Junonia coenia - Junonia coenia

Jírovec obecný
Butterfly in Jamaica Bay Wildlife Refuge (41100) .jpg

Zajistit (NatureServe )[1]
Vědecká klasifikace
Království:
Animalia
Kmen:
Arthropoda
Třída:
Insecta
Objednat:
Lepidoptera
Rodina:
Nymphalidae
Rod:
Junonia
Druh:
J. coenia
Binomické jméno
Junonia coenia
Hübner, 1822

Junonia coenia, známý jako obyčejný jírovec nebo jírovec, je motýl v rodině Nymphalidae. Vyskytuje se ve všech částech Spojených států s výjimkou severozápadu a je obzvláště běžný na jihu, kalifornském pobřeží a v celé Střední Americe.[Citace je zapotřebí ] Jeho stanovištěm jsou otevřené oblasti s nízkou vegetací a trochou holé půdy. Jeho původní původ byl vysledován do Afriky, která se pak v Asii setkává s odlišnostmi.[2]

Zdá se, že housenky těchto motýlů preferují rostliny, které produkují iridoid glykosidy, což jsou hořké sloučeniny, které uvolňují a hormon volala gastrin který aktivuje trávicí systém (tj. hlad); Proto rostliny produkující iridoidní glykosidy stimulují a přitahují jejich chutě, zvláště když se nacházejí v rostlinách jako Plantago lanceolata.[3][4] Ve skutečnosti může být přítomnost těchto metabolitů spuštěna kladení vajíček chování u ženských motýlů, aby potomkovská larvální těla mohla lépe začlenit iridoidní glykosidy.[5] Zdá se, že metabolity iridoidních glykolidů mají na housenky účinek stimulující růst, ale na predátory účinek snižující růst. Dravci, jako jsou mravenci, vosy, ptáci a malá zvířata, se raději živí housenkami chudými na iridoidní glykosidy než larvami bohatými na iridoidní glykosidy, potenciálně kvůli těmto účinkům.[6][7] Proto imunita J. coenia Zdá se, že larvy dravcům, jako jsou mravenci, silně souvisí s koncentrací iridoidních glykosidů sekvestrovaných v jejich tělech.[8] Příliš mnoho iridoidních glykosidů ve stravě však může negativně ovlivnit imunitní odpověď těchto larev a vést ke zvýšené náchylnosti k parazitismu.[9]

Dospělí motýli se živí květinami s určitými narážkami opylovače: žlutými květy, které jsou „před změnou“, nebo květinami, jejichž barva nebyla změněna kvůli návštěvě hmyzu nebo jiným faktorům.[10] Běžné housenky housenky se živí izolovaně, než aby se spoléhaly na skupinové chování.[11] Zranitelnost vůči Junonia coenia densovirus je další starostí o přežití běžných larev jírovce.[12]

Popis

Dospělý motýl

Běžné motýly jírovce jsou zbarveny většinou do hnědé barvy s oranžovými, černými, bílými, modrými a purpurovými. Přední křídlo má dva proximální oranžové pruhy a postmediánský bílý pásek, který obklopuje prominentní černý oční bod a ohraničuje menší, distálnější oční bod; oba oční skvrny mají namodralý střed a každý ohraničuje distální oranžovou značku. Zadní křídlo je většinou hnědé s oranžovým pruhem směrem k okraji a hnědým a bílým okrajem. Má také dva oční skvrny, jeden větší a jeden menší, každý s černobílým obrysem a střed tvořený černou, modrou, purpurovou a oranžovou barvou. Vykazují také modrozelené podtóny na předních a někdy i zadních křídlech. Jejich rozpětí křídel je obvykle mezi 2 a 2,5 palce (5 - 6,5 cm).[13]

Housenka

Tyto housenky mají krásný a složitý barevný vzor. Jejich záda jsou většinou černá se světlými znaky (bílá, šedá, béžová nebo nahnědlá, u jednotlivých jedinců různá - viz obrázek níže), jejich strany mají bílé znaky a červenooranžové skvrny a spodní stranu mají hnědou. Mají většinou červenooranžovou hlavu s černými znaky na obličeji. Mají trny běžící podélně po zádech a bocích, až 7 na segment. Na vrcholu jejich hlavy je také pár malých ostnů. Tyto trny se rozvětvují (mají menší trny z nich vycházející) a na základně vypadají trochu leskle modré. Mají také 2 páry drobných bílých trnů na každém segmentu, blízko dna. Barevné vzory a formy páteře jsou v dřívějších instarech méně výrazné. Existuje několik dalších druhů, které svým vzhledem připomínají tyto housenky, například nalíčená žena, Glanville fritillary a červený admirál, který může být snadno zmaten neškoleným pozorovatelem. Mohou dosáhnout délky 4 cm (1 5/8 palců).[13]

  • Hřbetní variace

  • Ventrální variace

  • Variace larev

  • Kukla

  • Deska doprovázející popis Jacoba Hübnera z roku 1822

Kukla (kukla)

Jako známější panovníci, tyto housenky kuklí tím, že točí hedvábnou podložku na dolů směřující vodorovné ploše, připevňují se svým zadním koncem a visí ve formě písmene J asi den, než se zbaví své kůže, aby odhalila kuklu. Kukla je většinou hnědá s béžovými znaky a má pichlavou strukturu. Má nahoře béžový pás, další v pase (hranice mezi hrudníkem a břichem) a 4 páry béžových teček stékajících po hřbetní straně. Je 18 mm dlouhý a 8 mm široký. Při nadměrném dotyku nebo manipulaci má zvyky kroutit břichem.

Fylogeneze

Junio pravděpodobně vznikl z jednoho afrického kolonizujícího předka. V Asii se to rozcházelo J. atlites, J. iphita, a J. hedonia který připomínal afrického předka. Tyto druhy se pak rozcházely J. almanach, J. lemonias, a J. villida která se začala morfologicky lišit od afrických předků. Hypotéza pulzu taxonu je vyvolána za účelem vysvětlení vikariance i šíření tohoto druhu, kde dochází k šíření, když se druh rozšiřuje, dokud nenajde vhodná stanoviště. To pak umožňuje speciace vyskytovat se na několika izolovaných stanovištích. v Junonia druh se mohl rozšířit z Afriky do Asie a poté z Asie po celé „Austrálii, Africe a Jižní Americe“.[2]

Potravinové zdroje

Housenky

Housenky se živí různými rostlinami, včetně banánu úzkého (Plantago lanceolata ), jitrocel obecný (Plantago major ), modrá muchomůrka, falešná náprstník, Mexická petunie (Ruellia druhů), petarda rostlina, a Cudweed.

Předvolby hostitelské rostliny

Iridoid glykosidy aktivovat chování při krmení J. coenia larvy v severní Kalifornii, které slouží jako atraktanty a stimulanty. Umožňuje také vyšší míru růstu a přežití, která se v rostlině jeví jako nejlépe podporovaná Plantago lanceolata, invazivní rostlina v Kalifornii. Ve skutečnosti byly listy z této rostliny upřednostňovány před umělou stravou pouze s iridoidními glykosidy, což naznačuje přítomnost dalších zdrojů v P. lanceolata které by mohly hrát roli v preferencích potravin. Přirozeně, J. coenia zvážit iridoidní glykosidy při výběru hostitelské rostliny pro larvy. Tento sklon k iridoidním glykosidům může také odrážet jeho roli v kladení vajíček a microhabitat výběr.[3] Aucubin a katalpol jsou další dvě chemikálie, které mohou být stimulanty pro přitažlivost chovu larev v Kalifornii.[5]

Tága na opylování

V případě Lantana camara květiny, J. coenia přednostně se živí květinami ve žlutém stádiu výrazně vyšší rychlostí, která naznačuje asociativní učení. Během raných stádií života se motýl živí žlutými a červenými květy téměř stejně, ale postupem času se zaměřuje pouze na ty žluté a „předzměny“. To je obzvláště výhodné, protože barvu květu lze spojit s jeho životaschopností a také s nektarovou odměnou, kterou může poskytnout opylovači. S tímto signálem může opylovač navštívit správnou rostlinu ve správný čas a maximalizovat tak její reprodukční výhodu i výhodu květu. Množství nektaru nalezeného v květu může také ovlivnit dobu návštěvy opylovače v rostlině.[10]

Rodičovská péče

Společné páření jírovce

Ovipozice

V procesu kladení vajíček kontaktujte chemorecepce je důležitý smysl používaný k detekci alelochemikálie na jednotlivých listech, které podporují nebo odrazují od ovipozice. Ženy detekují iridoidní glykosidy nacházející se v rostlinách P. lanceolata jako narážky na vajíčko. Podobně směs katalpol a aucubin, stejně jako samotný katalpol, také podporuje ovipozici. Kromě toho se zdá, že roli v ovipozici hraje také množství katalpolu, protože ženy se rozhodly snášet vajíčka v oblastech, které jsou s katalpolem nejvíce koncentrované. Pouze jedna molekula iridoidního glykosidu stačí k podpoře ovipozice ve stejné míře, jaká by byla vidět na listu hostitelského rostlin. Nicméně, s tím bylo řečeno, samice upřednostňovaly rostliny s více iridoidními glykosidy. Larvy koncentrují velké množství iridoidních glykosidů a teoretická vysvětlení zahrnují ochranu před predátory. Evoluce by proto upřednostňovala ženy J. coenia který dokáže detekovat více iridoidních glykosidů na hostitelských rostlinách, takže larvy to mohou začlenit do své stravy a získat tak lepší ochranné mechanismy pro přežití.[5]

Agregace tropického jírovce, jírovce obecného a motýlů lemovaných

Společenské chování

Socialita housenky

Společná housenka housenka

Housenky mají tendenci se krmit jednotlivě a izolovaně. Například i v případě, že se více housenek živí stejnou rostlinou, nebudou tak činit kooperativně nebo na základě skupinové dynamiky.[11]Housenky obecně nejsou agresivní: nevadí jim přítomnost ostatních a mají tendenci zdržet se boje, když narazí na sebe.

Migrace

Běžné jírovce se po studených frontách od září nebo října přesouvají na jih a zadní vítr směřuje na sever nebo na severozápad. Jsou citliví na chlad a nemohou zimovat v severních oblastech, kde budou extrémně nízké teploty. Během jara však migrují zpět z jihu.[13]

Místní nebo regionální rozptýlení

J. coenia Zdá se, že v místním měřítku snadno migrují mezi opravami, které jsou spojeny chodbami, nad těmi, které nejsou spojeny chodbami. Mohli by také ovlivnit imigraci ve velkém měřítku tím, že zpřístupní záplaty pro přistěhovalce motýlů, pokud jsou spojeny koridory, na rozdíl od nich, pokud nejsou propojeny. Ve výsledku by to hrálo roli při zvyšování populační hustoty těchto stanovišť, což by pak ovlivnilo dostupnost zdrojů pro postižené jedince.[14]

Nepřátelé

Predátoři

Mezi predátory těchto organismů patří mravenci, vosy, ptáci a malá zvířata. Zdá se, že dravci vybírají larvy, které se živí umělou stravou zbavenou iridoidních glykosidů (chudých na iridoidní glykosidy), spíše než ty, které konzumují organický listový materiál (larvy bohaté na iridoidní glykosidy), což může naznačovat úlohu konzumace iridoidních glykosidů. Tato selekce pak upřednostňuje larvy, které mají stravu včetně iridoidních glykosidů, a také samice, které na těchto místech ovipozují tím, že poskytují potomkům potřebné obranné mechanismy.[7]

Vliv obrany na predátory

Kořist, která obsahuje iridoidní glykosidy, může různě ovlivňovat predátory bezobratlých. Chemické rozdíly v důsledku stáří listů mohou ovlivnit vývoj těchto motýlů, což pak může ovlivnit kvalitu těchto motýlů jako zdrojů potravy pro pavouky. Jedno takové pozorování ukázalo, že iridoidní glykosidy mohou snížit růst predátorů, takže si predátoři vybírají housenky, které se nekrmí substráty bohatými na iridoidní glykosidy. Ukázalo se, že iridoidní glykosidy stimulují růst kořisti, zatímco snižují růst predátorů, což může být zodpovědné za její roli při poskytování chemické ochrany motýlům.[6]

Virus

Densovirus Junonia coenia infikuje obyčejné larvy jírovce tím, že se zaměřuje na cílení dělících se buněk za účelem jejich šíření. Skládá se z jednořetězcových genomů DNA s hladkou kapsidou ve tvaru koule. Je to z rodiny Parvoviridae a byl považován za potenciál insekticid, jak se předpokládá u jiných jednodruhových densovirů. The Junonia coenia densovirus je jedinečný ve své separaci řetězců DNA pro strukturní proteiny versus nestrukturální proteiny.[12]

Paraziti

Vysoký příjem iridoidních glykosidů o J. coenia může mít negativní vliv na jejich imunitní odpověď. To pak může vést k vyšší náchylnosti k parazitoidům i ke snížené schopnosti odolat parazitismu. Proto je nutné vyvážit chemickou obranu poskytovanou těmito sekundárními metabolity s jejich imunologickými náklady, které korelují se zvýšeným rizikem parazitismu. Konkrétně mohou sekundární metabolity bránit imunitní odpovědi působením snížené melanizace. To se stává ještě problematičtějším, protože parazitismus je hlavní příčinou úmrtnosti housenek. Tento vztah ilustruje hypotézu zranitelného hostitele.[9]

Imunita

Běžní predátoři J. coenia larvy jsou mravenci a chemická obrana se jeví jako silný mechanismus přežití těchto organismů proti predaci. Koncentrace iridoidních glykosidů sekvestrovaných larvami se zdá být silným prediktorem snížené pravděpodobnosti jejich předpovědi.[8]

Fyziologie

Běžné chování při krmení motýlů jírovitých

Chuť (chuť)

Aby bylo možné najít hostitelskou rostlinu pro ovipozici, samice hledají vhodné koncentrace katalpolu nebo iridoidních glykosidů. Proto praktikují bubnování, které jim umožňuje prorazit exteriér rostliny a ‚ochutnat 'rozmanitost alelochemikálií, které jsou přítomny v její struktuře. To lze zjistit prostřednictvím ženy J. coenia foretarse chemoreceptors.[5]

Ochranné zbarvení a chování

Automimikry

Larvy se také zdají slabě adoptovat automatika jako strategie přežití. V přítomnosti housenek, které oddělovaly iridoidy (což je nechutí pro predátory) a těch, které neoddělovaly iridoidy (takže jsou chutnější pro predátory), jsou chutné housenky schopné uniknout predaci. Tento trend je však slabým příkladem, protože může být také důsledkem toho, že se dravci tomuto druhu housenek úplně vyhýbají, než aby dravci housenky odmítli.[8]

V populární kultuře

Společný jírovec byl uveden na poštovní známce Spojených států poštovní služby z roku 2006.[15]

Reference

Citace

  1. ^ "NatureServe Explorer 2.0 Junonia coenia Společné jírovec". explorer.natureserve.org. Citováno 1. října 2020.
  2. ^ A b Kodandaramaiah, U .; Wahlberg, N. (01.11.2007). „Původ mimo Afriku a šíření diverzifikace motýlů rodu Junonia (Nymphalidae: Nymphalinae) zprostředkované šířením“. Journal of Evolutionary Biology. 20 (6): 2181–2191. doi:10.1111 / j.1420-9101.2007.01425.x. ISSN  1420-9101. PMID  17887973. S2CID  4992125.
  3. ^ A b Bowers, M. Deane (1984). „Iridoidní glykosidy a specificita hostitelské rostliny u larev motýla jírovce, Junonia coenia (Nymphalidae)“. Journal of Chemical Ecology. 10 (11): 1567–1577. doi:10.1007 / bf00988425. PMID  24318391. S2CID  36197433.
  4. ^ Beneforce.com. "Informace o iridoidních glykosidech." Použití, výhody, vlastnosti a účinky iridoidních glykosidů, iridoidních glykosidů jako léčivé složky, Beneforce, www.beneforce.com/Constituent/Constituent-pages/iridoid-glycosides.htm.
  5. ^ A b C d Pereyra1, Patricia C .; Bowers, M. Deane (1988). "Iridoidní glykosidy jako stimulátory ovipozice pro motýl jírovce, Junonia coenia (Nymphalidae)". Journal of Chemical Ecology. 14 (3): 917–928. doi:10.1007 / bf01018783. PMID  24276141. S2CID  36356460.
  6. ^ A b Strohmeyer, Heather Horan; Stamp, Nancy E .; Jarzomski, Christine M .; Bowers, Deane M. (01.02.1998). „Druhy kořisti a strava kořisti ovlivňují růst predátorů bezobratlých“. Ekologická entomologie. 23 (1): 68–79. doi:10.1046 / j.1365-2311.1998.00101.x. ISSN  1365-2311. S2CID  85885264.
  7. ^ A b „Predátorské reakce na sekvestrované rostlinné toxiny u housenek buckeye: Jsou tritrofické interakce lokálně variabilní? - sémantický učenec“. www.semanticscholar.org. doi:10.1023 / B: JOEC.0000006431.34359.c2. S2CID  42205909. Citováno 2017-10-22.
  8. ^ A b C Dyer, Lee A .; Bowers, M. Deane (1996). „Význam sekvestrovaných iridoidních glykosidů jako obrany proti predátorům mravenců“. Journal of Chemical Ecology. 22 (8): 1527–1539. doi:10.1007 / bf02027729. PMID  24226253. S2CID  31232073.
  9. ^ A b Smilanich, Angela M .; Dyer, Lee A .; Chambers, Jeffrey Q .; Bowers, M. Deane (01.07.2009). „Imunologické náklady na chemickou obranu a vývoj šířky stravy býložravců“. Ekologie Dopisy. 12 (7): 612–621. doi:10.1111 / j.1461-0248.2009.01309.x. ISSN  1461-0248. PMID  19392713.
  10. ^ A b Weiss, Martha R. (1991). „Květinové barevné změny jako podněty pro opylovače“. Acta Horticulturae (288): 294–298. doi:10.17660 / actahortic.1991.288.46.
  11. ^ A b Stamp, Nancy E .; Bowers, M. Deane (1991). „Nepřímý účinek na přežití housenek v důsledku přítomnosti predátorů bezobratlých“. Ekologie. 88 (3): 325–330. doi:10.1007 / BF00317574. JSTOR  4219797. PMID  28313792. S2CID  21174245.
  12. ^ A b Bruemmer, Anneke; Scholari, Fabien; Lopez-Ferber, Miguel; Conway, James F .; Hewat, Elizabeth A. (2005). "Struktura hmyzu parvoviru (Junonia coenia Densovirus) stanovena kryoelektronovou mikroskopií". Journal of Molecular Biology. 347 (4): 791–801. doi:10.1016 / j.jmb.2005.02.009. PMID  15769470.
  13. ^ A b C Průvodce motýlího zahradníka. Dole, Claire Hagen. Brooklyn, NY: Brooklynská botanická zahrada. 2003. ISBN  978-1889538587. OCLC  52223505.CS1 maint: ostatní (odkaz)
  14. ^ Haddad, Nick M .; Baum, Kristen A. (01.05.1999). „Experimentální test účinků koridoru na hustotu motýlů“. Ekologické aplikace. 9 (2): 623–633. doi:10.1890 / 1051-0761 (1999) 009 [0623: AETOCE] 2.0.CO; 2. ISSN  1939-5582.
  15. ^ „Společné razítko jírovce“. Poštovní služba Spojených států. Citováno 2. ledna 2014.

Literatura

externí odkazy