Wrotycz pospolity chrząszcz

Tansy Beetle (Chrysolina Graminis) in York, UK (cropped).jpg
Wrotycz pospolity
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Animalia
Gromada: stawonogi
Klasa: owady
Zamówienie: Coleoptera
Rodzina: Chrysomelidae
Rodzaj: Chryzolina
Podrodzaj: Euchrysolina
Gatunek:
C. graminis
Nazwa dwumianowa
Chrysolina graminis
Synonimy
  • Chrysomela fulgida Fabricius , 1801
  • Chrysomela graminis Linneusza , 1758
  • Chrysolina nigrocuprea Mallet, 1924
  • Chrysolina taupini Mallet, 1924

Wrotycz pospolity ( Chrysolina graminis ) to gatunek chrząszcza liściastego . Mierzy 7,7–10,5 mm długości i ma charakterystyczne jasne, metalicznie zielone zabarwienie. Nazwa zwyczajowa wywodzi się od pospolitego , którym często żywią się zarówno jako larwy, jak i postaci dorosłe. Oprócz podgatunku nominotypowego , który powtarza nazwę specyficzną, C. graminis graminis , istnieje jeszcze pięć odrębnych podgatunków wrotyczu pospolitego, które łącznie mają palearktyczny dystrybucji, chociaż w większości krajów, w których występuje, gatunek ten maleje. W Wielkiej Brytanii jest określana jako „rzadka w kraju”, a ta lokalna populacja, skupiona w Yorku w North Yorkshire, była przedmiotem wielu ostatnich badań.

Taksonomia

Wrotycz pospolity został po raz pierwszy opisany przez Carla Linnaeusa w jego przełomowym 10. wydaniu Systema Naturae z 1758 r. Jako Chrysomela graminis , a później został przeniesiony do rodzaju Chrysolina . Rodzaj Chrysolina zawiera obecnie 39 podrodzajów . C. graminis (z kilkoma podgatunkami) znajduje się w podrodzaju Euchrysolina , który zawiera tylko jeden inny gatunek – C. virgata ; ten podrodzaj został po raz pierwszy założony w 1950 roku.

Jego specyficzna nazwa graminis jest formą łacińskiego rzeczownika gramen , oznaczającego „trawę” lub „podobny do trawy”. Chrysolina graminis sensu lato ma co najmniej trzy późniejsze nazwy dwumianowe , które są uważane za synonimy : Chrysomela fulgida Fabricius , 1801, Chrysolina nigrocuprea Mallet, 1924 i Chrysolina taupini Mallet, 1924.

Istnieje sześć podgatunków wrotyczu pospolitego. Podgatunek nominotypowy C. graminis graminis powstał na podstawie oryginalnego opisu gatunku w 1758 r. C. graminis santonici (nazwany na cześć włoskiej nazwy Santonico, od rośliny żywicielskiej Artemisia caerulescens ) został opisany przez NB Contarini w 1847 r. W 1860 r. Victor Motschulsky opisał dwa podgatunki – C. graminis artemisiae i C. graminis auraria . Zostały one dodane w XX wieku wraz z C. graminis christianae (Mallet, 1933) i C. graminis mediterranea Bechyné , 1950.

Podgatunki C. graminis występują lokalnie: C. graminis artemisiae występuje w południowo-wschodniej Europie, Azji Środkowej i południowej Syberii ; C. graminis auraria znajduje się w Daurii , wschodniej Mongolii i Chinach; C. graminis christianae znajduje się we Francji; C. graminis mediterranea występuje na Korsyce iw Hiszpanii; C. graminis santonici znajduje się w środkowych Alpach .

Opis

Wszystkie chrząszcze wrotyczu to małe, zaokrąglone chrząszcze o długości około 7–12 mm. Istnieją zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne różnice morfologiczne między sześcioma podgatunkami.

Cechy morfologiczne podgatunków wrotyczu pospolitego
podgatunki Opis
C. graminis graminis Nominotypowe podgatunki chrząszczy wrotyczu ( C. graminis graminis ) to małe, zaokrąglone chrząszcze o długości 7,7–10,5 mm. Ciało jest jasnozielone na grzbiecie, elytra przeważnie ze złocistoczerwonymi lub złotymi bocznymi brzegami i paskiem w pobliżu szwu. Opalizacja elytry wyraźnie kontrastuje z głową i przedpleczem . Interpunkcja na elytrze jest łatwo widoczna gołym okiem, ale każda interpunkcja jest bardzo trudna do zauważenia na przedpleczu (z wyjątkiem marginesów bocznych). Na całej długości brzusznej krawędzi elytry biegnie gładka warżka. Edeag _ jest zwężony na wierzchołku, bez zębów na spodzie.
C. graminis auraria 9,5–11,4 mm długości, z głębokimi bocznymi zagłębieniami przedplecza rozwiniętymi tylko w jego podstawowej połowie.
C. graminis mediterranea 10–12 mm długości z przedpleczem lepiej punktowanym niż gatunki nominotypowe. Interpunkcja elytralna jest nieco bardziej szorstka, z wyjątkiem tarczki, a środkowa krawędź jest szersza niż u C. graminis graminis , ale słabo wyraźna na całej długości.
C. graminis santonici Opisany jako mający czarne części ust i dłonie, zieloną elytrę i czerwony brzuch z widocznymi czterema brązowymi plamami.

Larwy

Larwy C. graminis mają cztery stadia rozwojowe , chociaż pierwsze stadium rozwojowe może nie posiadać cech późniejszych stadiów rozwojowych. Larwy są brązowe i grzbietowo wypukłe, z przetchlinkami widocznymi na ośmiu segmentach. Zwykle mają małe, niewyraźne guzki z bardzo krótkimi szczecinkami . Głowa każdej larwy jest ciemniejsza niż ciało i ma po sześć oczek po każdej stronie. Żuchwy mają pięć zębów wierzchołkowych.

Wyróżnia się Chrysolina graminis i Chrysolina herbacea

Chrząszcz miętowy ( Chrysolina herbacea )

Chrysolina graminis i C. herbacea są podobne pod względem wielkości i koloru i mogą być mylone w populacjach Wielkiej Brytanii. Rozróżnienie tych dwóch gatunków w Wielkiej Brytanii jest szczególnie ważne, ponieważ C. graminis jest gatunkiem wrażliwym, podczas gdy C. herbacea jest znacznie bardziej powszechny. Wcześniej prowadziło to do błędnej identyfikacji C. herbacea jako C. graminis . C. herbacea mierzy 7–11 mm długości. Na całej powierzchni grzbietowej ma kolor opalizujący na zielono. Interpunkcja na przedimku i elytrze jest wyraźnie podobna, w przeciwieństwie do in C. graminis . Gładka warżka biegnie tylko do połowy długości brzusznej krawędzi elytry, podczas gdy ta warżka biegnie na całej długości u C. graminis .

Dystrybucja i siedlisko

Wrotycz pospolity występuje w Palearktyce . Dowody z wykopalisk archeologicznych wykazały, że jego obecność w Europie Zachodniej została potwierdzona co najmniej już w neolitu . Chrząszcze można znaleźć na wrotycz pospolity ( Tanacetum vulgare ) i miętę wodną ( Mentha aquatica ) na terenach podmokłych i brzegach rzek z rozległymi równinami zalewowymi w Wielkiej Brytanii. Larwy są również rejestrowane z innych roślin żywicielskich: Achillea ptarmica (sneezewort) we Francji i różnych roślin z rodzaju Artemisia w Rosji. Postacie dorosłe i larwy żywią się liśćmi roślin żywicielskich.

Dystrybucja

W Europie kontynentalnej C. graminis jest szeroko rozpowszechniona od Skandynawii po Morze Śródziemne. Można go również znaleźć w Azji Środkowej i Chinach. W Rosji występuje w strefie tundry od Uralu Polarnego po rzekę Kołymę oraz w pobliskich krajach Kazachstanu i Mongolii. Jest wymieniony jako narażony w Austrii, Danii, Szwecji i Norwegii, aw Niemczech jest rzadki w jednym okręgu, zagrożony w innym.

Zjednoczone Królestwo

W Wielkiej Brytanii jego zasięg jest obecnie ograniczony do około 45 km brzegów rzeki Ouse , pośrodku Yorku w North Yorkshire. Chociaż istnieją rozproszone zapisy z całej Anglii , niektóre z nich mogą stanowić błędną identyfikację chrząszcza miętówki , bardziej rozpowszechnionego gatunku. Wrotycz pospolity notowano wcześniej z Wicken Fen w Cambridgeshire, gdzie gatunki mięty ( Mentha spp.), nie wrotyczu, działał jako roślina żywicielska. Ostatni dokładny zapis dotyczący chrząszcza w tym miejscu pochodzi z 1981 r. W sierpniu 2014 r. dokonano nowej obserwacji w pobliżu Woodwalton Fen , po czym podjęto program relokacji setek dorosłych chrząszczy z Yorkshire na to miejsce. W 2006 r. Było 19 brytyjskich hektad (10 km kwadratowych) z zapisami wrotyczu pospolitego, ale od 1970 r. Widziano go tylko na 11 z nich, z których sześć znajduje się wokół Yorku. W 2015 roku całkowita liczba osobników oszacowana na podstawie badań tego obszaru nad brzegiem rzeki Ouse wyniosła 24 000. W 2016 roku liczba ta znacznie wzrosła do 40 tys.

Zagrożenia dla siedlisk

Spadek liczebności C. graminis jest prawdopodobnie spowodowany utratą siedlisk wynikającą z melioracji gruntów i przekształcania gruntów ornych, nadmiernego wypasu, rozwoju, osuszania i obniżania poziomu wód gruntowych w wyniku nadmiernego poboru. Zaniedbanie może również prowadzić do utraty lub degradacji siedliska, na przykład w wyniku nadmiernego zacienienia lub konkurencji roślin jadalnych z gatunkami inwazyjnymi, takimi jak balsam himalajski ( niecierpek gruczołowy ). Prace przeciwpowodziowe mogą uszczuplić lub zniszczyć lokalne subpopulacje.

W obrębie dystrybucji York chrząszcze są uzależnione od wrotyczu jako jedynego źródła pożywienia; jeśli kępa zniknie, chrząszcze są zmuszone do przejścia w nowe miejsce, ponieważ rzadko latają, mimo że mają w pełni sprawne skrzydła i są w stanie to zrobić. Utrata siedlisk wpływa na zdolność wrotyczu do znalezienia alternatywnego źródła rośliny żywicielskiej. Ponadto wrotycz pospolity jest gatunkiem ruderalnym , a zatem ma naturalnie wysoki wskaźnik rotacji roślin, co zmusza chrząszcze do regularnego poszukiwania nowych łat wrotyczu w celu skolonizowania.

Badanie z 2009 r. dotyczące występowania wrotyczu pospolitego wśród 1305 płatów (łodygi oddalone od siebie o nie więcej niż 50 cm) wrotyczu pospolitego na brzegach rzeki Ouse (York, Wielka Brytania) miało na celu ustalenie danych dotyczących rozmieszczenia wrotyczu pospolitego i powiązanie ich z istniejące populacje wrotyczu pospolitego, aby przyczynić się do wysiłków na rzecz ochrony gatunku. Wyniki przeanalizowano za pomocą uogólnionych modeli addytywnych, aby stwierdzić, że wrotycze pospolite należy zagospodarować do objętości 3 m 3 oraz że te płaty powinny być ukierunkowane w promieniu 200 m od istniejących subpopulacji chrząszczy na tym samym brzegu rzeki, aby pomóc populacji chrząszczy w rozproszeniu i przetrwaniu.

Koło życia

Zarówno osobniki dorosłe, jak i larwy wykorzystują tę samą roślinę żywicielską podczas swojego cyklu życiowego. Ponieważ wrotycz pospolity często rośnie w oddzielnych kępach, całkowitą populację C. graminis na danym obszarze można podzielić, a poszczególne osobniki mogą spędzić cały cykl życiowy na obszarze kilku metrów kwadratowych.

Dorosłe osobniki łączą się w pary od marca do czerwca. W monitorowanych populacjach w Yorku krycie tej samej pary mogło trwać ponad 24 godziny, w tym czasie niektóre pary przemieszczały się między łatami wrotyczu. Krycie w rosyjskiej populacji C. graminis poprzedzone jest wyszukanym rytuałem, niewidocznym w innych populacjach gatunku, polegającym na stukaniu czułkami przez samca w oczy, przedplecze i czułki samicy. Pokryte samice składają partie 3–15 wydłużonych, żółtych jaj (każde o długości 2 mm) na spodniej stronie liści wrotyczu pospolitego. Z jaj wylęgają się szare larwy. W niewoli jedna świeżo sparowana samica zniosła 561 jaj w ciągu 136 dni, a inna 158 jaj w ciągu 49 dni. Samice będą leżały w kilku miejscach; średni rozmiar lęgu to 5–6 jaj. Samica C. graminis kanibalizuje jaja innych samic. W warunkach laboratoryjnych wykazano, że nowo wyklute larwy przeżywają co najmniej cztery dni bez pożywienia, a tym samym mają długie okno możliwości dotarcia do wrotyczu. W lipcu larwy w ostatnim rozwojowym zakopują się pod ziemią pod rośliną w celu przepoczwarzenia, chociaż niewiele wiadomo na temat biologii tego procesu u C. graminis . Między sierpniem a wrześniem ta nowa dorosła populacja wyłania się, aby się pożywić przed powrotem pod ziemię na zimę w październiku; pojawienie się osobników dorosłych następuje od marca do kwietnia następnego roku. Długoterminowe monitorowanie wykazało, że przeżywalność podczas zimowej hibernacji jest zaskakująco wysoka, ponieważ liczebność populacji jesiennych i wiosennych jest bardzo podobna. Dzieje się tak pomimo corocznych zimowych powodzi rzeki Ouse , co oznacza, że ​​zimujące osobniki muszą być wyjątkowo tolerancyjne na długie okresy powodzi i niedoboru tlenu . Około 5% zimujących osobników dorosłych nie wychodzi z gleby po zimie, lecz pozostaje pod ziemią przez kolejny rok w stanie przedłużonej diapauzy i wychodzi następnej wiosny.

Kilka dorosłych chrząszczy może pokrywać się między populacjami wiosennymi i letnimi, ale większość dorosłych osobników z wcześniejszego wschodu umiera przed końcem lata. Zarówno dorosłe, jak i larwy wrotyczu pospolitego nie są w stanie wykryć swojej rośliny żywicielskiej ani siebie nawzajem na odległość, ani za pomocą zapachu, wzroku, ani kombinacji tych dwóch. Głód prawdopodobnie będzie zatem głównym czynnikiem przyczyniającym się do śmiertelności, gdy chrząszcze oddalają się od żywiciela i gubią.

Zachowanie i ekologia

Dieta

Chrząszcze wrotyczu są roślinożerne i wykorzystują głównie wrotycz pospolity ( Tanacetum vulgare ) jako roślinę żywicielską. Odnotowano jednak również, że gatunek ten zjadał szerszą gamę roślin jadalnych, w tym Lycopus europaeus (gipsywort), Stachys palustris (raniec błotny), Achillea ptarmica (kichacz), Mentha aquatica (mięta wodna), Mentha rotundifolia (fałszywa mięta jabłkowa) , a także inne gatunki z rodzajów Chrysanthemum , Scutellaria i Artemisia . Podgatunek C. graminis santonico jest związany z Artemisa caerulescens .

Wrotycz pospolity naturalnie zawiera wiele lotnych składników, w tym 1,8-cyneol , trans - tujon , kamforę i mirtenol , przy czym ilości i proporcje każdego z nich różnią się sezonowo i w zależności od rośliny. Uważa się, że 1,8-cyneol jest toksyną, która chroni liście roślin przed atakami roślinożerców. Wrotycz pospolity jest odporny na te chemikalia. Jednak wrotycz pospolity jest repelentem dla innych chrząszczy Chrysomelid. Na przykład destylat parowy ze świeżych liści i kwiatów wrotyczu zawiera duże ilości kamfory i umbellulone i jest silnie odstraszający stonki ziemniaczanej ( Leptinotarsa ​​decemlineata ).

Drapieżnictwo

Wrotycz pospolity z uszkodzoną elytrą na główkach wrotyczu pospolitego

Szczątki chrząszczy noszące ślady ataków ptaków, które znaleziono w rzece Ouse, a stwardniałe dorosłe osobniki często noszą symetrycznie wcięte elytry, interpretowane jako „ślady uszczypnięcia” zadane przez dziób, podczas gdy nowo wyłonione dorosłe osobniki wciąż twardnieją. Martwe chrząszcze znaleziono również w sieciach pająków w niewoli. przypadkowe drapieżnictwo C. graminis przez zwierzęta gospodarskie spożywające wrotycz pospolity. Na polu zaobserwowano drapieżnictwo larwy skorpiona Panorpa germanica . Tachinid rodzaj Macquartia _ pasożytuje wyłącznie na chrząszczach Chrysolmelid, a jeden gatunek, Macquartia dispar , może pasożytować bezpośrednio na C. graminis . Dorosła mucha składa w pełni wysiadywane jaja lub nowo wyklute larwy w pobliżu larw żywiciela.

Larwy innych chrysomelidów są poprzedzane przez ptaki, coccinellids , drapieżne chrząszcze , larwy sieciaków, larwy syrphidów , biegaczy , mrówki, osy, pająki i żniwiarzy, z których wszystkie są powszechne na wrotyczu wokół populacji Yorku. Stadium poczwarki może poprzedzać bezpośrednio kret europejski .

Pasożyty

Roztocze Chrysomelobia mahunkai (rodzina Podapolipidae) zostało zarejestrowane z pojedynczego dorosłego okazu C. graminis , a Eulophus chrysomela (gatunek błonkoskrzydłych z rodziny Eulophidae ) jako endopasożyt w stadium poczwarki.

Relacje z ludźmi

Ochrona w Wielkiej Brytanii

Balsam himalajski ( Niecierpek gruczołowy ) – inwazyjna roślina konkurująca z wrotyczem w Wielkiej Brytanii

Gatunek ten jest formalnie oznaczony jako „rzadki w kraju” w Wielkiej Brytanii i sklasyfikowany jako „gatunek o podstawowym znaczeniu” zgodnie z ustawą o środowisku naturalnym i społecznościach wiejskich z 2006 r . Tansy Beetle Action Group została utworzona w 2008 roku w celu inicjowania i nadzorowania działań na rzecz ochrony przyrody i składa się z przedstawicieli Uniwersytetu w Yorku , Rady Hrabstwa North Yorkshire , Rady Miasta York , Agencji Środowiska i National Trust . Rozpoczęto program odbudowy, obejmujący coroczne badania zarówno wrotyczu pospolitego, jak i chrząszczy, kontrolę cieniowania drzew i roślin inwazyjnych konkurujących z wrotyczem, takich jak balsam himalajski , oraz ograniczone reintrodukcje w obrębie obecnego zasięgu gatunków. Posadzono nowe kępy wrotyczu pospolitego, zwłaszcza pomiędzy izolowanymi istniejącymi płatami, które mogą znajdować się poza zasięgiem marszu chrząszcza 200 m. W celu nagłośnienia projektu konserwatorskiego Rachael Maskell , poseł z okręgu York Central został „Mistrem Gatunków Tansy Beetle” w 2016 roku. W tym samym roku zespół 30 wolontariuszy zbadał 90-kilometrowy odcinek brzegów rzeki Ouse. Badanie wykazało tendencję wzrostową liczby ludności, która w latach 2015-2016 wzrosła o ponad 60% do 40 000 osób. W październiku 2019 r. Artysta uliczny ATM namalował duży mural przedstawiający wrotyczu pospolitego na ścianie domu przy Queen Street w Yorku.

Kamienna tablica w Fulford Ings poświęcona wysiłkom na rzecz ochrony wrotyczu pospolitego, poświęcona przez burmistrza Yorku

Linki zewnętrzne