Czarny ślimak

Ślimak czarny
Żywy i aktywny osobnik według Arion ater
klasyfikacji naukowej
Królestwo:	Animalia
Gromada:	mięczak
Klasa:	gastropoda
Podklasa:	Heterobranchia
Zamówienie:	Stylommatofora
Rodzina:	Arionidae
Rodzaj:	Ariona
Gatunek:	A. później
Nazwa dwumianowa
Arion ater ( Linneusz , 1758 )
Synonimy
Limax ater Linnaeus, 1758 Arion empiricorum Férussac, 1819

Czarny ślimak (znany również jako czarny arion , europejski czarny ślimak lub duży czarny ślimak ) Arion ater L. to duży ślimak lądowy z rodziny Arionidae , ślimaki okrągłe. Ślimaki lądowe nie mają muszli, podobnie jak inne mięczaki lądowe (takie jak ślimaki ). Bez takich muszli ślimaki wytwarzają śluz, który może również zawierać toksyny - w celu odstraszenia drapieżników. Ślimaki lądowe wytwarzają dwie inne formy śluzu, które ułatwiają poruszanie się i zapobiegają wysuszeniu śmierci. Takie mięczaki są hermafrodytami . Ślimaki najczęściej funkcjonują jako organizmy rozkładające , ale często są też wszystkożerne . Arion ater jest jednym z takich ślimaków, rozkładającym materię organiczną, żerującym na innych organizmach i konsumującym materię wegetatywną, w tym rośliny uprawne. Pochodzący z Europy ślimak czarny jest gatunkiem inwazyjnym w Australii, Kanadzie (Kolumbia Brytyjska, Nowa Fundlandia, Quebec) i Stanach Zjednoczonych (północno-zachodni Pacyfik).

Opis

Arion ater waha się od 10 do 15 cm (3,9–5,9 cala), osiągając dojrzałość przy około 2,5 cm (1,0 cala) i prędkości do 4,5 cm / min lub 2,54 m / h

Czarny ślimak jest na ogół głęboko czarny, a niektóre dorosłe osobniki są brązowe lub nawet białe. Ogólnie rzecz biorąc, pigmentacja ciemnieje bezpośrednio wraz ze wzrostem szerokości geograficznej. Młode osobniki są zwykle brązowe lub białawe w kolorze kości słoniowej, przechodząc w szary, zanim staną się charakterystycznie czarne w okresie dojrzałości. Rdzawobrązowe osobniki są prawdopodobnie klasyfikowane jako odrębny gatunek Arion rufus ( czerwony ślimak ). Można je rozróżnić jedynie poprzez sekcję anatomii rozrodczej.

Grzywka stopy jest czarna, guzki są duże i wydłużone, a podeszwa jest czarniawo-szara. Przedsionek i pochwa (narządy płciowe) są znacznie węższe niż spermateka (narząd do przechowywania nasienia). Jajowód jest wąski, podczas gdy spermateka jest kulista.

Ślimak czarny jest wszystkożerny, a jego dieta obejmuje grzyby, padlinę, dżdżownice, liście, łodygi, martwy materiał roślinny i odchody. Pokarm jest rozdrabniany na drobne kawałki przez radulę, a następnie trawiony przez enzymy.

Podobnie jak inne ślimaki lądowe, czarny ślimak jest hermafrodytą, woli znaleźć partnera – często kilku – ale może samozapłodnić. Po kryciu czarny ślimak szuka ciemnego, wilgotnego środowiska, takiego jak pod mchami - czasami w wierzchniej warstwie gleby - aby złożyć jaja o średnicy około 5 mm (0,2 cala). Między sierpniem a październikiem pojedynczy ślimak składa do 150 jaj co jeden do trzech tygodni - lęgi zmniejszają się do 20 jaj pod koniec sezonu. Młode wykluwają się po co najmniej dwudziestu siedmiu dniach, wylęgając się później w niskich temperaturach. Dojrzewanie trwa do dziewięciu miesięcy, umożliwiając krycie wczesnym latem. Czarne ślimaki umierają wkrótce po złożeniu ostatniego lęgu, rzadko przeżywając drugi rok.

Ovotestis (gonady lub gruczoł hermafrodyty) wytwarza gamety na proksymalnym końcu układu rozrodczego. Przewód hermafrodyty biegnie do przodu, łącząc się z gruczołem białkowym i przewodem wspólnym (spermowiduktem). Gamety męskie i żeńskie rozdzielają się przed wejściem do przewodu wspólnego. Męska część układu rozrodczego zawiera nasieniowody i epiphallus. Arion nie mają penisa. Nasieniowód łączy spermowidukt z epiphallusem. Epiphallus następnie otwiera się do przedsionka narządów płciowych. Przewód nasienny (kanał bursa copulatrix) jest woreczkiem do przechowywania plemników i wchodzi również do przedsionka. Część żeńska zawiera jajowód, przenoszący jaja ze wspólnego przewodu do przedsionka. Atrium jest dalej podzielone na przedsionek górny i dolny. W przedsionku znajduje się również narząd stymulujący (ligula). Wreszcie przedsionek otwiera się przez pory narządów płciowych. Otwór narządów płciowych znajduje się na zwierzęciu nieco za i poniżej prawej górnej macki na głowie.

Podobnie jak inni członkowie rodziny Arionidae , czarny ślimak ma pneumostom (otwór oddechowy) po prawej stronie płaszcza, przez który oddycha. Ten płaszcz jest częścią ślimaków, która wydziela muszlę, ale u czarnego ślimaka płaszcz zawiera sprężystą strukturę ochronną z wapiennych granulek.

Arion ater wytwarza trzy formy śluzu. Pierwsze dwa pomagają zwierzęciu w poruszaniu się, z cieńszym śluzem pokrywającym zwierzę po bokach i grubszym, bardziej lepkim śluzem wydzielanym wzdłuż ślimaka. Ta kombinacja ułatwia falowe skurcze łapy, które popychają zwierzę do przodu. Trzeci rodzaj śluzu to substancja o paskudnym smaku, która pomaga odstraszać drapieżniki. Wszystkie trzy formy śluzu pomagają chronić ślimaka przed odwodnieniem, a także lokalizować i identyfikować inne ślimaki, z którymi można się parzyć, a nawet żerować.

• 

  Biała odmiana czarnego ślimaka Arion ater

• 

  Brązowy wariant Arion ater

• 

  Brązowy Arion ater

• 

  Warianty kolorystyczne Arion ater

• 

  Wariant brązowy znaleziony w Tilleda w Niemczech

• 

  Szczegóły skóry

Dystrybucja

Gatunek ten występuje w północnej Europie (w tym w Wielkiej Brytanii i Irlandii), Kanadzie, północno-zachodnim Pacyfiku, a ostatnio w Australii i niektórych krajach karaibskich:

• Wielka Brytania : często spotykany w siedliskach bardziej zalesionych i mniej zaludnionych niż te, w których występuje A. rufus
• Góry Maladeta , Hiszpania : często szkodnik rolniczy
• Irlandia , Włochy , Niemcy , Skandynawia i Gerês , Portugalia
• Kanada [inwazyjna]: pierwszy dokument z 1941 r., ustalony szkodnik do 1960 r
  • Brytyjska Kolumbia
  • Nowa Fundlandia
  • Quebec (konkretnie na Mont Bellevue w Sherbrooke )
• Stany Zjednoczone [inwazyjne]: W swoich rodzimych siedliskach gatunek ten funkcjonuje jako rozkładający/konsument i często staje się szkodnikiem rolniczym. Gatunek ten ma ugruntowaną pozycję w Waszyngtonie i Oregonie i uważa się, że stanowi potencjalnie poważne zagrożenie jako szkodnik , gatunek inwazyjny , który może negatywnie wpływać na rolnictwo, naturalne ekosystemy, zdrowie ludzi lub handel. Dlatego zasugerowano, aby nadać temu gatunkowi najwyższe krajowe kwarantannowe w USA.
• Australia [inwazyjne]: Muzeum Victoria donosi, że czarny ślimak został po raz pierwszy udokumentowany w Australii w 2001 roku, z wieloma doniesieniami o tych ślimakach w ogrodach uprawnych i na farmach od tego czasu, ale od 2009 roku gatunek ten nadal nie był uważany za gatunek ustalony w Australii.

Ekologia

Czarny ślimak w ruchu.

Czarny ślimak w północnej Polsce wykazujący kołysanie obronne.

Czarny ślimak prowadzi głównie nocny tryb życia i unika ekspozycji na światło słoneczne, chociaż na wprowadzonych obszarach zaobserwowano, że jest aktywny przez całą dobę. Jest wszystkożerny , żywi się padliną , grzybami , odchodami zwierząt, algami , porostami i roślinnością (żywą lub rozkładającą się). Ślimaki te najchętniej żerują w pochmurne dni lub w nocy, gdy temperatura przekracza 10 stopni Celsjusza. Produkcja śluzu wymaga wilgotnych siedlisk, takich jak ściółka, mchy lub zwalone drzewa. W rezultacie czarny ślimak staje się najbardziej aktywny po opadach deszczu. Badanie z 1976 roku porównywało wskaźniki asymilacji czarnych ślimaków z podobnymi ślimakami w Wielkiej Brytanii. Badanie wykazało, że czarny ślimak żeruje w podobnym tempie jak inne europejskie ślimaki (pod względem biomasy), co sugeruje, że czarny ślimak jest równie ważnym rozkładającym/konsumentem w systemach leśnych. W badaniu wysunięto teorię, że te wysokie wskaźniki asymilacji mogą wynikać z obfitości enzymów w układach trawiennych ślimaków: amylazy, inwertazy, celulazy , ksylanazy i chitynazy. To ostatnie może być szczególnie wskazówką, w jaki sposób te ślimaki mogą zjadać duże ilości grzybów, takich jak Armillaria mellea . Mikroflora w układach trawiennych czarnych ślimaków wytwarza te enzymy - takie jak bakterie wytwarzające celulozę - umożliwiające ślimakom rozkładanie lignocelulozy. Niedawne badania dokładniej zbadały mikrobiom jelitowy Arion ater i odkryły, że czarny ślimak ma znacznie więcej bakterii w jelitach niż sąsiednie owady z północnej Europy, w tym członkowie rzędów Coleoptera , Isoptera , Orthoptera i Diptera . Badanie to wykazało, że mikrobiom jelitowy czarnego ślimaka funkcjonuje w szerokim zakresie temperatur i poziomów pH, a jego wyniki sugerują, że kultura prątków może być jednolita w jelitach czarnego ślimaka i że Gammaproteobacteria stanowi większość tej kultury. To badanie porównało swoje wyniki z badaniami północnoamerykańskich czarnych ślimaków, które wykazywały wyższy poziom aktywności celulolitycznej przy węższym zakresie pH. Podsumowując, Arion ater może trawić różnorodne materiały spożywcze, takie jak celuloza, ponieważ bakterie jelitowe wytwarzają enzymy trawienne.

Jako destruenci/konsumenci, ślimaki zajmują ważną niszę, przyczyniając się do zdrowia ekosystemu. Badanie z 2005 roku dotyczyło innego Arion i wykazało, że ślimaki mogą sprzyjać różnorodności biologicznej roślin. Badanie to sugerowało, że ślimaki promują różnorodność gatunkową roślin - zwłaszcza forb - oraz że ślimaki wspierają kondycję gatunków roślin jednorocznych, zmniejszając tempo zmian sukcesyjnych. Ponadto ślimaki pomagają rozproszyć nasiona i zarodniki w ich odpadach, a ślimaki ułatwiają obieg składników odżywczych, będąc wszystkożernymi konsumentami (zwłaszcza rozkładającymi) i pozostawiając swój śluz, co również ułatwia rozkład.

Ślimaki są powszechnymi szkodnikami rolniczymi i ogrodniczymi. Zużywają obfitą materię wegetatywną, zwłaszcza sadzonki. Ponadto wiele osób uważa ślimaki za brzydkie.

Większość zwierząt woli nie polować na czarne ślimaki ze względu na smak ich śluzu, który może sprawić, że będą śliskie, a co za tym idzie trudne do złapania; jednak ten ślimak ma kilka naturalnych drapieżników, w tym jeża , borsuka , ryjówkę , kret , mysz , żabę , ropuchę , węża , mięsożernego chrząszcza i niektóre ptaki . Po podniesieniu lub dotknięciu czarny ślimak skurczy się do półkulistego kształtu i zacznie kołysać się z boku na bok. To zachowanie obronne dezorientuje drapieżniki i jest unikalne w rodzinie Arionidae.

Gatunki inwazyjne

Arion ater został wprowadzony do południowo-wschodniej Australii i Ameryki Północnej, gdzie występuje w Nowej Funlandii, południowej Kolumbii Brytyjskiej, północno-zachodnim Pacyfiku w Stanach Zjednoczonych i niektórych częściach Alaski. W ciągu ostatnich dwóch dekad jego krzyżowanie się z nierodzimym (na północnych szerokościach geograficznych) gatunkiem szkodnika Arion vulgaris (lub ślimakiem hiszpańskim) zaowocowało bardziej odporną hybrydą wykazującą zwiększoną tolerancję na zimno.

Te ślimaki mogą zagrażać wrażliwym ekosystemom, zwłaszcza jako gatunek inwazyjny , i nie jest jeszcze jasne, jak drastycznie te ślimaki mogą zmieniać skład zbiorowisk roślinnych. Ślimak czarny to żarłoczny drapieżnik z sadzonkami. Ślimaki lądowe są uważane za szczególnie niebezpieczne, ponieważ zmieniają liczebność gatunków roślin , płodność dorosłych roślin i produkcję związków obronnych roślin. Czarne ślimaki są przedmiotem szczególnej troski w rozdrobnionych ekosystemach i na obszarach o dużej pokrywie krzewów i drzew. Na Alasce czarny ślimak zagraża populacjom siewek lilii i storczyków po tym, jak już zmniejszył wrażliwe populacje balsamowca naramiennego i żółtego fiołka górskiego w BC Kanada.

Istnieje wiele dyskusji na temat wpływu czarnego ślimaka na różnorodność gatunkową roślin. Wpływ ślimaków zmienia się na kolejnych etapach, a obrońcy przyrody z Alaski zaobserwowali, że wpływ czarnego ślimaka na różnorodność gatunkową zależy od składu społeczności. Jeśli system składa się z wrażliwych gatunków, czarny ślimak prawdopodobnie będzie miał negatywny wpływ, wywierając presję na te gatunki. Jeśli system wykazuje większą równość z mniej wrażliwymi gatunkami, czarny ślimak może promować różnorodność gatunkową i zachęcać do zdrowych wskaźników sukcesji.

Około lat 70. XX wieku czarny ślimak przybył na Alaskę za pośrednictwem szkółek, ziemi doniczkowej lub przesyłek zawierających drewniane palety. Projekt Alaska National Heritage Project opublikował inwazyjny ranking ślimaka czarnego, przedstawiając najnowsze studium przypadku gatunku inwazyjnego. Uszeregowali gatunki na podstawie rozmieszczenia, cech biologicznych, wpływu na środowisko i wykonalności kontroli. Te kategorie otrzymały punkty, a Arion ater otrzymał ocenę 62/100, przyznając mu ocenę jakościową „umiarkowanie inwazyjna”. W raporcie tym stwierdzono, że czarnego ślimaka często można znaleźć na naruszonych glebach lub obszarach z dobrze nawodnionymi glebami, takimi jak trawniki. Częste obserwacje wzdłuż dróg sugerują, że czarny ślimak może łatwiej poruszać się wzdłuż korytarzy komunikacyjnych; uważa się jednak, że czarny ślimak migruje niewiele podczas swojego rocznego życia. Biologia Arion ater przyznała mu najwyższy czynnik ryzyka. Ponownie, czarny ślimak jest płodnym, wszystkożernym konsumentem, zdolnym do życia w szerokim zakresie warunków z dużą płodnością. Jego wpływ na lokalną ekologię otrzymał umiarkowaną ocenę; podczas gdy czarny ślimak wywiera presję na rodzime systemy, nie wydaje się, aby katalizował całe zmiany reżimu w siedliskach, w które najechał. Największym problemem wydaje się być jego możliwa presja na wczesne rośliny sukcesyjne i rodzime ślimaki. Czarny ślimak często żeruje na sadzonkach, zmniejszając sukces reprodukcyjny roślin, ale nie wydaje się, aby czarny ślimak żerował selektywnie, zagrażając jednemu gatunkowi rośliny bardziej drugiemu. A wpływ czarnego ślimaka na ślimaki rodzime z Alaski jest nieznany, ale czarny ślimak może wypierać ślimaka bananowego w BC, Kanada; jednak takie przemieszczenie może nie mieć konsekwencji wykraczających poza te dla ślimaków bananowych. Ślimaki ułatwiają rozprzestrzenianie się nasion i zarodników przez odchody. Czarny ślimak ułatwia obieg składników odżywczych poprzez rozkład rozkładających się i odchodów; dodatkowo śluz ślimaka pozostawiony w glebie pomaga w obiegu składników odżywczych, a Arion ater może po prostu wkroczyć w tę niszę zamiast rodzimych ślimaków. Arion ater rozprzestrzenił się na Alasce w następujących miejscach: Anchorage, Cordova, Yakutat, Gustavus, Juneau, Sitka, Tenakee Springs, Ketchikan i wyspa Kodiak, a na niektórych z tych obszarów czarny ślimak zagraża liliom i storczykom. Jest mało prawdopodobne, że można osiągnąć całkowite usunięcie, biorąc pod uwagę wysoką płodność, ale szermierka i edukacja społeczeństwa w zakresie ręcznego zbierania czarnych ślimaków może złagodzić związane z tym ryzyko inwazji.

Arion jedzący grzyby

Ekolodzy z północno-zachodniego Pacyfiku i Kanady pne są zaniepokojeni konkurencją między Arion ater a rodzimymi ślimakami, takimi jak ślimak bananowy ( Ariolimax californicus , A. columbianus i A. dolichophallus ). Wydział zoologii Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej opublikował badanie dotyczące tej interakcji w 2015 roku. Ustalili, że dwa ślimaki różnią się funkcjonalnie, ale zaproponowali dalsze badania w celu ustalenia, czy czarne ślimaki wypierają rodzime ślimaki. Ich badanie wykazało, że czarne ślimaki były bardziej obfite i zjadały większą ilość grzybów niż rodzime ślimaki bananowe, ale nie byli w stanie określić przyczyn różnic w wielkości populacji. Teoretyzowali, że większa obfitość czarnych ślimaków może wynikać z tego, że czarny ślimak wyparł ślimaki bananowe lub ponieważ czarny ślimak mógł najeżdżać obszary o wcześniej niskiej liczbie ślimaków bananowych; jednak nie ma danych dotyczących wielkości populacji ślimaka bananowca przed przybyciem Arion ater . To komplikuje ustalenie, czy obce ślimaki mają negatywny lub nieistotny wpływ na liczbę rodzimych ślimaków. Ponadto w badaniu tym nie można było ustalić, czy wysokie spożycie grzybów wynikało z preferencji żywieniowych, czy z wyższych stężeń obcych ślimaków w daglezji , które sprzyjają wzrostowi grzybów. Badanie wykazało również, że ślimaki czarne i bananowe konkurują o jagody podziemne. Badanie wykazało, że ani rodzime, ani obce ślimaki nie zjadają sadzonek drzew iglastych ani paproci. Nie wykazało również istotnej różnicy między tempem metabolizmu. Doszli jednak do wniosku, że czarny ślimak może jeść więcej ze względu na krótszą żywotność (jeden w porównaniu do kilku lat), co wymaga szybszego tempa spożycia, aby osiągnąć dojrzałość płciową. Badanie wykazało, że oba ślimaki przynoszą korzyści ekosystemom poprzez rozprzestrzenianie nasion i zarodników. To badanie pokazuje, że dwa ślimaki są funkcjonalnie różne; jednak w tym badaniu zaproponowano dalsze badania w celu ustalenia, czy czarne ślimaki wypierają ślimaki bananowe: interakcje między Arion ater a zbiorowiskami grzybów oraz badania porównawcze dotyczące szybkości rozprzestrzeniania się nasion w celu określenia ich wpływu na rodzime, owocujące zbiorowiska roślinne.

Strategie kontroli

Zespół Garry Oak Ecosystem Recovery Team sugeruje następujące strategie kontroli, stwierdzając, że środki chemiczne powinny być stosowane tylko w ostateczności w celu ochrony zagrożonych gatunków lub krytycznych siedlisk. Zbieranie ręczne jest najskuteczniejsze o zmierzchu lub świcie , kiedy ślimaki żerują najaktywniej. Skuteczne są również pułapki. Można użyć pułapek komercyjnych lub pułapek domowej roboty z piwa. Ogrodzenia mogą być używane do ochrony małych obszarów i mogą być komercyjne (często elektryczne) lub łatwe do samodzielnego wykonania z trocin , pokruszonych skorupek jaj, zmielonych muszli ostryg, mydła, popiołu lub ziemi okrzemkowej . Takie ogrodzenia są szczególnie skuteczne w ochronie ważnych sadzonek lub ogródków przydomowych. Nicienie europejskie ( Phasmarhabditis hermaphrodita ) pasożytują na ślimakach, aw europejskim rolnictwie nicienie te były produkowane masowo jako kontrola biologiczna; jednakże nicienie europejskie nie pochodzą ani z Ameryki Północnej, ani nie są dostępne w handlu. Oprócz nicieni mogą istnieć inne metody kontroli biologicznej. Sciomyzids (muchy błotne) zabijają ślimaki i żyją w środowiskach podobnych do ślimaków. Dodatkowo chrząszcze biegaczowate zjadają jaja ślimaków. Duże chrząszcze biegaczowate, takie jak równoległościan Abax, polują na ślimaki.

ślimak ślimak, Riccardoella limacum , pasożytuje na kilkudziesięciu gatunkach mięczaków, w tym wielu ślimakach, takich jak Agriolimax agrestis , Arianta arbustrum , Arion ater , Arion hortensis , Limax maximus , Milax budapestensis , Milax gagates i Milax sowerbyi . Każde wykorzystanie organizmów pożytecznych wiąże się z ryzykiem pojawienia się nowych najeźdźców lub zakłócenia dynamiki rodzimej populacji. Ponownie, grupy konserwatorskie, takie jak GOERT, postrzegają zabiegi chemiczne jako skuteczną ostateczność. Na przykład przynęty zawierające metaldehyd są bardzo skuteczne, ale są toksyczne dla ludzi i rodzimych ślimaków. Przynęty z fosforanem żelaza są mniej toksyczne niż przynęty z metaldehydem i karbonylem. Fosforan żelaza jednak szybko się rozkłada i należy go regularnie nakładać.

Konserwatorzy Alaski (jak wcześniej wspomniano) uważają, że szeroko rozpowszechnione programy obserwacyjne mają kluczowe znaczenie. Informując opinię publiczną i finansując wysiłki na rzecz ochrony, możemy być w stanie spowolnić rozprzestrzenianie się inwazyjnych ślimaków, zapobiegając wszelkiej możliwej konkurencji między rodzimymi i inwazyjnymi ślimakami oraz chroniąc wrażliwe gatunki przed drapieżnictwem sadzonek.

Używanie przez ludzi

Arion ater był używany jako smar do smarowania drewnianych osi lub wozów w Szwecji. To użycie jest udokumentowane co najmniej od XVIII wieku. Czarne ślimaki są jadalne, ale rzadko spożywane przez ludzi; smakują okropnie, mogą bioakumulować pestycydy i potencjalnie przenosić robaczycę serca ( Angiostrongylus vasorum ) .

Badanie czarnego ślimaka dostarczyło wartości ludzkiej i ekologicznej. Na przykład badanie z 1996 r. badało bioakumulację rtęci w czarnych ślimakach i ustaliło, że ślimaki te można wykorzystać do monitorowania poziomów metali ciężkich w systemach lądowych - podobnie jak ekolodzy wykorzystują mięczaki wodne. A badanie z 2014 roku dotyczyło mikrobiologii jelita ślimaka czarnego w nadziei na katalizowanie innych badań aktywności celulolitycznej, które mogłyby ulepszyć technologię biopaliw.

Linki zewnętrzne

• Arion ater w taksonomii Animalbase , krótki opis, rozmieszczenie, biologia, stan (zagrożenia), obrazy
• Arion ater w obrazach Encyclopedia of Life (3 strony)
• „European black slug” , Alan Watson Featherstone, profil gatunku, witryna Trees for Life, dostęp 23 lipca 2011 r.