Cuterebra fontinella

Cuterebra fontinella.jpg
Cuterebra fontinella
Mus botfluga
Vetenskaplig klassificering
Rike: Animalia
Provins: Arthropoda
Klass: Insecta
Beställa: Diptera
Familj: Oestridae
Släkte: Cuterebra
Arter:
C. fontinella
Binomialt namn
Cuterebra fontinella
Clark, 1827
Synonymer
  • Cuterebra angustifrons Dalmat, 1942
  • Cuterebra peromysci Dalmat, 1942

Cuterebra fontinella , musbotflugan , är en art av nya världens hudbotfluga i familjen Oestridae . C. fontinella är vanligtvis cirka 1 cm (0,39 tum) lång med ett svart och gult färgmönster. C. fontinella utvecklas genom att parasitera näringsämnen från sin värd, typiskt den vitfotade musen . C. fontinella har till och med varit känd för att parasitera människor i sällsynta fall. Individer som parasiteras av C. fontinella kommer att utveckla en stor bula på huden som tyder på parasitering.

Etymologi

Släktnamnet Cuterebra är en blandning av de latinska orden cutis : hud och terebra : borr med skenbar förkortning av förväntad Cuterebra till Cuterebra . [ citat behövs ]

Distribution

C. fontinella finns runt om i Nordamerika , inklusive i större delen av det kontinentala USA, södra Kanada och norra Mexiko. Prevalensen av C. fontinella är beroende av temperaturen. Kallare områden kommer inte att vara lika tätbefolkade som de varmare. [ citat behövs ]

Livsmiljö

C. fontinella bor i lövskogar i Nordamerika. C. fontinella föredrar territorier nära rinnande vatten och med låg höjd vegetation. Dessa flugor finns i den högsta tätheten nära kanterna av deras livsmiljöer .

Beskrivning

C. fontinella liknar andra arter inom släktet Cuterebra men har några utmärkande drag. Den enklaste indikatorn att använda är värdarten, eftersom olika arter av Cuterebra angriper olika värdar. Denna metod är dock inte alltid tillförlitlig eftersom C. fontinella har varit känd för att angripa flera värdarter förutom deras föredragna värd, Peromyscus leucopus, den vitfotade musen. C. fontinella- ägg är vanligtvis 1,05 mm (0,041 tum) långa och 0,03 mm breda. De är formade som kanoter och har ett stort spår längs undersidan; denna skåra möjliggör fästning till vegetation. C. fontinella larver övergår från gyllenbrun till svart under utveckling. Larverna är ovala till formen. Vuxna larver är vanligtvis 22 mm (0,87 tum) långa, 13,9 mm (0,55 tum) breda och 12,5 mm (0,49 tum) tjocka. Larven är uppdelad i 12 sektioner, med bakåtvända koniska ryggar på nästan varje segment. Huvudsegmentet är sköldformat, färgat vitt eller brunt, innehåller antenngropar och infällbara mandibler. Det 12:e segmentet bär två spirakler och är också lätt färgat. Ryggarna på detta segment är dock utåtvända. Vuxna C. fontinella har svart hår på sin scutum och en svart fläck på sin anipisterum. [ kontrollera stavningen ] Vuxna vuxna är vanligtvis 30 mm (1,2 tum) och har en mycket likhet med bin .

Hemområde och territorialitet

C. fontinella flugor är territoriella insekter. Hanar jagar bort inträngande hanar medan de patrullerar deras territorium genom att flyga i åttafigur och ovala mönster. Eftersom honorna bara flyger när de letar efter en kompis, försöker hanen att kontrollera så mycket högkvalitativt territorium han kan. De samlas ovanför värmereflekterande ytor vid vägkanter och nära vattendrag. Dessa flugor är mycket temperaturberoende; även om de kan leva på ett stort antal breddgrader , påverkar klimatet de lever i deras utbredning under hela året .

Olika livsstadier av Cuterebra flugor

Livshistoria

Ägg

Äggutvecklingen bromsas av temperaturer under 15 °C (59 °F) och under torra atmosfärsförhållanden. De idealiska förutsättningarna för utveckling är varma och fuktiga , karakteristiska för sydliga klimat. Stimulering från fukt och värme (ofta från värden som passerar ägget) kommer att göra att ägget kläcks och larven gnuggas på värden.

Larverinstjärnor

Väl på värden kommer larven in genom näsan, munnen, ögonen, anus eller något öppet sår. Inuti kroppen migrerar larven och sätter sig nära ljumsken, och skapar sedan en "warble" med ett litet hål i det översta hudlagret för att andas. De bakåtvända spikarna på segmenten av larven hjälper till att stabilisera den. Genom att förhindra att larven dras ut ur värden genom att gripa tag i köttet som omger den. Larverna dyker vanligtvis upp efter att värden dör (vanligtvis 3,5–4 veckor), och gräver sig sedan ner i marken.

Puppor

C. fontinella förpuppar sig i marken och dyker upp som vuxen. Diapaus kan inträffa under vintern eller andra allmänna ogynnsamma förhållanden. Puppor kan vara i diapaus så länge som 12 månader om det behövs. I simulerade standardinställningar (27 °C och ett alternerande dag- och nattljusschema) sker pupputvecklingen vanligtvis inom 50 dagar.

Vuxna

Vuxna av C. fontinella lever ett kort liv utan att äta. Oocytutveckling börjar så snart honan lämnar puppstadiet. Oocytutvecklingen avslutas på cirka 5 dagar. Parning kan ske innan oocytutvecklingen är klar. Ingen sekundär äggutveckling sker, troligtvis på grund av den korta vuxna livslängden för C. fontinella . Honor av C. fontinella -honor lägger vanligtvis sina ägg i vegetation , särskilt den som ligger nära hemmen/hålorna för deras avsedda värdar. Vuxna honor kan lägga upp till 2000 ägg.

Parasitism

Migrering inom värden

Efter att ha kommit in i kroppen följer larverna en distinkt väg inom värden. Om de kommer in antingen genom näsan, munnen eller ögonen, orienterar larverna sig först med hjälp av värdens näsgång. Sedan reser de genom det övre andningssystemet och tar sig till brösthålan . De fortsätter sedan till bukhålan och så småningom till värdens inguinalregion . Om larverna kommer in i värden genom ett öppet sår eller anus, hittar de den närmaste delen av standardkanalen och fortsätter sedan sin resa som de normalt skulle göra.

Warbles

När larven väl har satt sig, skapar svullnadsområden i det subkutana hudlagret på sin värd. Dessa svullnader, så kallade warbles, är belägna mellan anus och könsorganen hos värden. De varar lika länge som larven tillbringar i sitt larvstadium (3,5-4,0 veckor). Sången består av en por, ett hålrum och en kapsel. Poren fungerar som ett andningshål för larven. När larven växer, växer storleken på sångaren med den. Genomskinliga gula vätskor utsöndras från larven. Kaviteten är det område av sångaren där larven lever. Den expanderar gradvis när larven växer i storlek. Kapseln är vävnaden som omger kaviteten. Kapseln börjar som tunn vävnad och tjocknar när larvutvecklingen fortsätter på grund av naturlig kroppsläkning av värden.

Effekt på värden

Effekt på individen

Splenomegali , som kan orsakas av cuterebraflugan

Individer angripna av C. fontinella kan uppleva anemi , leukocytos , plasmaproteinobalanser, lokal vävnadsskada och splenomegali . Angripna kvinnliga värdar producerar färre och mindre kullar än de som är parasitfria. Kontraintuitivt leder angrepp faktiskt till en ökning av överlevnadstiden för värden, inte en minskning av överlevnaden som man kan förvänta sig. Detta kan orsakas av förändringen i resursallokeringen från reproduktion till kroppsbevarande, en förändring som är gynnsam för både värdens och C. fontinellas överlevnad. Intressant nog, om flera C. fontinella -larver angriper en värd samtidigt, upplever värden istället en minskning av överlevnadstiden.


Värdmotstånd

Resistens mot angrepp har dokumenterats hos värdar som tidigare varit angripna. Resistensen uppstår vid ingångsställena som tidigare har använts av larver, såväl som i värdens könsorgan där larven vanligtvis skapar sångaren. Nasal, oral och anal resistens orsakar en minskning av angreppsfrekvensen vid exponering för larver med 15-30 %. Inget motstånd från upprepad okulärt intrång inträffar. Maximal antikroppsproduktion från värden sker 28 dagar efter angrepp. Motståndet gör att larverna tar onormala alternativa vägar inom värden. Dessa onormala vägar fick larverna att utvecklas i atypiska områden i värden. Insektsmedlet larverna borrar andningshål i värdens hud.

Effekt på befolkningen

Angrepp har olika effekter på värdpopulationens reproduktionsförmåga, beroende på storleken på livsmiljön och angreppshastigheten för C. fontinella . Om värdbefolkningen lever i en stor livsmiljö med spridda områden med angrepp, är värdens reproduktionshastighet i princip opåverkad. Men i mindre livsmiljöer med högre och mer enhetliga angreppshastigheter kan reproduktionshastigheten minskas märkbart.

Matresurser

Vitfotad mus är en vanlig värd för C. fontinella .

Värden fungerar som den primära matkällan. Olika arter av Cuterebra byter på olika arter av gnagare. Däremot C. fontinella dokumenterats som rovdjur på flera olika arter av gnagare. Peromyscus leucopus ( vitfotad mus ) är den favoriserade värden för C. fontinella . Vanligtvis är 19%-33% av alla P. leucopus angripna inom ett år. Andra värdar för C. fontinella inkluderar Lepus artemisia ( bomullssvanskanin ), Ochrotomys nuttalli ( guldmus ), P. gossypinus ( bomullsmus ), P. maniculatus ( östlig hjortmus ), Heteromys irroratus ( mexikansk taggig fickmus ) och till och med sällan människor. De högsta angreppsfrekvenserna inträffar under sensommaren och tidig höst.

Parning

Vuxna samlas i öppna, soliga områden för att hitta sina kompisar. C. fontinella parar sig dock inte vid temperaturer under 20 °C. Vuxna hanar flyger 1–2 m över marken i upp till 4 timmar om dagen i närvaro av solljus för att locka till sig en partner. När en hona visar sitt intresse, hittar paret en närliggande gren eller löv för stabilitet. Honan tar tag i grenen eller bladet och hanen kliver upp på henne. Paret parar sig i cirka 3 minuter.

Ovipositor

Äggläggaren av C. fontinella är ovanligt kort i förhållande till de andra medlemmarna i familjen Oestridae . Täckt av täta hårstrån liknar ovipositorn en hästsko , med två skleritändar och en kitinös platta mellan dem.

Socialt beteende

Hanar av C. fontinella flyger runt sina territorier från den tidpunkt då temperaturen överstiger 20 °C till tidig eftermiddag. Flygningen påbörjas endast under solljus, men kan fortsätta under kort molntäckning som inte överstiger 15 minuter. Eftersom deras flygning är begränsad av temperatur, är mängden flygtid beroende av väder och temperatur på dagen. Honor av C. fontinella ses bara flyga när de söker efter en kompis. Hanar är extremt territoriella och upptar vanligtvis en sträcka av territorium 17 m lång, längs stranden av en bäck. De jagar de flesta luftburna inkräktare som reser genom deras territorium, oavsett deras art. Om två hanar skär varandra i luften, tar de tag i varandra och ramlar till marken. Jakten pågår i 10–15 minuter. C. fontinella tolererar en befolkningstäthet på upp till 250 flugor/km 2 . Flugtätheten varierar beroende på väderförhållanden och tid på året.

Genetisk identifiering

Genetisk analys kan också användas för att skilja mellan arter. COI- och COII-gener är pålitliga markörer för att skilja mellan arter. Med hjälp av artspecifika markörer kan forskare exakt identifiera arten av en flaska i alla skeden av livet. I många fall ser larverna tillräckligt tvetydiga ut för att kunna förväxlas med en annan art, så genetisk identifiering är mycket viktig. Hybridisering mellan arter inom släktet Cuterebra har varit känd för att förekomma, och kan orsaka tvetydighet inom testning.

Underarter

De två underarterna av C. fontinella är C. f. fontinella och C. f. grisea (hjortmusbotfluga).

Interaktioner med människor

Sällsynta fall av C. fontinella -värdinfestationer har rapporterats, men är inte normen. I de flesta fall förblir larverna på relativt godartade platser som i ögat eller i de subkutana områdena i ögonlocket. Ibland får dock larverna tillgång till luftstrupen-lungsystemet. Följande symtom hos den mänskliga värden inkluderar förkylningsliknande symtom och uppblossningar av hosta. Larverna drivs ut från den mänskliga värden när värden hostar ut ett blodigt sekret som innehåller larven.

En annan art av botfluga som kallas Dermatobia hominis (human botfly) angriper vanligtvis människor i Central- och Sydamerika. De flesta fall av angrepp på människor i Nordamerika orsakas av att offret reser till regioner där D. hominis finns. Från och med 1989 har 55 fall av myiasis orsakad av arter inom Cuterebra -släktet dokumenterats. Behandlingen består vanligtvis av avlägsnande av larven och sedan förebyggande av sekundära bakterieinfektioner. Om sångaren är tillgänglig kan man ta bort larven genom att lägga vaselin över parasitens andningshål; detta gör att larven kommer ut för luft och möjliggör enklare avlägsnande. Larver inom eller nära ögat kräver ibland operation för att avlägsnas. Larver som dör i glaskroppen i ögat behöver inte tas bort, de bryts ner och absorberas av naturliga kemiska processer inom värden.

Bevarande

Ett stort hot mot angrepp av C. fontinella är betesbränning. När marken når höga temperaturer dör förpuppande larver och aska som produceras under förbränning orsakar mikroklimatförändringar . Dessa förändringar bidrar avsevärt till att öka en större församling av C. fontinella .

Vidare läsning

  •   Arnett, Ross H. Jr. (2000). American Insects: A Handbook of the Insects of America North of Mexico (2nd ed.). CRC Tryck. ISBN 0-8493-0212-9 .
  •   McAlpine, JF; Petersen, BV; Shewell, GE; Teskey, HJ; et al. (1987). Manual för Nearctic Diptera . Research Branch Agriculture Canada. ISBN 978-0660121253 .
  •   Pape, T. (2006). Colwell, DD (red.). "Fylogeni och evolution av botflugor". The Oestrid Flies: Biology, Host-parasit Relationships, Impact and Management : 20–50. doi : 10.1079/9780851996844.0020 . ISBN 9780851996844 .

externa länkar