Orientalisk bålgeting

Oriental hornet (Vespa orientalis).jpg
Orientalisk bålgeting
på Cypern
klassificering
Rike: Animalia
Provins: Arthropoda
Klass: Insecta
Beställa: Hymenoptera
Familj: Vespidae
Släkte: Vespa
Arter:
V. orientalis
Binomialt namn
Vespa orientalis
Linné , 1771
Vespa orientalis Distribution Map2.svg
Utbredning av Vespa orientalis

Orientalisk bålgeting ( Vespa orientalis ) är en social insektsart av familjen Vespidae . Den kan hittas i sydvästra Asien , nordöstra Afrika , ön Madagaskar (men inga rapporter har gjorts om dess närvaro på ön på många år), Mellanöstern, Centralasien och delar av södra Europa . Orientaliska bålgetingar har också hittats på några isolerade platser som Mexiko och Chile på grund av mänsklig introduktion. Den orientaliska bålgetingen lever i säsongskolonier som består av kastsystem som domineras av en drottning. Bålgetingen bygger sina bon under jorden och kommunicerar med hjälp av ljudvibrationer. Bålgetingen har en gul rand på nagelbandet (exoskelett), som kan absorbera solljus för att generera en liten elektrisk potential , och detta kan hjälpa till att tillföra energi för grävning. Den vuxna bålgetingen äter nektar och frukter och rensar för insekter och animaliska proteiner att ge sina ungar. Eftersom de är asätare, kan bålgetingarna också fungera som en sändare av sjukdomar efter konsumtion av infekterade växter. Bålgetingarna är ett primärt skadedjur för honungsbin och angriper bisamhällen för att få honung och animaliska proteiner. Stinget av en orientalisk bålgeting kan vara ganska smärtsamt för människor och vissa människor är allergiska mot stick.

Taxonomi och fylogeni

Orientalisk bålgeting ( V. orientalis ) tillhör familjen Vespidae, som består av getingar , bålgetingar och guljackor . Det är en medlem av släktet Vespa , som utgör sanna bålgetingar. V. orientalis har unika anpassningar till torra klimat , vilket har gjort det svårt att bedöma dess fylogenetiska förhållande till andra arter av släktet Vespa , baserat enbart på morfologiska data. Således har användningen av molekylär fylogenetik först nyligen gett bevis för att V. orientalis är närmast besläktad med Vespa affinis och Vespa mocsaryana . Även om det finns en historia av att känna igen underarter inom många av bålgetingarna, inklusive V. orientalis , behandlar den senaste taxonomiska revideringen av släktet alla underspecifika namn i släktet Vespa som synonymer, vilket effektivt förvisar dem till inte mer än informella namn för regionala färgformer .

Beskrivning och identifiering

Den vuxna bålgetingen har två par vingar och en kropp som mäter mellan 25 och 35 mm (0,98 och 1,38 tum) lång. Drönare och arbetare är mindre till storleken än drottningen . V. orientalis är en rödbrun färg och har distinkta tjocka gula band på buken och gula fläckar på huvudet mellan ögonen. Den har mycket starka käkar och biter om den blir provocerad. Honor (arbetare och drottningen) har en äggläggare , som är ett specialiserat organ format som ett rör som används för att lägga ägg. Äggläggaren sträcker sig från änden av buken och används även som stinger. Hanar (drönare) kan särskiljas från arbetare genom antalet segment på deras antenn. Drönare har 13 segment, medan arbetare bara har 12. Den orientaliska bålgetingen liknar den europeiska bålgetingen ( V. crabro ) och bör inte förväxlas med den asiatiska jättebålgetingen ( V. mandarinia ) i Östasien .

Distribution

Orientaliska bålgetingar finns i Centralasien , sydvästra Asien från Armenien och Turkiet till Indien och Nepal , i hela Mellanöstern , i nordöstra Afrika , i vissa afrotropiska länder som Etiopien och Somalia , och i delar av Sydeuropa : Kroatien , Bosnien , Montenegro , Nordmakedonien , Albanien , Grekland , Bulgarien , Cypern , Malta , Sicilien och den södra halvön av halvön Italien . Orientaliska bålgetingar har introducerats av människor till ytterligare platser, inklusive Chile , Madagaskar , Mexiko och Xinjiang , Kina , såväl som en och annan introduktion via frukt till Belgien och Storbritannien . Orientalisk bålgeting är den enda medlemmen av släktet Vespa som kan hittas i ökenklimat som de i Nordafrika , Mellanöstern och delar av sydvästra Asien .

Bo

Den orientaliska bålgetingen lever vanligtvis i bon som den gräver under jorden. Ett bo innehåller flera kammar där kolonin lever. Medan bon oftast finns under marken, är vissa pappersbon konstruerade i skyddande hålor som inuti ihåliga träd, i fraktcontainrar, parkerade fordon och flygplan. För att konstruera pappersbon tar arbetarna bort barken från kvistar, trädgrenar och buskar för att samla fiber.

Kolonier

Arbetare vid ingången till boet fläktar med sina vingar för att kyla ner boet en varm middag.

Orientaliska bålgetingar lever i säsongskolonier som bildas varje år på våren av en enda drottning som parade sig under föregående höst. Under hösten lägger drottningen av en etablerad koloni ägg som kommer att utvecklas till nya drottningar och drönare. Efter parning dör drönarna, medan de nybefruktade drottningarna söker gömställen där de kan övervintra . Den nygrundade kolonin växer under hela våren och sommaren tills kolonins befolkning och aktivitet når sin topp under sensommaren och tidig höst. Kolonins toppstorlek är flera tusen individer och en koloni innehåller vanligtvis tre till sex kammar, var och en innehåller 600-900 individuella celler.

Beteende

V. orientalis är en typ av social geting . Individer lever kollektivt i kolonier med en drottning och tusentals arbetare. Sociala getingar är ovanliga i sin utövning av altruism där icke-reproduktiva individer arbetar till förmån för kolonin. Detta beror på att alla individer i en koloni är nära släkt.

Social struktur

Inom en koloni domineras kastsystemet av drottningen som är den enda reproduktiva honan i kolonin. Underordnade drottningen är arbetarna (döttrar) och drönare (söner). Liksom drottningen tjänar drönare enbart reproduktiva roller. Arbetarna ansvarar för resten av arbetet. Arbetare är specialiserade på att utföra olika uppgifter. Arbetarna är ansvariga för att söka föda, ge skydd, försvara kolonin och ta hand om kolonins avkommor , som består av drottningens avkommor.

Kommunikation

Orientaliska bålgetingar kommunicerar genom ljudvibrationer. De tre huvudtyperna av vibrationer som används för att kommunicera är knackningar till drottningen, uppvaknande knackningar och larver hungersignaler. När arbetare knackar medan de är vända mot drottningen, noteras tre effekter: drottningen börjar leta i kammarna efter lediga celler som de kan lägga sina ägg i, arbetarna går tillbaka till att utföra sina typiska uppgifter och larvernas hungersignaler upphör omedelbart och är inte återupptas på minst 30 minuter. Huvudsyftet med dessa kranar verkar vara att uppmuntra drottningen att lägga fler ägg. Uppvaknande kranar från arbetare orsakar en allmän intensifiering av aktiviteterna i kolonin. Effekterna är minimala under dagen. På natten väcker dock vibrationerna hela kolonin, vilket gör att larverna börjar hungersignaler och arbetarna går föda för att mata larverna. Larvhungersignaler producerar inga detekterbara förändringar i larvaktivitet under dagtid. Arbetarna är dock mer uppmärksamma och ger mer mat till de celler som finns i närheten av där vibrationerna uppstod. På natten efterliknar larverna varandras hungersignaler och väcker hela boet.

Släktval och altruism

V. orientalis bålgetingar lever i kolonier där arbetarna alla är drottningens döttrar, så arbetarna är alla systrar. Sociala getingar är haplodiploida , vilket betyder att hanar alla är haploida och utvecklas från obefruktade ägg, medan honor är diploida och utvecklas från ägg som befruktas av drönare. Drottningar parar sig vanligtvis med endast en drönare. Varje drönare har bara en uppsättning kromosomer att överföra till sina avkommor. Systerarbetare som delar faderskap är således ovanligt nära släkt med varandra. Var och en fick 100% sin fars gener och 50% av sin mors gener, så var och en är i genomsnitt 75% släkt med sina systrar och endast 50% släkt med drottningen. Således gynnas en arbetare av att ta hand om drottningen och hennes koloni för att på bästa sätt säkerställa dess geners överlevnad. En individ som agerar i andras intresse och inte bara sig själv, det är känt som altruism .

Interaktioner med andra arter

Diet

Orientaliska bålgetingar fångar andra insekter som gräshoppor , flugor, honungsbin och vespis som de matar kolonins yngel med . De kommer också att samla in andra animaliska proteiner för sina ungar som bitar av färskt eller bortskämt kött och fisk. De vuxna äter kolhydrater som nektar, honungsdagg och frukt.

Konflikt med bin

Det bästa stället för bålgetingar att hitta en kombination av animaliska proteiner (bin eller larver) och kolhydrater (honung) är bikupor. Orientaliska bålgetingar har varit kända för att orsaka allvarlig skada på bisamhällen. De är den primära skadegöraren som angriper honungsbikolonier i många länder. Till försvar japanska honungsbin visat sig döda rovbålgetingar genom att omge dem genom att bilda en tät boll där temperaturen stiger till dödliga nivåer. Cyperns honungsbin ( Apis mellifera cypria ) har utvecklat en något annorlunda metod för att döda sitt stora rovdjur. De bildar en tät, kvävande boll runt den attackerande bålgetingen och dödar den genom kvävning .

Sting

Antibakteriell effekt av gift

Giftet från V. orientalis testades på grampositiva bakterier, Staphylococcus aureus och Bacillus subtilis , och gramnegativa bakterier, Escherichia coli och Klebsiella pneumoniae . Giftextrakt visade sig vara effektivt för att hämma tillväxten av grampositiva bakterier. Giftet betraktas därför som ett potentiellt terapeutiskt medel.

Fysiologi

Skörd av solenergi

Till skillnad från de flesta getingar som är mest aktiva under den tidiga morgonen, är V. orientalis unik i att uppvisa en aktivitetstopp mitt på dagen. Orientaliska bålgetingar gräver sina bon under jorden genom att plocka upp jord i underkäken , flyga en kort sträcka, tappa jorden och återvända till boet för att fortsätta gräva. Bålgetingens grävning är korrelerad med insolation (solenergi). Ju mer instrålning, desto mer aktiv är bålgetingen. Detta grävbeteende på dagtid hos V. orientalis kan vara möjligt på grund av dess nagelbands förmåga att skörda solenergi .

Ytterhud

Nagelbandet på den orientaliska bålgetingen innehåller gult pigment som skyddar nagelbandet från skadlig UV-strålning från solen. De bruna segmenten av bålgetingens kropp innehåller melanin , som tjänar ett liknande syfte. Den bruna nagelbanden är sammansatt av cirka 30 lager, vars tjocklek ökar från inre till exteriör. Det bruna melaninpigmentet finns i dessa lager. Den gula nagelbanden är sammansatt av 15 lager som innehåller gult pigment. Den gula randen innehåller xantopterin i tunnformade granulat .

Elektrisk potential

Enzymaktiviteten i lagret av gula xantopteringranuler visades vara högre i bålgetingar som hölls i mörka miljöer och lägre i de som exponerades för ultraviolett (UV) ljus. Mätning av den elektriska spänningen mellan hypokutikulan och exokutikulan av den gula remsan visar en negativ elektrisk potential vid hypocutikeln med avseende på den positiva exocutikulan. Om den gula randen utsätts för ljus potentialskillnaden mellan ljusa och mörka förhållanden. Under mörka förhållanden minskar randen i elektrisk potential. Pteriner har en roll i fotoreception och fototransduktion av nära UV-ljus till blått ljus och pteriner kan spela en roll i fotosyntesen . Några av samma forskare spekulerar i att detta är energin för värmeorganet (se #Termoregulatoriskt organ nedan).

Termoreglerande organ

Det finns ett termoreglerande organ i bröstkorgen hos V. orientalis . Den håller 6 °C (11 °F) högre än resten av kroppen och 9 °C (16 °F) över omgivningen. (Särskilt är det beläget i den dorsala delen av bröstkorgen , inåt från prothoraxens meso- skutala platta . Detta organ är nära den mediannotala suturen . Det är 1 millimeter ( 3 64 tum) i diameter och fjärilsformat. Den översta, bakersta sidan stöter mot basen av framvingarna .) Författarna spekulerar i att denna värmegenerering drivs av #Elektrisk potential (ovan) som några av samma författare tidigare har upptäckt och undersökt.

Forskning och experiment

Israeliska rymdorganisationen

Ansikte av en orientalisk bålgeting, foto taget i Masada National Park , Israel

Den israeliska rymdorganisationen Investigation About Hornets ( ISAIAH ) var ett projekt från Tel-Aviv University som initierades 1984 för att utforska effekterna av nästan noll gravitation på orientaliska bålgetingar, deras utveckling och deras bobyggande instinkter. Experimenten finansierades av Israel Space Agency med målet att upptäcka sätt att förhindra att astronauter drabbas av huvudvärk, illamående och kräkningar under uppdragen. Provet av 230 orientaliska bålgetingar, flyghårdvara och mätinstrument packades alla på Space Shuttle Endeavour , uppdrag STS-47 , 1992.

Under uppskjutningen dog 202 bålgetingar till följd av ett fel i vattensystemet som orsakade en onormal ökning av luftfuktigheten . De överlevande bålgetingarna förlorade sin riktningskänsla och till skillnad från kontrollenhetens bålgetingar kunde de inte klättra på väggarna eller stanna i klungor. Istället höll de sig orörliga och åtskilda från varandra. Ungefär 3 till 4 dagar efter att de återvänt till jorden började bålgetingarna klättra på väggarna igen och bygga ett bo. De överlevande bålgetingarna levde i genomsnitt 23 dagar, jämfört med en genomsnittlig överlevnad på 43 dagar för kontrollgruppens bålgetingar.

externa länkar