Xylocopa micans

Southern Carpenter Bee (Xylocopa micans) ♀ (7995162522).jpg
Xylocopa micans
Samica nektarująca na Funastrum clausum
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Animalia
Gromada: stawonogi
Klasa: owady
Zamówienie: błonkoskrzydłe
Rodzina: Apidae
Rodzaj: Xylocopa
Gatunek:
X. mikanów
Nazwa dwumianowa
Xylocopa micans
( Lepeletier , 1841)
Xylocopa micans range map.png
Asortyment Xylocopa micans .
Nazwy synonimowe



Xylocopa vidua Lepeletier Xylocopa purpurea Cresson Xylocopa binotata Maidl

Xylocopa micans , znana również jako południowa pszczoła stolarska , jest gatunkiem pszczoły w obrębie Xylocopa , rodzaju pszczół stolarskich. Pszczoła południowa występuje głównie w regionach przybrzeżnych i zatok południowo-wschodnich Stanów Zjednoczonych , a także w Meksyku i Gwatemali . Podobnie jak wszystkie pszczoły Xylocopa , pszczoły X. micans wykopują gniazda w drzewiastym materiale roślinnym. Jednak w przeciwieństwie do gatunków sympatycznych Nie stwierdzono, aby Xylocopa virginica , X. micans konstruował chodniki gniazdowe w belkach konstrukcyjnych budynków, co czyni go mniej uciążliwym ekonomicznie dla ludzi. Pszczoły stolarskie mają szeroki zakres strategii kojarzenia się między różnymi gatunkami. Pszczoła stolarka południowa wykazuje polimorficzną strategię krycia, a jej preferowana metoda krycia zmienia się wraz z postępem sezonu od wczesnej wiosny do połowy lata. Podobnie jak większość pszczół w swoim rodzaju, południowa pszczoła stolarska jest uważana za pszczołę samotniczą, ponieważ nie żyje w koloniach.

Taksonomia i filogeneza

Francuski entomolog i specjalista od błonkoskrzydłych , Amédée Louis Michel le Peletier, po raz pierwszy opisał Xylocopa micans w 1841 r. Nazwa rodzaju Xylocopa pochodzi od starożytnego greckiego słowa xylokopos / ξῦλοκὀπος oznaczającego „stolarz”, co jest odniesieniem do tendencji pszczół do gniazdowania w drewnie. Nazwa gatunku micans pochodzi od łacińskiego słowa oznaczającego „lśniący”, odnoszącego się do odblaskowej jakości ciała pszczoły. Nazwa zwyczajowa X. micans , południowa pszczoła stolarska, odnosi się do rozmieszczenia gatunku w południowych Stanach Zjednoczonych. X. micans badano razem z X. virginica , gdzie są sympatryczne w stanie Teksas . Chociaż pszczoły Xylocopa vidua , Xylocopa purpurea i Xylocopa binotata zostały opisane oddzielnie, wszystkie są synonimami X. micans . X. micans należy do podrodzaju Schonnherria , który jest w dużej mierze neotropikalny rodowód gatunków pszczół stolarskich.

Opis i identyfikacja

Twarz samicy X. micans z widocznymi bocznymi oczkami.

X. micans to duża pszczoła stolarska o długości od 15 do 19 mm i szerokości od 8 do 9,5 mm. Ciało pszczoły jest na ogół metalicznie czarne i odbija światło z niebieskim lub zielonym odcieniem. Pszczoły mają płaski clypeus i stosunkowo krótkie żuchwy , a także zestaw bocznych oczek osadzonych poniżej czubka głowy. Zarówno samce, jak i samice mają krótkie, gęste pokwitanie na głowie. Chociaż samce i samice X. micans są w dużej mierze monomorficzne, różnią się ilością włosów pokrywających ich ciała. Samice mają rzadkie, ciemne pokwitanie na tarczy i scutellum , podczas gdy samce mają scutum i scutellum, które są gęste, owłosione z jasnożółtym zabarwieniem. Ponadto, podczas gdy samice mają nagie terga 1–4 i białe kępki włosów z 5 i 6 terminu, samce mają wszystkie terga 1 i 2 pokryte żółtym pokwitaniem, a terga 3–6 czarnym pokwitaniem.

Podobnie jak inne Xylocopa, X. micans tworzy gniazda, kopiąc w drzewiastym materiale roślinnym, takim jak martwe drewno prawie każdego gatunku. Jednak gniazda X. micans obserwowano w przyrodzie rzadko. Samice używają silnych szczęk do wibrowania otworów w drewnie, a następnie kopią nory, tworząc gniazdo o średnicy około 8 mm, z kilkoma komórkami lęgowymi rozmieszczonymi wzdłuż gniazda. Całkowita długość gniazda wynosi około 12 cm.

Dystrybucja i siedlisko

X. micans występuje w kilku stanach południowo-wschodnich Stanów Zjednoczonych, wzdłuż wybrzeża od południowo-wschodniej Wirginii po Florydę i na zachód wzdłuż zatoki do Teksasu. Pszczołę można również znaleźć dalej na południe w Meksyku i na południe aż do Gwatemali. Pszczołę można spotkać tylko w cieplejszych miesiącach w niektórych regionach, takich jak Dolina Dolnego Rio Grande , ale gdzie indziej można ją znaleźć przez cały rok.

Znaleziono również okazy X. micans przemieszczające się tak daleko na północ, jak hrabstwo Prairie w stanie Arkansas . Ekspansja na północ może odzwierciedlać przesunięcia zasięgu gatunków przewidywane przez zmianę klimatu; podobny wpływ zmian klimatu zaobserwowano u szachownicy Edith . I odwrotnie, ponieważ okazy znalezione w Arkansas znajdowały się głównie w pobliżu autostrady międzystanowej nr 40 , rozszerzenie zasięgu mogło być spowodowane działalnością człowieka; południowa pszczoła stolarska mogła zakopać się w komercyjnym drewnie, które następnie można było przetransportować na północ na odległość kilkuset mil.

Tył samicy X. micans z widocznymi białymi kępkami włosów.

Historia życia

Wszystkie pszczoły stolarskie z rodzaju Xylocopa są samotnikami i dlatego na ogół nie tworzą kolonii. Zarówno samce, jak i samice X. micans zimują w starych gniazdach jako osobniki dorosłe do następnej wiosny; każde pokolenie żyje mniej więcej rok. Na początku kwietnia dorosłe osobniki wychodzą z gniazd na okres godowy.

Gniazda są najczęściej poddawane recyklingowi przez pszczoły, które wolą unikać energochłonnej czynności wykopywania nowego gniazda. W razie potrzeby samice wykopują gniazda, wiercąc dziurę w kawałku drewna, wykonując ostry skręt prostopadły i drążąc w dół, tworząc tunel z kilkoma komórkami lęgowymi, przesuwając się o cal co sześć dni. Każda komórka lęgowa jest zaopatrzona w kulkę złożoną z pyłku i zwracanego nektaru . Na wierzchu kuli pokarmowej samica składa jajo, a następnie zatyka odpowiednią komórkę lęgową miazgą drzewną. Po napełnieniu w ten sposób każdej z komórek lęgowych samica umiera.

Pszczoły X. micans rozwijają się od jaja do postaci dorosłej w ciągu siedmiu tygodni. Nowe dorosłe osobniki wyłaniają się z przegród komórek lęgowych kilka tygodni po osiągnięciu dorosłości, zwykle pod koniec sierpnia, w celu zebrania pyłku do przechowywania na zimowanie. Pszczoły szybko wracają do swoich gniazd na zimę.

Zachowanie

Męska agresja

Wędrowcy z tego samego gatunku

Samce X. micans są silnie terytorialne, co jest ważne podczas krycia. Jeśli tego samego gatunku zostanie znaleziony wtargnięty na terytorium samca pszczoły stolarskiej południowej, obrońca terytorium szybko poleci w kierunku powstańczej pszczoły i rozpocznie wirujący pościg. Podczas tych pościgów pszczoły zachowują odległość około 15 cm, choć czasami spotykają się, by nawiązać krótki kontakt. Te wymiany mogą trwać do 30 sekund, zanim dwie pszczoły rozdzielą się i intruz odejdzie. W rzadkich przypadkach powstańcza pszczoła może przywłaszczyć sobie mieszkańca i przejąć terytorium.

Posiadacze terytoriów tego samego gatunku

Właściciel terytorium płci męskiej może czasami powoli wlatywać na sąsiednie terytorium, dopóki nie zostanie zaatakowany przez drugiego właściciela terytorium. Agresja przebiega według tego samego schematu, co agresja właściciela terytorium przeciwko wędrowcowi, po czym zbuntowana pszczoła wraca na swoje terytorium. Badacze Frankie i in. wyjaśnił to zjawisko za pomocą efektu „drogiego wroga ”. ", co sugeruje, że dla obu pszczół zajmujących sąsiednie terytoria korzystne jest wzajemne rozpoznanie się i uzgodnienie ustalonej granicy między ich terytoriami, w celu zmniejszenia liczby wrogich spotkań między sąsiadami, a co za tym idzie, ilości energii wydatkowanej na takie spotkania.

Inne gatunki

Chociaż samce tego samego gatunku zawsze spotykają się z natychmiastową agresją, gdy wkraczają na terytorium, intruzi innych gatunków są badani w pierwszej kolejności. Wtargnięcia motyli , os i much rabusiów powodują, że właściciel terytorium szybko bada i bada intruza, zazwyczaj bez kontaktu. To pierwsze badanie prawie zawsze prowadzi do szybkiego wyjścia intruza. Ta taktyka zastraszania jest również stosowana wobec większych intruzów, a południowa pszczoła stolarska również lata w kierunku ludzi wchodzących na ich terytorium.

Gody

Pszczoła stolarska południowa jest wyjątkowa wśród rodzaju Xylocopa , ponieważ wykazuje dwie formy strategii godowych. Wczesną wiosną południowa pszczoła stolarska wykorzystuje poligynię obrony zasobów . Samce organizują terytoria wokół zasobów kwiatowych, aby wykorzystać skupione rozmieszczenie samic. Później w sezonie, w lipcu i sierpniu, obserwuje się południowe pszczoły stolarskie, które wybierają zamiast tego lek polygyny , gdzie samce zajmują terytoria przy niekwitnących roślinach i charakterystycznych miejscach, takich jak małe wzgórza i wydatna roślinność.

Kiedy samice wkraczają na terytorium samca, na ogół zbliżają się do punktu kulminacyjnego w środowisku, w którym samce mogły uwolnić feromony , a następnie powoli odlatują. Właściciel terytorium będzie wtedy powoli zbliżał się do samicy i ścigał ją przez terytorium. Samiec może nie angażować się w kontakt z samicą, co wskazuje na element męskiego wyboru, lub kojarzyć się z samicą w powietrzu. Czasami kobiety odrzucają niektórych mężczyzn, wykazując również element kobiecego wyboru.

Komunikacja

gruczoł Dufoura

Gruczoł Dufoura X. micans zawiera wydzieliny bogate w pentakozen i pentakozan , a także zawiera heptakozen i heptakozan. Wszystkie składniki gruczołu Dufoura u X. micans są węglowodorami. Wydzieliny tego gatunku są mniej złożone niż u podobnych gatunków w obrębie rodzaju, takich jak X. virginica . X. micans i X. virginica oba mają gruczoły Dufoura, które mają bardzo zróżnicowany i odrębny skład chemiczny, co może odgrywać rolę w umożliwieniu obu gatunkom wyraźnej komunikacji z przedstawicielami tego samego gatunku w tym samym regionie.

Gruczoł mezosomalny

Gruczoł mezosomalny pszczoły X. micans jest kluczem do komunikacji podczas krycia. Gruczoł jest wgłobieniem zewnętrznej błony pszczoły między propodeum a metanotum . Gruczoł zawiera kilka wypustek, które uwalniają wydzieliny w postaci aerozolu , a nie w postaci lotnej , co pozwala na rozprzestrzenianie się wydzieliny na znacznie większą odległość i zwiększenie wielkości terytorium samca. Wydzieliny są używane jako feromony podczas krycia.

Zawartość gruczołów mezosomalnych składa się z nasyconych , jednonienasyconych i dwunienasyconych węglowodorów o prostych łańcuchach, a także estrów metylowych i etylowych długołańcuchowych kwasów tłuszczowych . Głównym estrem w składzie chemicznym jest oleinian etylu . Wczesną wiosną, kiedy samce bronią zasobów kwiatowych i polegają na naturalnych skupiskach samic, procent oleinianu etylu w zawartości gruczołów wynosi tylko 1,1%; jednak późnym latem, kiedy samce bronią terytoriów tokowisk, procent oleinianu etylu w zawartości gruczołów wynosi 39,7%. Ta zmiana w stężeniu sugeruje, że samce używają oleinianu etylu jako feromonu do przyciągania samic podczas ostatnich etapów krycia i mogą wykazywać przydatność samców wobec samic przelatujących przez terytorium. Rozmiar gruczołu różni się również między stanami strategii krycia.

Zachowanie związane z żerowaniem

X. micans zapylający kwiaty rośliny Vitex agnus-castus .

Południowe pszczoły stolarskie są nektarożercami . Samce będą żerować od 12:00 do 16:00 najpóźniej w miesiącach letnich, chociaż samce z terytoriami będą żerować tylko przez godzinę, zanim powrócą, by bronić swoich terytoriów. X. micans wykazują żerowanie wrażliwe na ryzyko, podczas którego pszczoły wykazują niechęć do ryzyka wobec całkowicie pustych kwiatów i faworyzują kwiaty z nektarem. X. micans jest również polilektyczny, co oznacza, że ​​pszczoły X. micans są ogólnymi zapylaczami i mogą zbierać zapylacze z szerokiej gamy roślin. Mają też specjalne zdolności do zapylanie , ponieważ są one zdolne do zapylania bzyczącego , techniki, która pozwala pszczołom usuwać mocno trzymany pyłek za pomocą wibracji rezonansowych . Ta zdolność rozszerza typy roślin, na których X. micans jest w stanie żerować.

Ewolucja

X. micans należy do podrodzaju Schonnherria , który jest w większości neotropikalny . X. micans prawdopodobnie został oddzielony od południowoamerykańskiego gatunku przodka podczas plejstoceńskich maksimów lodowcowych na Florydzie. W obecnym okresie między epokami lodowcowymi cofnął się na południowy zachód w kierunku Gwatemali.

X. micans stanowi kluczowy przykład stopniowej ewolucji rodzaju Xylocopa . Wiele Xylocopa wykazuje poligamię obrony zasobów, a wiele wykazuje poligamię lek. X. micans służy jako pomost między nimi, ukazując oba stany. Służy jako pośredni pod względem wielkości gruczołów mezosomalnych między gatunkami wymagającymi poligynii obrony zasobów a gatunkami wymagającymi lek polygyny (które muszą uwalniać feromony, aby przyciągnąć samice). X. micans pokazuje również, że ewolucja dymorfizmu płciowego śledził ewolucję strategii kojarzenia w celu ochrony przed obroną zasobów w Xylocopa . Monomorfizm jest stanem przodków, a X. micans , który wykazuje obie strategie kojarzenia, ma samce częściowo pokryte jasnymi włosami, co wskazuje na początki dymorfizmu płciowego, który jest bardziej widoczny u gatunków wymagających lek poligamii.

Wpływ człowieka

Jako ogólny zapylacz, X. micans jest kluczem do reprodukcji wielu roślin w swoim środowisku. W miejscach lęgowych wielu Xylocopa niszczenie i usuwanie roślin drzewiastych spowodowało utratę i wyginięcie tych populacji. Oczyszczanie gruntów może prowadzić do utraty naturalnych miejsc lęgowych, co może spowodować utratę lub migrację niektórych gatunków. X. micans może stanąć w obliczu podobnej utraty lokalizacji, jeśli praktyki gospodarowania gruntami ograniczające dostępne martwe drewno usuną potencjalne miejsca lęgowe pszczół. Efekt gospodarowania martwym drewnem mógłby ulec pogorszeniu, gdyby X. micans ma pewien poziom specyficzności żywiciela przy określaniu miejsca lęgowego.

  1. ^ Ackerman Arthur J. (1916-09-01). „Pszczoły stolarskie Stanów Zjednoczonych z rodzaju Xylocopa”. Journal of the New York Entomological Society 24 (3): 196–232.
  2. ^ abc ) . Hurd, Paul D., Jr. (1961-12-01   „Streszczenie pszczół cieśli należących do podrodzaju Xylocopoides Michener (Hymenoptera; Apoidea)”. Transakcje Amerykańskiego Towarzystwa Entomologicznego . 87 (4): 247–257. JSTOR 25077825 .
  3. ^ a b c d Warriner, Michael D. (2010). „Rozszerzenie zasięgu dla dużych pszczół stolarskich Xylocopa micans (Hymenoptera: Apidae) z uwagami na temat powiązań kwiatowych i siedliskowych”. Dziennik Towarzystwa Entomologicznego Kansas . 83 (3): 267–269. doi : 10.2317/jkes0910.14.1 .
  4. ^ a b c d   Leys, Remko; Hogendoorn, Katja (2008-01-01). „Skorelowana ewolucja zachowań godowych i morfologii u dużych pszczół stolarskich ( Xylocopa )” (PDF) . Apidologia . 39 (1): 119–132. doi : 10.1051/apido:2007044 . ISSN 0044-8435 .
  5. ^ a b c d „Arkusz informacyjny dotyczący rozszerzenia Ohio State University: Carpenter Bees, HYG-2074-06” . ohioline.osu.edu . Źródło 2015-10-14 .
  6. ^   Michener Charles Duncan (2000-01-01). Pszczoły świata . JHU Press. ISBN 9780801861338 .
  7. ^ Liddell, Henry George; Scott, Robert; Passow, Franz (1846-01-01). Leksykon grecko-angielski: oparty na niemieckiej pracy Francisa Passowa . Harper i bracia.
  8. Bibliografia   _ Headrick, David (2001-01-01). Słownik entomologii . KABI. ISBN 9780851992914 .
  9. ^ a b Williams, HJ; Elzen, GW; Strand, MR; Vinson, SB (1983). „Chemia wydzielin gruczołów Dufoura Xylocopa virginica texana i Xylocopa micans (Hymenoptera: Anthophoridae) - Porównanie i ponowna ocena poprzedniej pracy”. Biochemia porównawcza i fizjologia B. 74 (4): 759–761. doi : 10.1016/0305-0491(83)90141-4 .
  10. ^ a b c d   Porter, Charles C. (1981-03-01). „Uwagi ekologiczne dotyczące doliny Río Grande Xylocopa (Hymenoptera: Anthophoridae)” . Entomolog z Florydy . 64 (1): 175–182. doi : 10.2307/3494608 . JSTOR 3494608 .
  11. ^ a b c d e Mitchell, Theodore B. (1962-01-01). Pszczoły wschodnich Stanów Zjednoczonych . Rolnicza Stacja Doświadczalna Karoliny Północnej.
  12. Bibliografia _ Stanford, MT; Fasulo, TR (1999-07-01). „Duże pszczoły stolarskie, Xylocopa spp. (Insecta: Hymenoptera: Apidae: Xylocopinae )” (PDF) . Rozszerzenie Instytutu Nauk o Żywności i Rolnictwie Uniwersytetu Florydy . Źródło 2015-10-14 .
  13. ^ a b Tripodi, Amber D .; Szalanski, Allen L. (2011). „Dalsze rozszerzenie zasięgu Xylocopa micans Lepeletier (Hymenoptera: Apidae)”. Dziennik Towarzystwa Entomologicznego Kansas . 84 (2): 163–164. doi : 10.2317/jkes100922.1 .
  14. ^ a b c d e   Frankie, Gordon W.; Vinson, SB; Lewis, Alcinda (1979-04-01). „Zachowanie terytorialne samców Xylocopa micans (Hymenoptera: Anthophoridae)”. Dziennik Towarzystwa Entomologicznego Kansas . 52 (2): 313–323. JSTOR 25083909 .
  15. ^ ab ; McAuslane, HJ    Vinson, SB; Williams, HJ (1990-06-01). „Zmiana zawartości gruczołów żuchwowych i mezosomalnych samców Xylocopa micans (Hymenoptera: Anthophoridae) związana z systemem kojarzenia”. Journal of Chemical Ecology . 16 (6): 1877–1885. doi : 10.1007/BF01020501 . ISSN 0098-0331 . PMID 24263991 .
  16. ^ Vinson, SB (1994). „Ultrastruktura gruczołu mezosomalnego Xylocopa micans lepeletier (Hymenoptera: Anthophoridae) związana z uwalnianiem feromonów”. International Journal of Insect Morphology and Embriology . 23 (3): 243–252. doi : 10.1016/0020-7322(94)90021-3 .
  17. ^ a b Perez, Sandra Maria (1996-01-01). „Wrażliwe na ryzyko zachowania żerowe pszczół cieśli ( Xylocopa micans )” . Rozprawy z ProQuest . Źródło 2015-10-14 .
  18. Bibliografia    _ Koptur, Suzanne (2003-08-01). „System hodowlany i zapylanie wąsko endemicznego zioła z Lower Florida Keys: wpływ interfejsu miejsko-dzikiego” . Amerykański Dziennik Botaniki . 90 (8): 1180–1187. doi : 10.3732/ajb.90.8.1180 . ISSN 0002-9122 . PMID 21659218 .