Zatypota percontatoria
_-_BDJ.1.e992.jpg)
|
|
| Zatypota percontatoria | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Arthropoda |
| Klass: | Insecta |
| Beställa: | Hymenoptera |
| Familj: | Ichneumonidae |
| Släkte: | Zatypota |
| Arter: |
Z. percontatoria
|
| Binomialt namn | |
|
Zatypota percontatoria Mueller, 1776
|
|
Zatypota percontatoria är en art av parasitoidgetingar som ingår i ordningen Hymenoptera och familjen Ichneumonidae som är ansvariga för parasiterande spindeldjur , särskilt de som tillhör familjen Theridiidae .
Parasitoiden som nyligen har studerats för sin mekanism av parasitism . Den förökar sig genom att lägga ägg i magen på en spindel genom äggläggning , långsamt utvecklas som en ektoparasitisk koinobiont som så småningom kommer att döda sin värd. Getinglarven skyddar sig själv under parasitismprocessen genom att neuroparasitism påverkar och kontrollerar spindelns beteende till den grad att de inte kan attackera larven. Mekanismen är fortfarande ganska okänd, men man tror att den involverar hormoner och/eller polydnavirus . Larven kommer att påverka spindeln till den grad att den bygger ett nät/ kokong för parasitgetingens puppstadium . Z. percontatoria getingar är spridda över hela världen inom flera olika länder, mestadels inom landområden som är rika på trädarter som föredrar skogsmarker.
Medlemmar av ordningen Hymenoptera är både parasitiska och icke-parasitiska eftersom vissa familjer fortsatte att utvecklas som parasiter medan andra förlorade parasitism som en egenskap. Familjen Ichneumonidae är en av de största i djurvärlden och innehåller över 20 000 arter som har beskrivits eller identifierats på något sätt. Även om det är svårt att fastställa exakt hur många arter det finns inom familjen, har det funnits uppskattningar som sträcker sig från 60 000 till över 100 000.
Morfologi
Z. percontatoria är symmetrisk med honorna i allmänhet större. Flagellen, som är antennen på getingens huvud exklusive en del av bassektionen, har cirka 18-20 segment hos honan. Huvudet, liksom de flesta delar av kroppen, är täckt med små hårstrån som kallas pubescens. Denna är särskilt lång runt getingens mun. Området som täcker getingens huvud har ett kornigt yttre. Ögonen är bara för omgivningen och huvudet verkar vara konvext vid ytterligare inspektion. Men huvudet konvergerar nedåt sett från sidosidan. I käken eller underkäken är den övre tanden längre och bredare än den nedre tanden. Huvudet är svart med gulvita sektioner där flagellen är ljusbrun.
Mesosom är ganska stel när det gäller flexibilitet . Det kan finnas rynkor som ökar närmare de olika ändarna av getingens mesosom. Pubescensen är kortare på mesosom jämfört med huvudet. Håren är korta så att mesosom ser ut att vara slät och naken. Mesosomet är mörkt och rödbrunt, med gulvita partier. Benen är ljusbruna.
Getingen har två par hinniga vingar, som hålls mot kroppen av små krokar. Ådror rinner genom vingarna. Framvingarna är större än bakvingarna . Den genomsnittliga kvinnliga framvingslängden är 3,0-3,8 mm. Benen är smala och hålls samman av segment. Metasomet går tillbaka och delas upp i fem olika delar . Getingen blir smalare ju närmare stjärtänden. Äggläggaren är svart och brun . Äggläggaren har en stark, smal bas som tjocknar till en avsmalnande punkt som medialt används för snabb insättning. Vingarna är bruna och tydliga i de sektioner som huvudsakligen är hinniga. Metasomet som mesosom är mörkt och rödbrunt.
Manliga Z. percontatoria getingar liknar honor förutom att de är mindre och mörkare i färgen. Hanarnas flagellum innehåller 18 segment och de har en medellängd på framvingarna på 2,9 mm.
Larverna är vanligtvis blekt gulvita. Det finns små skillnader mellan parasitgetingarna eftersom de är utspridda runt om i världen, men denna beskrivning syftar främst på Z. percontatoria som är hemma i Japan.
Livscykel
,_preserved_specimen_-_BDJ.1.e992.jpg)
Livscykeln börjar när en getinghona framgångsrikt kan lägga ett ägg i magen på en spindel inom familjen Theridiidae. Z. percontatoria är en unik art genom att även om getingarna är koinobionter, är de ett av de sällsynta fallen av att vara ektoparasitiska också. Även om ägget börjar inuti spindeln, kommer det så småningom att kläckas till en larv. Den använder inte ett immobiliseringsmedel eller förlamande medel, så spindeln utvecklas när ägget/larven utvecklas. Allt eftersom tiden går, brister larven ut ur spindeln och fortsätter som en ektoparasitoid. Larven kommer att utvecklas med hjälp av näringsämnena från spindelns hemolymfa . När larven rör sig ut ur buken förblir den ansluten till hemolymfen för näringsämnen som en ektoparasitoid. Hur stor larven blir beror i slutändan på spindelns storlek och näringstillgång.
Spindeln kan fortsätta att söka föda och delta i aktiviteter som i slutändan ökar larvens kondition. Z. percontatoria måste dock vara försiktig eftersom den måste skydda sig själv och spindeln från deras rovdjur . Spindeln när den parasiteras kan inte försvara sig som den kunde innan den parasiterades. Mekanismen är okänd för hur larven kan förändra spindelns beteende, men det finns flera hypoteser . En är att den kan styra det centrala nervsystemet direkt genom påverkan av nervceller , även om det är osannolikt eftersom Z. percontatoria ansluter till hemolymfen som inte är direkt associerad med nervsystemet.
Den mer troliga av hypoteserna är att Z. percontatoria inte kontrollerar spindeln direkt utan påverkar den genom hormoner i det endokrina systemet genom att aktivera vissa banor hos spindeln. Spindeln uppvisar inga beteenden som ligger utanför dess normala omfattning, men den vanliga timingen för beteendena ändras. Detta beror på att larven använder spindelns beteenden för att öka dess kondition och chans att överleva. Genom att öka nivåerna av hormoner som främjar vissa handlingar, förändrar larven spindelns normala beteende till sin fördel. Larven har också ett mutualistiskt förhållande till polydnavirus som hämmar immunförsvaret och hindrar det från att göra någon motverkan. Men om larven någonsin avlägsnas återgår spindeln till normal kontroll och normala beteenden. Ju längre en larv kan stanna kvar på en spindel, desto längre tid tar det för den spindeln att återhämta sig om larven tas bort. Denna åtgärd stöder också hypotesen att beteendeförändringen med största sannolikhet är resultatet av en ansamling av hormoner som stimuleras eller frisätts av larven.
Innan spindeln fullt ut kan nå vuxen ålder går larven in i puppstadiet. Detta stadium är det mest sårbara tillståndet i parasitoidgetingens livscykel. Detta är den del av livscykeln som förklarar varför Z. percontatoria föredrar de nätbyggande spindlarna av familjen Theridiidae. Larven kommer att börja påverka spindeln att bygga ett nät. Forskare antar att larven på något sätt kan öka nivåerna av hormonet som uppmuntrar till beteenden som spindeln skulle utföra innan den smälter eller ecdysis . Detta hormon är förhöjda nivåer av 20-OH-ecyson. Nätet är inte den typiska typen som används för att fånga byten, utan liknar en väv som liknar en som den skulle bygga innan den övervintrade . Banan kan ses vara kortare för en starkare konstruktion, förtjockade banor som inte går sönder och en förstärkt ram. Nätet är starkare, försvarsbaserat och beroende på spindeln kommer det att skapa en kokong som kommer att hysa larven. Detta kommer att hjälpa larvens kondition när den går in i puppstadiet genom att skapa ett kamouflage och skydda den från rovdjur och de yttre förhållandena i miljön.
När nätet är färdigt dödar larven spindelvärden och förbrukar dess kropp. Larven är sedan redo att gå in i kokongen där en metamorfos äger rum. Puppan kommer att dyka upp som en vuxen geting, vanligtvis hona eftersom de kan fortplanta sig och starta cykeln igen. Som vuxen livnär sig getingarna huvudsakligen på nektar. Vissa larver kommer att övervintra under vintern. De aktiva månaderna för Z. percontatoria är mellan mars och november och varierar beroende på klimatet på den geografiska platsen.
Värd-parasit dynamik
Z. percontatoria, liksom många parasitoider , är värdspecifik med ett smalt intervall. Z. percontatoria parasiterar medlemmar av leddjursfamiljen Theridiidae . Den specifika värdarten för Z. percontatoria i ett visst område varierar beroende på vilken art av familjen Theridiidae som är riklig inom det området. Spindlar som värdar är duktiga jägare som gör dem svåra att parasitera. En ytterligare faktor som ökar svårighetsgraden vid äggläggning är att spindeln vanligtvis är lika stor om inte större än getingen. Getingen måste vara tillräckligt stor för att klara sig själv i en kamp med spindeln och tillräckligt precis för att ägglägga ett ägg i magen på spindeln. Om getingen inte är försiktig kommer den att skadas och/eller misslyckas i ett försök att parasitera spindeln. Z. percontatoria föredrar spindlar av honkön eftersom de söker mer än hanar, vilket leder till ökade näringsämnen som värden kan ge. Getingarna ökar sina chanser genom att vanligtvis parasitera unga spindlar som har mindre förmåga att försvara sig mot getingen. Juvenila spindlar är också att föredra på grund av getingens koinobion-livscykel. I genomsnitt kommer de att tillbringa cirka 34 dagar med att parasitera en värd. Så vuxna spindlar kan bättre försvara sig och kan dö innan parasitismen är fullständig. Å andra sidan kan spädbarnsspindlar inte hantera stressen av parasitismen. Z. percontatoria getingar är dock anpassningsbara och kommer att ändra sina vanor baserat på klimatet, storleken på spindelpopulationen och mängden spindlar. Som parasitoider kommer getingarna att hålla spindelpopulationen stabil för att främja en bättre kondition för sig själv. Det finns ett samband mellan antalet parasiterade spindlar och populationens överflöd. Ju fler spindlar det finns desto fler spindlar som parasiteras. Varmare klimat främjar snabbare livscykler och kallare klimat kommer att ta längre tid för livscykeln att vara komplett. Parasitgetingar kan inte föröka sig och överleva vid några temperaturer på eller under 5 grader Celsius.
Graden av parasitism inom en given spindelpopulation är låg, vanligtvis runt 1%. Spindlar kommer att försvara sig och utan ett immobiliseringsmedel är svåra att parasitera. Dödligheten är också högst i ägg- och larvstadierna hos parasitoidgetingen, så de kan dö innan de får chansen att avsluta sin livscykel. Också om de inte lyckas kamouflera eller skydda sig själva, kan rovdjur i miljön dra fördel av och döda dem också. Eftersom dess parasitoida livscykel tar mycket tid, finns det mycket som kan gå fel och leda till dödlighet. Dessa är ganska nya studier som behöver ytterligare forskning för att backa upp och bekräfta.
Habitat och utbredning
Z. percontatoria är Holarctic i distribution. [ citat behövs ] Parasitoidgetingarna föredrar markbundna skogsmarker med en hög population av träd. Snyltgetingen finns jämnt fördelad i undervåningen eller i trädkronornas blad , eftersom spindlar som bygger nät kan hittas på båda nivåerna. Ett överflöd av växtarter och antal främjar arternas mångfald inklusive parasitoider och värdar. Parasitoida getingar, även om de finns på många platser i världen, är sällan den dominerande populationen när det gäller inflytande eller antal.
Evolution och fylogeni
Evolution är en process där egenskaper som ökar konditionen hos en organism gynnas och därför håller naturligt urval dem i linjen och skapar artbildning . Så för parasiter är det mest troligt att sättet som de skadar och livnär sig på en annan organism var fördelaktigt för dem och orsakade en evolutionär förändring. Omgivningen kunde med största sannolikhet inte försörja organismen helt och hållet, vilket tvingade den att rovdjura på en annan organism för näringsämnen som skulle utgöra grunden för parasitism. Komplexiteten i strategierna gör det svårt att fastställa exakt hur de skapades. I ordningen Hymenoptera utvecklades parasitoidism bara en gång. Detta skapade bi-, myr- och parasitoidgetingarter som följde. Parasitism gick förlorad i arter som den inte gynnade eller tillförde deras kondition. För parasitoidgetingarna lade evolutionen till en getingmidja och förmågan att sticka vilket utgjorde grunden för de mekanismer som Z. percontatoria använder.