Bombus vosnesenskii

Bombus vosnesenkii.jpg
Bombus vosnesenskii

Säker ( NatureServe )
Vetenskaplig klassificering
Rike: Animalia
Provins: Arthropoda
Klass: Insecta
Beställa: Hymenoptera
Familj: Apidae
Släkte: Bombus
Subgenus: Pyrobombus
Arter:
B. vosnesenskii
Binomialt namn
Bombus vosnesenskii
Bombus vosnesenskii distribution.svg
Utbudet av Bombus vosnesenskii .

Bombus vosnesenskii , den gulvända humlan , är en art av humlor som är infödd på västkusten av Nordamerika, där den är distribuerad från British Columbia till Baja California . Det är den vanligaste biarten i detta område och kan hittas i både stads- och jordbruksområden. Dessutom B. vosnesenskii som en viktig pollinator i kommersiellt jordbruk, speciellt för växthustomater. Även om arten för närvarande inte upplever befolkningsminskning, har urbaniseringen påverkat dess häckningstäthet, och den tidiga uppkomsten av B. vosnesenskii har varit inblandad i den ökande bristen på bimångfald på västkusten.

Taxonomi och fylogeni

Släktnamnet Bombus – humlan – kommer från det latinska ordet som betyder surrande eller surrande ljud. Det finns 250 arter uppdelade i 38 subgenera inom släktet Bombus . Dessa undergrupper delar liknande morfologier, trots deras olika livsmiljöer och beteendemönster. Men många av grupperna är monofyletiska baserat på de distinkta könsorganen hos hanbiet. Genetiska studier har visat att humlan är nära besläktad med det sticklösa biet och honungsbiet.

Bombus vosnesenskii faller in i undersläktet Bombus Pyrobombus . Bombus subgenera innehåller två primära morfologiska kategorier, kort- och lång-faced. Pyrobombus ingår i den korta kladden.

Undersläktet Pyrobombus är både monofyletisk och den största av undersläktena.

Beskrivning och identifiering

Närbild vy

Bombus vosnesenskii har ett antal särdrag. Dessa inkluderar kort, jämnt hår, den rundade vinkeln på basitarsus, som är mittbenet, och ett fyrkantigt ansikte. Dessutom bildar det fransade håret på bakbenen corbicula, eller pollenkorgen.

Drottningar är mellan 18 och 21 mm långa. Arbetare är mellan 8 och 17 mm medan män är mellan 10 och 15 mm. Drottningar, arbetare och män har alla medellånga antenner och ögon i liknande form och storlek. De är mönstrade med svarta och gula hårstrån. Drottningen och de kvinnliga arbetarna är nästan alltid identiska i färg. De har nästan helt svarta bröstkorg med gula ränder vid huvudet och vid T4-segmentet av bröstkorgen. De manliga drönarna liknar för det mesta sina kvinnliga motsvarigheter, men kommer i vissa fall att ha mer gult på sina sidor som sträcker sig längre upp på baksidan av bröstkorgen.

Utbredning och livsmiljö

Även om historiska data för insektsfördelning är sparsamma i västra Nordamerika, är det tydligt att Bombus vosnesenskii inte upplever en befolkningsminskning; det är bland de vanligaste biarterna på USA:s västkust, och den vanligaste humlan från Oregon norrut. Häckningsutbredningen sträcker sig från British Columbia till Baja California . Historiskt sett Bombus occidentalis , den så kallade "västra humlan" den vanligaste arten, med en utbredning hela vägen från Kalifornien till British Columbia och Alaska, men sjukdomar som introducerades av kommersiella uppfödningsverksamheter i östra USA ledde till kustpopulationer av B. occidentallis till utrotningens rand, och B. vosnesenskii har fyllt tomrummet. B. vosnesenskiis framgång i vakuumet efter B. occidentalis har dock inte varit den perfekta berättelsen om att naturen hittat balans efter störningar; i San Francisco-området verkar frekvensen av B. vosnesenskii omvänt korrelera med artrikedomen hos bin i området, vilket indikerar att B. vosnesenskii konkurrerar ut andra biarter om utrymme och resurser. Detta kan bero på artens tidiga uppkomst under säsongen, vilket gör att den kan köra om och monopolisera tillgängliga boutrymmen. Biet häckar under jord, främst i kolonistorlekar på cirka 200-300 arbetare. Även om den för närvarande inte är i befolkningsminskning, har studier visat att B. vosnesenskii upplever minskad häckningstäthet i urbaniserade landskap. I en fallstudie från Santa Barbara, CA - fann forskare att lokal gräsmarksrestaurering kan hjälpa till att tillhandahålla habitatrefugia för dessa arter i urbaniserade områden.

Urban häckande täthet

Studier har visat att asfalterade miljöer i mänskliga stadsmiljöer har minskat B. vosnesenskii häckningstäthet. Det är troligt att detta beror på de underjordiska häckningsvanorna för denna biart, vilket påverkas negativt av expansionen av ogenomträngliga ämnen som trottoarer.

Beteende

Den gulansiktade humlan är en underjordisk häckare.

Kolonicykel

Den övervintrade drottningen dyker upp först under våren och etablerar underjordiska kolonier. Hon kommer då att hitta ett underjordiskt bo, vanligtvis någon sorts gnagarhåla eller något annat naturligt tillgängligt hål i trä eller smuts. När drottningen upptäcker ett häckbart område lägger drottningen en äggkull och börjar ruvningen. Bränslet för deras termoreglering under inkubation kommer från nektar , pollen och honung mellan födosöksresor. Efter ungefär en månad kommer den första arbetargenerationen att kläckas. De kommer att hjälpa drottningen att söka föda och ruva yngeln. Kolonin kommer att växa i ett år, eftersom arbetare och drönare föds upp. Strax därefter kommer en ny koppling av drottningar att födas. När de mognar kommer de att lämna boet för att para sig och sedan övervintra tills det är deras tur på våren att börja en koloni.

Parningsvanor

Reproduktiva bin föds upp i den sista delen av B. vosnesenskiis livscykel. Vid mognad kommer drottningarna att lämna boet för att söka kompisar. De kommer att träffa reproduktiva hanar som har lämnat sina kolonier. Dessa manliga bin kommer att patrullera i kretslopp tills de möter en lämplig partner.

Släktigenkänning

Drottningarna av denna art visar ingen preferens för att ruva sin egen yngel jämfört med andra drottningars yngel inom sin egen art. Däremot kan de skilja mellan sina yngel och kullar av andra besläktade biarter. Dessa inkuberar de inte. Detta beteendemönster indikerar någon sorts artspecifik kemisk signal som initierar igenkänning och inkubation av en yngelklump, i motsats till individuella kroppslukt- eller feromonsignaler.

Dessa ledtrådar verkar dock inte härröra från den faktiska yngelklumpen. Istället verkar det som att drottningarna under äggläggningen avsätter någon sorts signal vid boplatsen. Det är möjligt att de kontinuerligt sätter in eller "förnyar" signalen över tid. Signalen måste kunna kännas igen av drottningen och av arbetsbina som så småningom kommer att hjälpa drottningen med inkubation och yngeluppfödning efter att den första generationen har mognat.

Drottningens bidrag

Drottningen av denna biart har varit känd för att bidra till födosöksansträngningar. Under den tidiga säsongen, när drottningen är ung, fokuserar hon främst på inkubation av yngel. Men mot slutet av säsongen när antalet arbetare minskar, blir drottningen en betydande bidragsgivare till födosöksarbetet. De går så långt att de blir de primära pollen- och nektarleverantörerna för kolonin. Mekanismerna bakom denna beteendeförändring är inte väl förstådda, men betydelse har tillskrivits noggrant riskbalanserande beteende. Drottningens ansträngningar är mycket mer värdefulla när det gäller reproduktion och yngeluppfödning när hon är ung, först för att bygga kolonin, sedan för att bevara den. Det finns en hög risk för skador eller dödsfall vid födosök, vilket drottningen kompenserar genom att låta arbetsbina utföra denna farliga uppgift. Men mot slutet av kolonicykeln, när arbetarbefolkningen har börjat minska, används drottningen bäst som födosökare, för att ge näring åt nästa generation av reproduktiva bin.

Termoreglering vid inkubation

Denna biart har poikilotermiska ägg – de kan inte reglera sin egen temperatur oberoende av omgivningstemperaturen. Det har emellertid observerats att äggklumpar som genomgår inkubation kan upprätthålla konstanta temperaturer. Ägginkubation åstadkoms genom att drottningen sträcker ut sin buk för att röra vid yngeln och få full kontakt, medan hennes ben sveper sig runt och förankrar hennes kropp vid yngelklumpen. Medan denna position antas, ökar drottningens buktemperatur kraftigt och ämnesomsättningen, mätt med syreförbrukning, fördubblas.

De inkuberande bina har ingen måltemperatur för sina yngel. De kommer att fortsätta att ruva yngel trots omgivningstemperaturen. Vid 30 °C ruvar drottningen äggen, även om hon vid 10 °C bara höjer yngeltemperaturen till 26 °C. Det har dock observerats att mängden termogenerering som sker vid buken minskar när omgivningstemperaturerna är högre.

Inkuberande bin värmer inte upp yngeln kontinuerligt. På grund av den intensiva metaboliska kostnaden för att värma äggen, måste de ibland ta pauser för att mata, varvid yngeln återgår till omgivningstemperatur. Kullar kommer att kläckas oavsett om de har inkuberats konsekvent eller inte, och den nya arbetarpopulationen kommer att hjälpa till med inkubationen för nästa generation.

Termoreglering under flygning

Humlor med gula ansikten, som de flesta humlor, använder termoreglering för att hålla en stabil kroppstemperatur flera grader över omgivningstemperaturen. I vila har humlor temperaturer nära omgivningstemperaturen. För att generera kraft för flygning måste humlor höja temperaturen på flygmusklerna till över 30 °C (86 °F). Hos B. vosnesenskii överförs värme från bröstkorgen till buken genom förändringar i hemolymfflödet i bladskaftet, det smala området mellan buken och bröstkorgen. Vid låg omgivningstemperatur strömmar hemolymfan från bröstkorgen och buken samtidigt. Som ett resultat av detta motströmsutbytet av värme i bladskaftet det mesta av energin i bröstkorgen. När omgivningstemperaturen är hög reduceras motströmsutbytet så att värme överförs från bröstkorgen till buken.

Diet och pollinering

Bombus vosnenesenskii söker föda på Blue Hydrangea - South Everett Washington, USA

Diet

Denna biart föredrar en utvald uppsättning släkten för födosöksändamål. Dessa inkluderar: Lupinus , Cirsium , Eriogonum , Phacelia , Clarkia och Ericameria

Pollineringspreferenser

Denna biart uppvisar pollineringspreferenser baserat på läge och landskapsegenskaper, i motsats till kolonimedlemskap. Detta tyder på att konkurrens mellan B. vosnesenskii -kolonier inte driver något selektivt tryck i deras födosöksbeteende.

Dessutom söker biet inte föda baserat på överflöd eller tillgänglighet. Det finns liten korrelation mellan de mest tillgängliga och de mest födosökta blomtaxa för denna art. Det finns några arter, inklusive L. corniculatus, P. montana och La. stoechas som är mycket föredragna av biet trots sina relativt lägre förekomster. Återigen är dessa rangordnade preferenser likartade mellan bin som delar regioner, i motsats till enskilda bin och deras kolonikamrater.

Humlan med gult ansikte verkar välja sina födosöksplatser baserat på mångfalden av tillgänglig flora i en viss region, i motsats till blomdensitet. Detta innebär att bina är villiga att resa längre sträckor för att söka föda från fläckar som har bredare varianter av tillgängliga blomtaxa. En möjlig förklaring till detta beteende är en nödvändighet för biet att öka mängden näringsämnen som det intar genom att diversifiera sin nektarkonsumtion. Dessutom kommer bin som utvecklar preferenser för olika växtsläkten sannolikt att ha mer stabila födoresurser under långa tidsperioder.

Jordbrukets betydelse

Bombus vosnesenskii är en extremt viktig pollinator för kommersiellt jordbruk. Släktet Bombus är den primära pollinatorn för växthustomater.

Även om mekanismerna inte är väl förstådda, pollinerar B. vosnesenskii växthustomater mer effektivt än vad människor kan simulera för hand. På flera mått, inklusive fruktvikt, höjd, minsta och maximala diameter, kvalitet och fröantal, är bipollinerade frukter av betydligt högre kvalitet. En teori tyder på att bin kan tajma sina besök bättre än människor, som vanligtvis följer ett fast schema som kanske inte sammanfaller med blommors mottaglighet.

Parasiter

För Bombus vosnesenskii inkluderar parasitiska organismer den foretiska kvalsterarten Kuzinia och protozoen Crithidia bombi . Båda dessa parasiter påverkar enskilda bin snarare än kolonier eller bon, och har upptäckts i relativt hög mängd i den kaliforniska B. vosnesenskii -populationen. Båda dessa parasiter har upptäckts i flera bin av släktet Bombus och uppvisar en relativt låg nivå av värdspecificitet. Apicystis bombi har också observerats, men i låg förekomst. Enbart är det osannolikt att dessa parasiter kan orsaka allvarlig nedgång eller utrotning i bipopulationer; Men tillsammans med andra påfrestningar kan de vara inblandade i att arternas hälsa försämras.