Dolichovespula sylvestris
|
|
|
|
| Osa drzewna | |
|---|---|
| Dolichovespula sylvestris . Widok od strony grzbietowej | |
| Widok z boku | |
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Animalia |
| Gromada: | stawonogi |
| Klasa: | owady |
| Zamówienie: | błonkoskrzydłe |
| Rodzina: | Vespidae |
| Rodzaj: | Dolichovespula |
| Gatunek: |
D. sylvestris
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Dolichovespula sylvestris |
|
|
|
| Dystrybucja D. sylvestris | |
| Synonimy | |
|
Lista
|
|
Osa drzewna ( Dolichovespula sylvestris ) to gatunek osy eusocjalnej z rodziny Vespidae , występujący w umiarkowanych regionach Eurazji , szczególnie w Europie Zachodniej. Pomimo tego, że nazywana jest osą drzewną, buduje papierowe gniazda zarówno w powietrzu, jak i pod ziemią, i można ją znaleźć w siedliskach wiejskich i miejskich. D. sylvestris to średniej wielkości osa, która ma żółto-czarne paski i czarną kropkę pośrodku clypeus . Najczęściej spotyka się tę osę między majem a wrześniem podczas jej 3,5-miesięcznego cyklu kolonizacyjnego.
Osy drzewne pilnują pracowników i mają haplodiploidalny system determinacji płci ; skutkuje to wysokim poziomem pokrewieństwa w kolonii. Robotnice przejmą całe żerowanie od królowej, gdy pierwsze robotnice osiągną dorosłość. Osy robotnice zwykle żerują na innych owadach, nektarze roślin i drewnie do strawienia do budowy gniazda. Osa drzewna jest czasami ofiarą pasożyta gniazda Dolichovespula omissa , który składa jaja w gnieździe D. sylvestris , a także pojedynczych pasożytów, w tym glisty .
Taksonomia
Osa drzewna została po raz pierwszy sklasyfikowana w 1763 roku przez Giovanniego Antonio Scopoli , przyrodnika i lekarza, który jest znany z klasyfikowania wielu gatunków. Pierwotnie sklasyfikował go jako Vespa sylvestris, a później został przeniesiony do rodzaju Dolichovespula . D. sylvestris jest obecnie częścią małego rodzaju 18 gatunków os społecznych zwanych Dolichovespula , który obejmuje gatunki takie jak szerszeń łysy ( D. maculata ), osa saksońska ( D. saxonica ) i osa mediana ( D. media ) . Jest częścią podrodziny Vespinae , która obejmuje osy społeczne, szerszenie społeczne i żółte kurtki .
Dystrybucja i siedlisko
D. sylvestris można znaleźć w całej Europie Zachodniej i Azji Środkowej po Chiny, a także w północnej Afryce. Nie wiadomo, czy mieszka poza tym regionem świata. Ten gatunek osy preferuje klimat umiarkowany. W tych regionach można go znaleźć w większości siedlisk, w tym na drzewach i krzewach, zwisających z domów iw ziemi. Często można go spotkać zarówno na terenach miejskich, jak i wiejskich.
Pomimo tego, że nazywana jest osą drzewną, D. sylvestris buduje zarówno gniazda powietrzne na drzewach i żywopłotach, jak i gniazda podziemne. Te podziemne gniazda są zwykle budowane blisko powierzchni ziemi w istniejących wcześniej otworach. Wydaje się, że wszystkie gniazda wymagają zwisającej konstrukcji do zawieszenia, takiej jak skała, źdźbło trawy lub dach domu, ale lokalizacja i typ tych konstrukcji może się znacznie różnić.
Opis i identyfikacja
Dolichovespula sylvestris może osiągnąć długość 11–15 mm (0,43–0,59 cala) u robotnic, 15–19 mm (0,59–0,75 cala) u matek i 13–17 mm (0,51–0,67 cala) u samców. Ten średniej wielkości gatunek ma typowy rysunek czarnych i żółtych pasków wielu os społecznych. Głowa i tułów są przeważnie czarne z żółtymi rysunkami. Brzuch jest czarny z poprzecznymi żółtymi paskami. Skrzydła są lekko brązowawe. Odległość między żuchwą a dolną krawędzią oka złożonego (przestrzeń oczodołowa) jest taka sama lub większa niż szerokość nasady czułków. Duże oczy mają kształt litery C, ponieważ mają mocne wycięcie na krawędzi. Na czubku głowy znajdują się trzy małe oczka . Gatunek ten można rozpoznać po jednolitej żółtej twarzy z pojedynczą małą, centralną, czarną kropką na clypeusie , tułowiu z długimi bocznymi włosami i dwoma tylnymi żółtymi plamami.
Gatunek ten jest mniej agresywny w porównaniu z wieloma osami, ale żądli zarówno zwierzęta, jak i ludzi, aby chronić swoje gniazdo. Gniazda są wykonane z papieru pochodzącego z trawienia drewna, zwykle martwej kory, i mają średnicę 10–15 centymetrów (3,9–5,9 cala) ze średnio 4 grzebieniami.
Cykl kolonii
Cykl kolonii D. sylvestris trwa zwykle około 3,5 miesiąca i trwa od maja do sierpnia lub września. Kolonie są często inicjowane w połowie maja przez jedną królową , która szybko zaczyna budować gniazdo i składać jaja w komórkach podczas budowy. Często wypełnia trzy koperty w ciągu jednego tygodnia. Robotnicy ci potrzebują około 2,5 do 3,5 tygodni, aby rozwinąć się z jaj w dorosłe osobniki. Na tym etapie w gnieździe powstaje około 40 jaj robotnic, ale niektóre nie dojrzewają w pełni z powodu ograniczeń zasobów zapewnianych przez królową. Po tym etapie, znanym jako kolonia królowej, następuje etap, w którym buduje się małe komórki i odchowuje się więcej robotnic i pierwszych samców. Ten etap trwa kilka tygodni, zwykle do końca czerwca. Mniej więcej w tym czasie rozpoczyna się budowa dużych komórek, w których odbywa się proces odchowu matek i większej liczby samców. Osoby te pojawiają się jako dorośli około połowy lipca. Kolonia rozwija się mniej więcej do końca sierpnia, kiedy to wszystkie osobniki płciowe (rozmnażające się samce i królowe) odchodzą, a pierwotna królowa jest martwa. Struktura społeczna gniazda załamuje się, a pozostałe robotnice zazwyczaj wkrótce umierają z głodu lub starości. Królowe, które odchodzą, przechodzą w stan hibernacji i zakładają nowe kolonie w maju następnego roku. W jednej dojrzałej kolonii osy drzewiastej w gnieździe znajduje się średnio prawie 800 komórek i łącznie 400 dorosłych osobników drobnokomórkowych i 300 dorosłych osobników wielkokomórkowych.
Zachowanie związane z żerowaniem
W kolonii królowa jest odpowiedzialna za całe żerowanie w gnieździe, dopóki robotnice nie dojrzeją. Obejmuje to poszukiwanie drewna na miazgę do gniazda, a także pokarm dla larw. Większość robotnic zaczyna pomagać w żerowaniu następnego dnia po wyjściu z gniazda jako dorośli. Niemal natychmiast przejmują całą aktywność żerowania królowej. Zachowanie robotnic zbierających paszę różni się w zależności od ich aktywności. Ci, którzy próbują złapać muchy, szybko przemieszczają się z jednej główki kwiatu na drugą i rzucają się na zdobycz, gdy zostanie znaleziona. Dla porównania, osy żerujące na nektar poruszają się wolniej i spędzają więcej czasu na każdym kwiatku. Inni pracownicy zbierają miazgę z martwego drewna do budowy gniazd. Wydaje się, że jeśli osa nie jest w stanie szybko złapać muchy, zbiera nektar, co sugeruje, że jeden pracownik nie zawsze zbiera ten sam rodzaj materiału. Każdej czynności poświęca się różną ilość czasu, przy czym najwięcej czasu spędza się na zbieraniu płynu, następnie miazgi, a następnie much. Żerowanie odbywa się mniej więcej od wschodu do zachodu słońca każdego dnia, aby nadążyć za zasobami potrzebnymi kolonii.
Konflikt robotnica-królowa
Policja pracownicza
W gniazdach eusocial Hymenoptera, w tym D. sylvestris, często dochodzi do konfliktu między robotnicami a królową w sprawie produkcji jaj samców. Samce jaj mogą być produkowane przez robotnice, które nie łączą się w pary, ponieważ te męskie jaja nie wymagają zapłodnienia. Zarówno królowa, jak i robotnica mają więcej genów ze swoimi własnymi synami niż ze sobą, więc czerpią więcej korzyści z produkcji własnych jaj. W gniazdach os drzewnych około połowa jaj samców jest produkowana przez robotnice, więc istnieje możliwość wysokiego poziomu konfliktu robotnica-królowa. Aby zmniejszyć ten konflikt, jaja produkowane przez pracowników są niszczone w procesie zwanym policją pracowniczą . Jaja te są zjadane przez królową lub robotnice wkrótce po wyprodukowaniu, ale robotnice prawie nigdy nie składają jaj przez królową policyjną. Wiadomo, że kontrola pracowników ma miejsce w przypadku innych gatunków os, szczególnie w małych koloniach z wysokim poziomem jaj składanych przez pracowników.
Agresja
Innym sposobem zapobiegania larwom urodzonym przez robotnice jest to, że inne robotnice lub królowa mogą próbować użądlić lub wypchnąć robotnice składające jaja, składające jaja z komórek. Należy zauważyć, że robotnice prawie nigdy nie zachowywały się agresywnie w stosunku do królowej ani nie próbowały uniemożliwić jej składania jaj. Powoduje to, że prawie wszystkie dojrzałe jaja są produkowane jako królowa. Nawet po śmierci pierwotnej królowej w kolonii i odejściu nowych królowych robotnice mogą składać jaja, ale jaja te zwykle umierają z głodu i rzadko osiągają dojrzałość.
haplodiploidalność
U os drzewiastych, podobnie jak u innych gatunków błonkoskrzydłych, samce powstają z niezapłodnionych haploidalnych jaj, podczas gdy samice z zapłodnionych jaj diploidalnych . Jest to metoda określania płci znana jako haplodiploidia . Prowadzi to do tego, że siostry mają pokrewieństwo na poziomie 0,75, ponieważ wszystkie wyprodukowane plemniki są identyczne i otrzymują połowę genów matki, podczas gdy bracia mają pokrewieństwo na poziomie 0,5. Jednak diploidalna matka jest spokrewniona o 0,5 zarówno z synami, jak i córkami. U tych gatunków często dochodzi do konfliktu między królową a robotnicami w sprawie proporcji płci, ponieważ robotnice są bardziej spokrewnione z siostrami niż z braćmi lub własnymi córkami, co oznacza, że chcą zwiększyć proporcje płci, aby było więcej samic niż samców. Jednocześnie dla hetmana najkorzystniejsze jest zachowanie proporcji 1:1, ponieważ jest ona jednakowo spokrewniona z obydwoma. Osa drzewna pilnuje samców jaj składanych przez robotnice, aby zachować stosunek bardziej korzystny dla samic, ale rzadko ingeruje w jaja królowej. Jest prawdopodobne, że gatunek ten jest w stanie odróżnić tylko jaja królowej od jaj robotnic, ale nie jest w stanie odróżnić jaj męskich i żeńskich. W związku z tym istnieje zbyt duże ryzyko zniszczenia jaj samic, aby ingerować w składanie jaj przez królową. Pomaga to utrzymać kontrolę nad konfliktem robotnica-królowa.
Badania sugerują, że królowe Dolichovespula , w tym matki D. sylvestris, łączą się w pary tylko raz lub większość jaj zapładniających plemniki pochodzi od jednego partnera. Charakterystyka tego gatunku matek mających jednego partnera, tylko 1-2 matek produkujących jaja w gnieździe oraz wysoki poziom nadzoru robotnic wskazują, że osobniki w gnieździe będą bardzo blisko spokrewnione. W jednym badaniu oszacowano, że pokrewieństwo między robotnicami wyniosło 0,68, a dane zebrano z 10 gniazd po dwadzieścia robotnic i królowej z każdego. Wartość tę obliczono na podstawie analizy 3 loci mikrosatelitarnych DNA , co pozwoliło naukowcom określić, czy samce są synami królowych, czy robotnic. Następnie za pomocą programu komputerowego można było oszacować pokrewieństwo między osobnikami w gnieździe. Ten wysoki poziom pokrewieństwa między osami w gnieździe prawdopodobnie wyjaśnia eusocjalne zachowanie tego gatunku.
Dieta larwalna
Dietę larw D. sylvestris ustalono na podstawie dokładnej analizy wypluwek larw i obserwacji. Stwierdzono, że larwy os zjadały zarówno inne owady, jak i nektar z kwiatów. Królowa znajduje owady lub nektar i wraca do gniazda, aby nakarmić nimi każdą z larw podczas gniazda królowej, zanim robotnice przejmą żerowanie i karmienie. W tym czasie pracownicy zaczynają karmić larwy, używając tych samych rodzajów pożywienia. Owady obejmowały wiele rodzajów much, w tym między innymi muchy marszowe ( Bibionidae ) i żurawie ( Tipulidae ). Rodzaj owadów, które wybrano jako główne źródło pożywienia, zależał od pory roku. Te osy wolą żywić się muchami i unikają mrówek i pająków. Zaobserwowano również, że królowe karmiły larwy nektarem z kwiatów, kropla po kropli, łącząc język i usta. Ten nektar pochodzi z kwiatów roślin takich jak jeżyna, malina i rododendron . Nektar wydaje się być bardzo ważną częścią diety larw, ponieważ zarówno królowa, jak i robotnice odbyły więcej podróży i więcej czasu na zbieranie go niż owady lub miazga do gniazd. Eksperymenty na larwach wykazały, że cukier zawarty w nektarze jest niezbędnym źródłem energii i bez niego larwy szybko nie będą w stanie przetrwać. Dlatego zarówno owady, jak i nektar są ważną częścią diety larw.
Pasożyty
Pasożyty społeczne
Dolichovespula omissa jest społecznym pasożytem D. sylvestris w Europie. D. omissa nie ma kasty robotnic, a zamiast tego królowe tego pasożytniczego gatunku wychowują młode robotnice gatunku żywiciela. Jest to korzystne dla D. omissa , ponieważ nie muszą one wykorzystywać zasobów do wychowywania młodych. W przeciwieństwie do tego, jest to bardzo niekorzystne dla os drzewnych, których robotnice wykorzystują teraz swoje zasoby do wychowywania potomstwa, które w ogóle nie jest z nimi spokrewnione. Znanych jest niewiele szczegółów na temat pasożyta społecznego D. omissa lub jego wpływu na gniazda D. sylvestris .
Pojedyncze pasożyty
D. sylvestris wpływają również pasożyty, które wpływają na jednostkę. Należą do nich zarówno grzyby, jak i glisty. W szczególności wiadomo, że grzyb Paecilomyces farinosus i glisty mermithid , Pheromermis pachysoma pasożytują na osach drzewnych. P. farinosus najczęściej zaraża osy i gniazda po śmierci, a zatem nie wpływa znacząco na zdrowie kolonii. P. pachysoma zwykle zaraża muchy i inne owady, gdy jaja glisty są spożywane. Następnie pasożyty wylęgają się w owadach i zarażają osę, gdy zakażone owady są karmione larwami osy. Te glisty zwykle nie zabijają zakażonej osy, ale rosną w ich brzuchu i mogą powodować bezpłodność osobników płciowych. Ma to negatywny wpływ na jednostkę, ponieważ nie jest ona w stanie rozmnażać się i przekazywać swoich genów następnemu pokoleniu. Jednak prawdopodobnie nie będzie to miało większego wpływu na kolonię, ponieważ większość jaj robotnic jest nadzorowana, a królowe zazwyczaj mają tylko jednego partnera.
Znaczenie człowieka
D. sylvestris generalnie nie jest uważany za szkodnika, mimo że jest szeroko rozpowszechniony w wielu regionach i żyje na obszarach miejskich, gnieżdżąc się na obszarach takich jak grunt, w żywopłotach lub zwisając z okapów domów. Wynika to głównie z faktu, że ten gatunek osy nie lubi wchodzić do budynków i nie jest zainteresowany rodzajami pożywienia spożywanymi przez ludzi. Zwykle nie stanowi problemu w pobliżu ludzi, chyba że buduje gniazdo tam, gdzie ludzie tego nie chcą lub gdzie istnieje ryzyko, że dzieci napotkają gniazdo. Osa drzewna nie jest bardzo agresywna w porównaniu z innymi gatunkami os, ale może użądlić, jeśli czuje, że jej gniazdo jest zagrożone. Z drugiej strony, wiele zgłoszonych problemów związanych ze szkodnikami os w Szkocji to D. sylvestris, co sugeruje, że wiele osób uważa go za szkodnika. Nie wiadomo, czy było to spowodowane obecnością gniazda, czy też agresją os.
Linki zewnętrzne
Media związane z Dolichovespula sylvestris w Wikimedia Commons