomu w rozpoznaniu różnicy w stadium poczwarki. na nazwę rodzaju Chironomus , która wywodzi się od starożytnego greckiego słowa cheironomos , oznaczającego gest ręką. Było to zgodne z duchem nazwy rodziny Chironomidae, która w starożytnej grece oznacza pantomimistę lub osobę, która zabawia lub tańczy z przesadnymi ruchami rąk. Te znaczenia nazw najprawdopodobniej nawiązywały do ​​zachowania rojowego i przemieszczania się muszek należących do Chironomidae . Wreszcie nazwa gatunku, annularius , pochodzi z języka łacińskiego i oznacza 1 rok lub roczny. To nazewnictwo jest sprzeczne z długością życia dorosłych niegryzących muszek (3 dni do kilku tygodni), ale może być związane z sezonową zauważalnością C. annularius , szczególnie wiosną i jesienią.

Ze względu na szerokie rozpowszechnienie rodzaju Chironomus na całym świecie nadano mu mnóstwo pseudonimów. W Ameryce Północnej nazywane są chizzywinks lub ślepymi komarami w pobliżu Florydy, aw regionie Wielkich Jezior nazywane są muchami zatokowymi lub muchami jeziornymi. Dalej na północ w Kanadzie Chironomus nazywane są muckle headami lub muckle headami. Po drugiej stronie Atlantyku w Anglii Chironomus są określane jako niegryzące muszki lub muszki pospolite. Różnorodność nazw tego rodzaju owadów sugeruje, że istnieje on niemal na całym świecie.

Koło życia

jajko

Pierwszym etapem rozwoju jest etap jaja. Dorosłe osobniki składają jaja bezpośrednio do słodkiej wody. To jajo będzie swobodnie pływać lub opadnie na dno i wykluje się za kilka dni lub co najwyżej tydzień. Najbardziej charakterystyczną cechą muchy na tym etapie nie jest samo jajo, ale raczej galaretowata matryca, która towarzyszy jaju. Ta matryca rozszerza się w wodzie, gdy opuszcza macicę i zapewnia warstwę ochronną dla jaj. Jaja są ułożone spiralnie w matrycy. Same jaja mają średnicę 1–3 mm i owalny kształt. Są one produkowane w ilościach średnio około 3000.

Larwalny

Drugie stadium to stadium larwalne . Istnieją cztery stadia rozwojowe, kończące się fazą przygotowawczą poczwarki. Podczas faz rozwojowych z każdym linieniem następuje seria wielkich zmian morfologicznych lub dodatków. W czwartym stadium rozwojowym rozwinęły się następujące cechy fizyczne. Kapsuła głowy to w pełni sklerotyzowana czaszka z bardzo nielicznymi strukturami wewnętrznymi, z wyjątkiem kilku wewnętrznych grzbietów. Żuchwy są w pełni rozwinięte na płaszczyźnie skośnej, z dominującym zębem wierzchołkowym, zębem grzbietowym i dodatkową liczbą zębów wewnętrznych. Istnieje zestaw oczu lub obszarów pigmentu, które leżą pod naskórkiem i wreszcie dwie czułki wystające z grzbietowej części czaszki. Ciało jest podzielone na trzy sekcje piersiowe i dziewięć sekcji brzusznych. Z odcinków piersiowych wystają parapody, mięsiste sztuczne nogi zakończone pazurami. Mniej zauważalny jest zestaw procerci z małym zestawem włosków wierzchołkowych. Pod koniec czwartego stadium larwalnego, czwarte stadium larwalne zamyka się w matrycy ochronnej dla swojej fazy poczwarki.

poczwarka

Trzeci etap to stadium poczwarki . Uważa się to za fazę przejściową między stadium czwartego stadium rozwojowego a dorosłym imago C. annularius . Faza ta trwa zwykle od kilku dni do tygodnia. Pierwszym godnym uwagi zjawiskiem jest wylinka, ochronna skóra poczwarki. Można to podzielić na głowotułów (głowę i klatkę piersiową) oraz brzuch. Głowotułów ma róg piersiowy, główny narząd oddechowy i pochwę na nogach, która zakrywa nogi i składa się pod skrzydłami. Brzuch zawiera dystrybucję kolców, kolców i guzków. Zostały one opisane jako mające wzór Tergala lub jako pewnego rodzaju uzbrojenie. Pod koniec stadium poczwarki opuszczają swoją ochronną skorupę i płyną w górę na powierzchnię. Po dotarciu na szczyt wody topi się po raz ostatni w stadium dorosłego osobnika.

Dorosły

Etap dorosły jest najkrótszy i trwa tylko tydzień. Annularius są w pełni rozwinięte i mają kilka różnych cech. Ich ciała są koloru ciemnobrązowego lub czarnego, a długość skrzydeł waha się od 4 do 6 mm. Żuchwy są nadal skośne, ale urosły do ​​znacznie większych rozmiarów i mają ciemnoczarny odcień. Kolce i kolce najbardziej wystają z grzbietu.

Zachowanie społeczne

Przykłady drapieżnictwa owadów (nie C. Annularius)

Zachowanie rojowe lub „agregacje powietrzne” to powszechne zachowanie społeczne gatunków much. Łączenie się w grupy z innymi członkami twojego gatunku wiąże się z kosztami i korzyściami. Osoby doświadczają zmniejszonych wskaźników drapieżnictwa. Wynika to z ogólnego spadku liczby drapieżników w roju, a także z rozcieńczenia ataków drapieżników na osobę. Udowodniono również, że karmienie jest bardziej wydajne w większych populacjach. Może to wynikać z komunikacji grupowej i kierowania do żywności i zasobów. Wreszcie rojenie samców zwiększa atrakcyjność samic, ponieważ dźwięk tonu lotu jest wzmacniany, gdy łączą się razem. Może to niekoniecznie zwiększyć sukces reprodukcyjny wszystkich osobników, ale raczej osoby, które są w stanie wykryć samice i kojarzyć się z nimi, jako pierwsze doświadczają korzyści ze zwiększonej sprawności reprodukcyjnej.

Częstotliwość (wysoka vs. niska)

Gatunek C. annularius ma określone częstotliwości tonu lotu. Mężczyźni mają średnią częstotliwość 434 Hz, a kobiety mają średnią częstotliwość 240 Hz. Różne rodzaje Chironomus mają różne częstotliwości, dlatego rozróżnienie częstotliwości tonalnych jest szczególnie ważne podczas rojenia i krycia.

Zasoby żywnościowe

C. annularius , podobnie jak większość owadów Diptera , różni się dietą w ciągu swojego cyklu życiowego. Larwy mają żuchwy i różne zęby wewnętrzne. Te larwy żywią się drobnym rozdrobnionym materiałem organicznym unoszącym się na dnie zbiornika wodnego, w którym się urodziły. Ta dieta składająca się z rozkładającego się materiału trwa z krótką przerwą w fazie poczwarki, aż do dorosłości. Kiedy gatunki wydostają się ze swoich kokonów i z wody, ich dieta zmienia się dramatycznie. Najbardziej zauważalną zmianą jest to, że osobniki nie żywią się już zanurzonymi cząstkami organicznymi. Przechodzą na żerowanie na glonach powierzchniowych, wydzielinach mszyc i innym materiale roślinnym. Chociaż gatunek ten przypomina swojego bliskiego krewnego komara , jest muszką niegryzącą i nie żywiącą się krwią.

Interakcja międzyludzka

Bezpośredni

Wiele różnych gatunków z rodzaju Chironomus jest uważanych za wektory patogenów ze względu na ich zachowanie związane z wysysaniem krwi. Jednak C. annularius należy do podgrupy określanej jako niegryzące muszki. Ich posiłki składają się wyłącznie ze szczątków roślin i wydzielin owadów. Tak więc na ludziach lub zwierzętach domowych występuje pasożytnictwo lub infekcja muchą.

Pośredni

Rozkwit glonów

Pośrednie skutki C. annularius są nadal przedmiotem badań. Jednak jego dieta została uznana za szczególnie wpływową. Muchy zjadają glony i makrofity w słodkich zbiornikach wodnych, co może być korzystne w przypadku zakwitów glonów lub przepełnienia łóżek makrofitów. Można jednak powiedzieć coś przeciwnego, gdy wywierają negatywny wpływ, usuwając wszystkie zdrowe glony ze stawów lub wpływając na zdrowie makrofitów. Jednak większość interakcji ich obserwowanej diety skłaniała się bardziej ku temu pierwszemu.