Nicrophorus orbicollis

Nicrophorus orbicollis
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Animalia
Gromada:	stawonogi
Klasa:	owady
Zamówienie:	Coleoptera
Rodzina:	Silphidae
Rodzaj:	Nikofor
Gatunek:	N. orbicollis
Nazwa dwumianowa
Nicrophorus orbicollis Powiedzmy , 1825
Synonimy
Necrophorus [sic] orbicollis Powiedz, 1825 Necrophorus [sic] Hallii Kirby, 1837 Necrophorus [sic] 4-signatus Laporte, 1840

Nicrophorus orbicollis to nearktyczny chrząszcz grzebiący , po raz pierwszy opisany przez Thomasa Saya w 1825 r. Jest członkiem rodzaju Nicrophorus lub chrząszczy sekstonowych , obejmujących najpowszechniejsze chrząszcze z rodziny Silphidae . Gatunek ten jest rozkładaczem żywiącym się padliną małych martwych zwierząt. N. orbicollis może być wykorzystany do badań naukowych zarówno medycznych, jak i kryminalistycznych (jeśli chrząszcz występuje w okolicy).

Morfologia/taksonomia

Widok z boku szczecin i elytr N.orbicollis .

Dorosły

Nicrophorus orbicollis można natychmiast rozpoznać po kolorowych, pomarańczowych znaczeniach na elytrach . Grzbietowa powierzchnia elytry jest pokryta długimi, drobnymi szczecinkami , zwłaszcza po bokach, co nadaje jej owłosiony wygląd. Przedplecze marginesami bocznymi i podstawowymi. Jego najbardziej charakterystyczną cechą spośród innych Silphidae są maczugowate czułki z trzema pomarańczowymi segmentami wierzchołkowymi i czarną podstawą. Tylny płat metepimeronu ma kilka brązowych włosów i tylną piszczel jest prosty. Postać dorosła jest średniej wielkości i ma około 15–22 mm (0,59–0,87 cala) długości. N. orbicollis jest saprofagiem . Dorosłe osobniki żywią się białkiem z mniejszych rozkładających się tusz, a także dostarczają te składniki odżywcze swoim larwom.

Larwa

Larwy N.orbicollis różnią się od innych Silphidae szeroko rozstawionymi palpiami wargowymi . Zawierają również dziesięć segmentów brzusznych z mostkiem podzielonym na zesklerotyzowane jednostki mostkowe zwane sternitami .

Pochodzenie

Uważa się, że silphidy, w tym N. orbicollis , powstały we wczesnym mezozoiku i rozprzestrzeniły się na południową część Pangei przed rozdzieleniem się na Laurazję i Gondwanę . Uważa się, że Nicrophorus pochodzi ze Starego Świata , a większość gatunków spokrewnionych z N. orbicollis pochodzi z Meksyku oraz Ameryki Środkowej i Południowej.

Fenologia i dystrybucja

Nicrophorus orbicollis są aktywne wczesną wiosną, a pierwsze dorosłe chrząszcze pojawiają się pod koniec maja. Rozmnażanie odbywa się od czerwca do sierpnia, a dorosłe osobniki pojawiają się od końca lipca do początku sierpnia. Gatunek ten spędza zimę w postaci dorosłej i występuje głównie na otwartych i zalesionych siedliskach . Dorosłe osobniki tego gatunku prowadzą nocny tryb życia . N. orbicollis to multivoltine z dorosłymi, którzy opiekują się swoim potomstwem podczas rozwoju larw. N. orbicollis występuje od południowo-wschodniej Kanady po południowy kraniec Florydy i wschodni Teksas; został również odkryty tak daleko na zachód, jak Nebraska i tak daleko na północ, jak Dakota Północna. N. orbicollis jest najczęściej zbieranym gatunkiem Silphidów we wschodnich Stanach Zjednoczonych. Dorosłe osobniki można zbierać od lutego do października, ale najczęściej spotyka się je w miesiącach letnich od czerwca do sierpnia, ze względu na ich wydajną aktywność w ciepłe dni. Większość N. orbicollis została zebrana w mezycznych siedliskach leśnych na odchodach ludzi i mięsożerców jak również na zgniłych owocach i padlinie .

Zachowanie

Nicrophorus orbicollis będą szukać małych ciał zwierząt, takich jak wiewiórki, króliki i ropuchy, aby zwabić partnera. Po zlokalizowaniu ciała samiec zacznie wspinać się na zwłoki i emitować feromon, aby przyciągnąć partnera. Jeśli inny samiec wejdzie na ten obszar, dwa samce będą walczyć na śmierć i życie, a zwycięzca zdobędzie tuszę. Wiadomo, że niektóre samce próbują zwabić partnera bez dostarczania tuszy . Te samce po prostu emitują feromony, nawet jeśli nie zlokalizowały ciała. Jeśli samice są przyciągane, łączą się w pary, ale potem kontynuują poszukiwania partnera, który ma tuszę. Samice są bardziej skłonne do składania jaj zapłodnionych przez ostatniego partnera, więc samce, które mają tuszę, z większym prawdopodobieństwem przekażą swoje geny . Gdy samiec zwabi samicę, para przystąpi do wspólnego zakopywania zwłok zwierzęcia, równo dzieląc się pracą. Jeśli tusza jest zbyt duża dla jednej pary, dopuszczalne jest, aby kilka par pracowało razem, aby zakopać tuszę. Jaja są składane i zakopywane bardzo blisko tuszy, aby zapewnić pobliskie źródło pożywienia . W przeciwieństwie do większości gatunków chrząszczy, N. orbicollis rodzice zapewnią larwom zarówno pożywienie, jak i ochronę do czasu przepoczwarzenia. Zaobserwowano również, że jeśli jeden rodzic zostanie zabity, drugi rodzic podwoi obowiązki związane z karmieniem i ochroną, aby larwy nie cierpiały. Bez opieki rodzicielskiej larwy zazwyczaj nie są w stanie przeżyć do momentu przepoczwarzenia .

Interakcja z roztoczami

Nicrophorus orbicollis z innymi stawonogami, takimi jak roztocza z rodzaju Poecilochirus . Roztocze z rodzaju Poecilochirus , powszechnie spotykane na elytrze N. orbicollis , wykorzystują chrząszcza jako źródło transportu. Obydwa mają wspólny związek, gdy roztocza podróżują od tuszy do tuszy na chrząszczu w poszukiwaniu pożywienia. Jaja much są na ogół źródłem pożywienia dla tych roztoczy, dlatego N.orbicollis nie konkuruje z roztoczami w żadnej formie.

Koło życia

Nicrophorus orbicollis to endopterygota z całkowitą metamorfozą ; cykl życiowy składa się z jaja, larwy , poczwarki i stadium dorosłego. Samce i samice chrząszczy są przyciągane do padliny w celu rozmnażania się i karmienia. Samce N. orbicollis wabią samice, emitując feromony , ale robią to tylko wtedy, gdy obecne jest zwłoki. Po kryciu samica złoży jaja od około 12–48 godzin po znalezieniu odpowiedniej tuszy. Jaj wylęgają się około 56 godzin po złożeniu jaj . Raz larwy całkowicie się rozwijają, przepoczwarzają się w glebie w ciągu 6–8 dni. Wielkość tuszy wpływa na czas składania jaj, kiedy larwy się rozpraszają, a więc wpływa również na ramy czasowe, jakie chrząszcze spędzają na opiece nad młodymi. Ogólnie rzecz biorąc, czas spędzony od złożenia jaja do rozprzestrzenienia się larw jest krótszy w przypadku mniejszych tuszek. N. orbicollis spędzają również mniej czasu na opiece nad swoim potomstwem, gdy są na małych tuszach. Larwy większości silphidów są zależne od karmienia rodziców, ale czasami mogą żywić się bezpośrednio z tuszy. N. orbicollis larwy są jednak bardzo zależne od swoich rodziców w zakresie karmienia i umrą, zanim rozwiną się do drugiego stadium bez opieki rodzicielskiej. Masa potomstwa jest dodatnio skorelowana z dłuższą opieką matki. N. orbicollis prowadzi nocny tryb życia i musi konkurować z larwami dwuskrzydłych o miejsca składania jaj na tuszach.

Reprodukcja

Główny artykuł: Zakopywanie chrząszczy

Nicrophorus orbicollis polega na tuszach małych kręgowców , aby zapewnić swoim młodym odpowiednią ilość pożywienia. N. orbicollis łączy się w pary od połowy czerwca do początku sierpnia i jest aktywny głównie po zachodzie słońca. Po pierwsze, samiec wabi samicę, wytwarzając feromony . Konkurencja występuje między innymi grzebiącymi chrząszczami i innymi konkurentami padlinożernymi, aby zabezpieczyć tuszę do krycia. Powszechnie uważa się, że N. orbicollis będzie konkurować z N. defodiens . Im większy rozmiar chrząszcza, tym bardziej prawdopodobne jest, że prześcignie mniejsze chrząszcze w zdobyciu tuszy. Po zabezpieczeniu i zakopaniu zwłok samica składa jaja w ziemi otaczającej zwłoki. Larwy zwykle wylęgają się 5–7 dni później. Zarówno samica, jak i samiec odgrywają ważną rolę w dojrzewaniu ich larw. Konserwacja tuszy, ochrona larw przed drapieżnikami i karmienie larw to role, które pełnią dorosłe osobniki. Następnie samce oddalają się od tuszy, gdy larwy osiągną ostatnie stadium rozwojowe . Samice pozostają, dopóki larwy nie rozejdą się w glebie w celu przepoczwarzenia, zwykle 17 dni po pogrzebaniu zwłok. W zależności od wielkości tuszy rodzice mogą kontrolować liczbę potomstwa poprzez proces zwany synowskim kanibalizmem . Rodzice robią to, aby zapewnić więcej miejsca na mniejszej tuszy.

Znaczenie naukowe

Ekonomiczny i medyczny

Nie stwierdzono, aby Nicrophorus orbicollis miał bezpośredni wpływ na gospodarkę. Gatunek ten odgrywa jednak bardzo ważną rolę w recyklingu . Te chrząszcze biorą rozkładające się zwłoki i zamieniają je w składniki odżywcze dla swoich larw. Robią to, zakopując zwłoki (zwykle tylko dwa chrząszcze, samiec i samicę) i karmiąc je swoimi młodymi przez zwracanie pokarmu . Te chrząszcze wydzielają antybiotyk , aby opóźnić rozkład, aby utrzymać konkurencję z dala od tuszy, aby mogły karmić swoje młode.

Niewiele wiadomo na temat medycznego znaczenia N. orbicollis . Ich zdolność do recyklingu martwej, rozkładającej się materii odgrywa pośrednią rolę w zdrowiu obszarów, które zamieszkuje. Naturalne antybiotyki wydzielane przez tego chrząszcza mogą potencjalnie przynieść korzyści medyczne w przyszłości, ale obecnie nic nie wiadomo o sposobie wydzielania.

Kryminalistycznych

Główny artykuł: entomologia sądowa

Gatunek okazał się również ważny z punktu widzenia medycyny sądowej , ponieważ nie pojawia się na zwłokach, dopóki nie zostanie wystawiony na działanie przez kilka dni. N. orbicollis pojawiają się po przybyciu much i żywią się larwami much. To żerowanie na larwach much może zagrozić dokładności oszacowania interwału post mortem, ponieważ te chrząszcze mogą zjeść całą populację larw much, jeśli mają na to wystarczającą ilość czasu. N. orbicollis może pomóc określić, jak długo zwłoki były obecne na określonym obszarze, jeśli chrząszcz występuje w regionie. W ciągu 12–48 godzin od znalezienia zwłok samica złoży jaja, z których wyklują się około 56 godzin później w pożądanych temperaturach 20–25 ° C (68–77 ° F). N. orbicollis jest wyjątkowy, ponieważ jest gatunkiem, w którym młode są całkowicie zależne od swoich rodziców, jeśli chodzi o przetrwanie. Dorosłe osobniki zakopują zwłoki, aby utrzymać wilgotność tkanki i zapobiec jej pobraniu, a larwy karmią zwłoki poprzez zwracanie pokarmu . Po 5–8 dniach larwy wpełzną do otaczającej gleby w celu przepoczwarzenia i pojawią się około 2 tygodnie później jako dorosłe osobniki. Te ramy czasowe i etapy cyklu życiowego tego chrząszcza znalezionego na zwłokach mogą przyczynić się do ustalenia czasu śmierci przez śledczych .

Przyszłe badania

W ciągu ostatnich kilku lat większość badań nad N. orbicollis koncentrowała się na unikalnych nawykach rodzicielskich tego gatunku , których nie znaleziono w żadnym innym rodzaju chrząszczy. Gwarantuje to, że większość przyszłych badań będzie również opierać się na ocenie różnych specyfiki elementu rodzicielskiego w zachowaniu tego gatunku. Inne godne uwagi badania opierały się na badaniu konkurencji o tusze zwierzęce między N. orbicollis a innymi gatunkami Nicrophorus . Jednak jedno z ostatnich badań przeprowadzonych w Ohio wyhodowało N. americanus w niewoli a następnie wypuścił chrząszcze z powrotem na wolność. Badanie to wykorzystano do oceny wskaźnika powodzenia reintrodukcji w celu zaplanowania ewentualnej przyszłej próby zwiększenia populacji za pomocą środków wspomaganych.

Uwagi i odniesienia

•   Sikes, Derek S.; Madge, Ronald B. & Newton, Alfred F. (29 sierpnia 2002). „Katalog Nicrophorinae (Coleoptera: Silphidae) świata” . zootaksja . 65 (1): 1. doi : 10.11646/zootaxa.65.1.1 . ISBN 0-9582395-1-7 . Zarchiwizowane (PDF) od oryginału w dniu 10 września 2006 r.

Linki zewnętrzne

• https://www.msu.edu/user/miller20/ebert.htm
• Beeler, Andria E.; Rauter, Claudia M. & Moore, Allen J. (1999). „Przyciąganie partnera przez samce chrząszcza grzebiącego Nicrophorus orbicollis za pośrednictwem feromonów: alternatywna taktyka wywoływania uzależniona zarówno od czynników wewnętrznych, jak i zewnętrznych” . Ekologia behawioralna . 10 (5): 578–584. doi : 10.1093/beheco/10.5.578 .
• https://web.archive.org/web/20101027203104/http://www.insectsofwestvirginia.net/b/nicrophorus-orbicollis.html