Lasioglossum zephyrus
Lasioglossum zephyrus | |
---|---|
L. zephyrus (botten) med en gökgeting | |
Vetenskaplig klassificering | |
Rike: | |
Provins: | |
Klass: | |
Beställa: | |
Familj: | |
Släkte: | |
Arter: |
L. zephyrus
|
Binomialt namn | |
Lasioglossum zephyrus (Smith, 1853)
|
|
Synonymer | |
|
Lasioglossum zephyrus är ett svettbi av familjen Halictidae , som finns i USA och Kanada. Det förekommer i litteraturen främst under felstavningen " zephyrum ". Det anses vara ett primitivt eusocialt bi (vilket betyder att de inte har en permanent arbetsfördelning inom kolonier), även om det kan vara fakultativt ensamt (dvs. uppvisar både ensamt och eusocialt beteende). Arten häckar i hålor i jorden.
Taxonomi och fylogeni
Orden Hymenoptera innehåller fler eusociala arter än någon annan ordning. Eusocialitet har många ursprung och finns i många grader inom Hymenoptera, med L. zephyrus som ett av de mer primitiva exemplen. Släktet Lasioglossum är övervägande eusocialt , men har en hög nivå av variation i socialitet. Till exempel Lasioglossum zephyrus, såväl som en annan art av denna familj av bin, Halictidae, Halictus ligatus , kända för sitt karakteristiska primitivt eusociala beteende. Denna unika typ av eusocialitet ger insikt om den evolutionära bakgrunden till eusocialiteten för dessa arter. Sex arter inom detta släkte har återgått till ensamt liv, social polymorfism eller parasitism .
Beskrivning och identifiering
Lasioglossum zephyrus kännetecknas av sin mörkgröna metalliska färg, rödaktiga mage och ett hårigare ansikte än de flesta andra arter. Hanarna är 6 till 7 millimeter långa, något större än honorna. Hanar särskiljs från honor genom sin ljusare gröna färg och rödare mage. Eftersom kasterna varierar längs ett spektrum, finns det inget säkert sätt att skilja en arbetare från en drottning baserat på enbart utseende. Däremot drottningar identifieras genom deras beteende, trycka ner underordnade i boet och knuffa dem för att hämma deras reproduktion.
Utbredning och livsmiljö
L. zephyrus har hittats i hela USA, under månaderna mars till oktober. Bonen byggs vanligtvis i april längs de sydvända kanterna av bäckar och är samlade i sammanslagningar av upp till 1 000 bon. Den häckar i hålor som vanligtvis är konstruerade av unga honor. Men äldre honor kan också bidra till att gräva om deras bon har förstörts. Dessa honor gräver främst på natten, men aktivitet har rapporterats under hela dagen. Arbetare använder sina mandibler för att lossa jorden och bär den sedan en kort sträcka för att plockas upp av ett annat bi. Denna jord jämnas till slut över väggarna eller används för att fylla evakuerade gamla hålor. Honor gräver ut celler och fodrar dem med en vätska som produceras i deras förstorade Dufours körtlar och utsöndras från bukens spets.
Kolonicykel
Lasioglossum zephyrus -bon består av mindre än 20 individer. Under våren, runt april, anläggs nya bon av en eller flera honor. Vissa av dessa bo kanske aldrig får fler medlemmar, och honan kommer att förbli ensam. Om de expanderar kommer kolonin att nå sin maximala storlek på 10–20 runt augusti. Tillväxten av kolonin är gradvis under sommaren. Inseminerade unga drottningar övervintrar i sina bon så att cykeln kan upprepas. Men övervintrade drottningar kommer sannolikt att dö tidigt på sommaren. Efter en gammal drottnings död tar en ny drottning över inom några timmar. L. zephyrus kolonier har en hög dödlighet, särskilt när de bebos av ett ensamt bi som saknar vakter.
Beteende
Dominanshierarki
Roller inom kolonin bestäms indirekt av ålder eller fysiska skillnader, men direkt bestämning görs av dominansinteraktioner. Denna typ av hierarki skiljer sig mycket från andra arter av bin, som Lasioglossum hemichalceum , som kännetecknas av dess jämlika beteende och brist på aggression. Alla L. hemichalceum honor kan fortplanta sig och samarbeta för att fostra upp sina ungar. Drottningar har visat sig backa arbetare ner i hålornas djup, vilket hindrar dem från att söka föda och växa större drottningstora äggstockar. Tendensen att visa dessa beteenden påverkas inte av det underordnade biets genetiska släktskap, men den minskar med tiden. I allmänhet, inom kolonier som är närmare besläktade, tenderar det att vara mindre aggression mellan bin. När drottningen dör tar en annan arbetare hennes plats och börjar reproduktionen. Bland honorna är drottningar överst i dominanshierarkin med sina utvecklade äggstockar. För det andra är vakterna, med viss äggstocksutveckling. Foragerare är den mest underordnade gruppen.
Arbetsfördelning
Unga honor är ansvariga för att bygga boet. Som vuxna Lasioglossum zephyrus- honorna antingen parade äggläggare eller arbetare som söker föda, vaktar och gör celler. I en typisk Lasioglossum zephyrus- koloni tenderar de äldsta honorna att vara parade drottningar. Men bland liknande åldrade bin är den största i allmänhet drottningen. Drottningen samlar inte in pollen eller konstruerar celler efter att hennes första grupp arbetare har kläckts. Drottningar och arbetare är inte särskilt fysiskt distinkta, eftersom bistorleken varierar på ett kontinuum.
Manligt beteende
Hanar anses inte vara produktiva medlemmar av boet eftersom de inte stannar kvar i sina hembon. Istället bildar de svärmar runt klungor av bon redan 2 dagar efter kläckningen. Tidigt på våren är hanarna ensamma eller samlas i små grupper, men på sensommaren samlas de i svärmar av tusentals bin. Inom dessa svärmar förekommer frontalkollisioner mellan bin när de söker efter honor och blommor. När L. zephyrus letar efter blommor, ibland till och med tvingar de upp dem för att få första tillgång till pollen. Hanar har setts landa på små stenar och små föremål som om de vore honor och har setts para sig så unga som 4 dagar gamla fram till döden. I laboratoriet observerades män att ha specifika patrulleringsvägar, som flög mellan specifika föremål i sekvens. De sover i hål, växter eller övergivna hålor, ensamma eller i små grupper.
Reproduktiv undertryckning
De flesta drottningar kommer att para sig under sin livstid, men vissa arbetare kan också para sig eftersom de är fysiologiskt kapabla. Faktum är att omkring 18 % av arbetarna parar sig framgångsrikt mellan juni och augusti. När en drottning är närvarande är arbetare vanligtvis inte mottagliga för parning. Kvinnor har visat sig delta i äggkannibalism, äta ägg från bokamrater, och därmed hämma deras fortplantning, såväl som de aggressiva beteenden som beskrivs i dominanshierarkins underavsnitt.
Parningsbeteende
Parning tenderar att äga rum nära boets ingång, där hanarna vanligtvis flyger. Hanar kommer att förfölja honor på land, men inte i luften, och har visat sig aggressivt attackera honor vid boets ingång. Hanar kommer att närma sig och ibland gripa bin av andra arter, men inga heterospecifika parningar har dokumenterats. Honor utsöndrar en lukt som fungerar som ett afrodisiakum och ett sexattraherande medel. Denna lukt produceras av kvinnliga jungfrur i åldrarna 2 och 8 dagar. Uppvaktningsperioden är kort, och parning sker med hanen ovanför honan. I fält L. zephyrus setts kopulera i 10–42 sekunder. De flesta av hanarnas försök till parning möttes av motstånd, men honorna tenderar att förbli relativt orörliga under parning. Många honor lyckas med att förhindra oönskade parningar, vilket tyder på att de har åtminstone viss kontroll över sitt val av partner. Så många som fyra hanar har observerats staplade ovanpå en parande hane i försök att para sig med den honan.
Kommunikation och erkännande
Enskilda bin kan känna igen sina bo och sina bokamrater på sina lukter, vilket hjälper till att förhindra parasitism av obesläktade L. zephyrus såväl som andra arter. Detta erkännande har dokumenterats hos både män och kvinnor. Hanar kan identifiera individuella honor genom sina unika lukter och lära sig att undvika honor som inte är mottagliga för parning. L. zephyrus har också visat sig lämna främmande bon även utan att bli attackerad, vilket stöder teorin att de använder lukter för att identifiera sina hembon.
Släktval
I Hymenoptera- arter, som Lasioglossum zephyrus, är honorna diploida och hanarna är typiskt haploida , i ett system som kallas haplodiploidy. Men i inavlade L. zephyrus- populationer, och även i andra hymenopteranarter, har diploida hanar upptäckts. Hymenopteranarbetare förväntas vara släkt med en koefficient på 3/4, förutsatt att drottningen bara parar sig en gång. I de studerade bon visade sig emellertid släktskapskoefficienten vara lägre, cirka 0,7. Detta kan förklaras av inseminationen av flera drottningar. Med ett förhållande som är så högt, är betydande altruism sannolikt. Arbetarna delar bara hälften av sina gener med drottningen, så de har fler gener gemensamma med sina systrar. Eftersom arbetare är närmare släkt med sina systrar än sin egen avkomma, vars relationskoefficient skulle vara 0,5, har släktval föreslagits som ytterligare ett skäl till varför arbetare parar sig så sällan. De kan överföra fler gener genom systrar än samma antal direkta avkommor. Bo har visat sig vara mer genetiskt lika bon i närheten.
Släkterkännande och diskriminering
När en individ väl har lärt sig lukten av sina anhöriga kan den framgångsrikt identifiera släktingar som den aldrig har träffat, eftersom lukter är genetiskt bestämda. Dessutom kan den avgöra om denna släkting är en nära eller avlägsen släkting. Även om inlärning spelar en roll i släktigenkänning, tros de genetiska skillnaderna i lukt vara mer kritiska i släktigenkänning. Släktigenkänning är fördelaktigt för försvaret av hela boet, såväl som på individnivå. Individer drar nytta av att bara bidra till konditionen hos sina egna närstående bokamrater.
Diet
Vuxna Lasioglossum zephyrus matar sina larverpollen från omgivande växter. Eftersom de söker efter en mängd olika blommor, samlar de flera typer av pollen. Vissa typer är mer proteintäta än andra, men de vuxna kompenserar inte för skillnaden i pollenkvalitet. Alla avkommor får samma mängd pollen, vilket resulterar i avkommor av olika storlek. Storlek är en fördel för honor eftersom det ger dem en bättre chans att bli en drottning. De tenderar också att producera fler ägg av bättre kvalitet, och större storlek ökar chansen att en hona överlever vintern. Större hanar klarar bättre av att försvara territorier och tävla om kompisar. Storleken är också en faktor för båda arterna när det gäller flygning. Större kroppsstorlek leder till en ökad kroppstemperatur och förmågan att flyga tidigare på säsongen och med högre frekvens. Denna art har observerats tvinga öppna odödliga blommor av arten Xyris tennesseensis att extrahera pollen, vilket säkerställer första och exklusiva tillgång.
Interaktioner
Parasiter
L. zephyrus har parasiterats av olika organismer inklusive bakterier, svampar, protozoer och andra arter av hymenoptera. Nematoder har hittats i bukhålorna hos L. zephyrus- honor och har lett till en minskning av äggstocksutvecklingen. Parasiter som attackerar på våren under grundandet av boet tenderar att vara mest framgångsrika. Om det hotas kan biet försöka attackera det eller halshugga inkräktaren. Vaktbin är ofta ansvariga för skyddet av boet och kommer att skicka en medlem att attackera medan de andra blockerar ingången med sina underliv.
Bo som endast innehåller infekterade honor riskerar att dö ut. Även om infekterade bin kan gräva ut hålor, är de mindre aktiva än friska bin och samlar inte pollen för att göra celler.
Gregarinprotozoer har i allmänhet hittats i äldre exemplar av L. zephyrus. Man tror att när ett bi väl är infekterat tar det tid för sporerna att utvecklas fullt ut. Dessa parasiter har bara hittats hos honor, även om det är oklart varför män förblir opåverkade.
Biarten Lasioglossum cephalotes är en kleptoparasit av L. zephyrus . Den mutillida Pseudomethoca frigida är också en parasitoid och känd för att delta i aggressiva slagsmål med kvinnlig L. zephyrus. Istället för att sticka sin motståndare försöker L. zephyrus halshugga den. Den mutilliden retirerar, oförmögen att försvara sig.
externa länkar
- http://bugguide.net/node/view/179479 . Bugguide.net