Ectomma tuberculatum

Ectomma tuberculatum

Muncitor cu picătură de lichid
clasificare stiintifica
Domeniu:eucarioteRegatul:AnimaleSub-regn:EumetazoiFără rang:Bilateral simetricFără rang:protostomeFără rang:NaparlireaFără rang:PanarthropodaTip de:artropodeSubtip:Respirația trahealăSuperclasa:şase picioareClasă:InsecteSubclasă:insecte înaripateInfraclasa:NewwingsComoară:Insecte cu metamorfoză completăSupercomanda:HymenopteridaEchipă:himenoptereSubordine:burtă pândităInfrasquad:ÎnțepăturăSuperfamilie:FormicoideaFamilie:FurnicileSubfamilie:EctatomineGen:EctomaVedere:Ectomma tuberculatum
Denumire științifică internațională
Ectomma tuberculatum ( Olivier , 1792)
Sinonime
  • Formica tuberculata Olivier, 1792
  • Formica tridentata Fabricius , 1804
  • Ectatomma ferruginea Norton, 1868

Ectatomma tuberculatum  (lat.)  este o specie de furnici micidin subfamilia Ectatommae ( Formicidae ). Distribuit pe scară largă în America de Nord și de Sud. Considerat ca agent biologic de combatere a dăunătorilor pentru bumbac , cafea , cacao și porumb în Guatemala , Panama , Nicaragua și Mexic . Dimensiunea genomului este de 0,71 pg și este una dintre cele mai mari pentru furnici. Furnicile din specia Ectatomma parasiticum , care este un parazit social al speciei Ectatomma tuberculatum , au fost găsite în furnici .

Distribuție

Găsit în America Centrală și de Sud (din Mexic până în Argentina ) [1] [2] .

Descriere

Clădire

O furnică de mărime medie (lungimea corpului mai mică de 1 cm). Culoarea corpului brun-gălbui până la brun-roșcat. Lungimea sânilor femelelor este de aproximativ 5 mm; indicele scape  - mai puțin de 99; spini propodeali redusi la dinti mici. Clypeus  puternic convex anterior. Antenele muncitorilor și femelelor sunt cu 12 segmente, în timp ce cele ale masculilor constau din 13 segmente (clubul este absent). Palpii mandibulari și mandibulari ai lucrătorilor au câte două segmente (formula palpului 2.2, la bărbați 5.3). Mandibulele lucrătorilor cu mulți dinți. Ochii sunt bine dezvoltați. Lucrătorii nu au spermatecă, iar ovariolele de la 1 la 4. Lungimea scapeului este de aproximativ 2,5 mm; lățimea capului - 2,6-2,8 mm. Tulpina dintre sân și abdomen constă dintr-un segment ( pețiol ). Se dezvoltă o constricție clară între al 3-lea și al 4-lea segment abdominal (analog cu mirmicină postpetiol ). Masculii sunt înaripați. Venatia aripii este completă; există vene subcostale, subradiale, mediale, cubitale, anale și alte vene. La femele și muncitori, înțepătura este bine dezvoltată. Întregul corp este acoperit cu șanțuri și riduri mici și grosiere [3] .

Modificări morfo-fiziologice ale tegumentului corpului sunt observate la femele după împerechere. Femelele fertilizate (uter) secretă un strat ceros, spre deosebire de femelele nefertile nepereche. Această acoperire ceară le face mate, iar stratul în sine are o cantitate mai mare de hidrocarburi cuticulare în comparație cu femelele nefertilizate. Ca urmare, acestea încetează să mai fie strălucitoare, ca și alte femele care lucrează și nefertilizate. Epiderma reginelor E. tuberculatum este un epiteliu glandular format din glande exocrine. Epiderma tuturor mătcilor fertile E. tuberculatum diferă de cea a femelelor și lucrătoarelor tipice, strălucitoare, nefertilizate. Epiderma matcilor fertile are o acoperire groasa caracteristica formata dintr-un singur strat de celule cuboidale (aproximativ 15 µm). La femelele și muncitoarele tipice nefertilizate, epiderma este reprezentată de un strat subțire de celule aplatizate (aproximativ 5 µm). Stratul gros observat în epiderma uterului a fost găsit în toate tegumentele exterioare ale corpului lor, adică pe cap, pe piept și pe toate tergitele și sternitele abdominale. La femelele neîmperecheate, dar foarte fertile, epiderma are o structură intermediară în comparație cu mătcile fertile și cu femelele strălucitoare tipice, grosimea sa este de aproximativ 8 µm. La toate femelele, cu excepția uterului fertile, epiderma a fost întotdeauna subțire, caracterizată prin celule turtite, indiferent de zona corpului analizată. Aceeași epidermă turtită este caracteristică femelelor E. brunneum și E. vizottoi , indiferent de împerecherea sau starea lor ovariană [4] [5] .

Biologie

Furnicile acestei specii construiesc cuiburi în sol în savane și pădurile tropicale. Familiile sunt mici, formate din câteva sute de furnici. Ei vânează mici nevertebrate, colectează nectar extrafloral și afidele [1] . Cuiburile sunt situate în pământ, la baza copacilor. În Panama este cunoscută o asociere comună cu furnicile din specia Crematogaster limata [6] . Furnicile E. tuberculatum sunt parazitate de paraziții sociali din specia Ectatomma parasiticum , singurii cu un astfel de comportament din subfamilia Ectatomminae [7] . Inițial , Ectatomma parasiticum a fost considerată o formă microgină a respectivei specii gazdă ( E. tuberculatum ). Femelele microginele lor sunt de două ori mai ușoare și cu 20% mai scurte decât femelele din specia gazdă E. tuberculatum (macrogynes) [8] [2] . Există familii monogine și facultativ poligine. În mai mult de jumătate din furnici, există mai multe femele: de la 2 la 26 (în medie 2 sau 3) [9] . În același timp, nivelul de relație genetică în familii este mult mai mare decât zero, ceea ce indică structura poligină a coloniilor de furnici [10] . Poliginia este facilitată de acceptarea femeilor străine în familie, care în general prind cu succes în familii noi. În același timp, nivelurile profilurilor de hidrocarburi cuticulare ale femelelor adoptive și native nu se modifică după adopție [11] .

Nivelul de agresivitate intraspecifică a furnicilor este mult mai scăzut în cuiburile apropiate de E. tuberculatum . Cu toate acestea, gradul de astfel de agresivitate se corelează cu distanța geografică a cuiburilor unul de celălalt. Polidomia este confirmată de absența agresivității între lucrătorii din cuiburile situate la o distanță de până la 3 m unul de celălalt. În timp ce agresivitatea furnicilor una față de cealaltă crește semnificativ între cuiburile situate la o distanță de 10 până la 1300 m [12] .

În populațiile mexicane, s-a descoperit că poliginia crește rezistența coloniilor la infecția cu ichneumonii paraziți Eucharitidae și nematozii Mermithidae [13] . Paraziții includ și viespile Dilocantha lachaudii [14] , Isomerala coronata și Kapala sp. (Eucharitidae) [15] .

Prădătorii activi Ectatomma tuberculatum (împreună cu o altă specie răspândită din genul Ectatomma ruidum ) sunt considerați ca un important agent de control biologic al dăunătorilor bumbacului, cafelei, cacaoului și porumbului în Guatemala, Panama, Nicaragua și Mexic [16] [17] .

Furnicile protejează omida mirmecofilă a fluturelui albastru Terenthina terentia ( Lycaenidae ) primind secrete dulci secretate de aceasta printr-un organ special de nectar dorsal [18] .

Genetica

Set diploid de cromozomi 2n = 36 [19] . Formula cariotip 6A + 30M (2n = 36) [20] . Genomul speciei Ectomma tuberculatum este de 0,71 pg și este unul dintre cele mai mari găsite la furnici [21] [22] .

Clasificare și etimologie

Specia a fost descrisă pentru prima dată în 1792 de către naturalistul și entomologul francez Guillaume Antoine Olivier de la muncitori și femele sub numele original Formica tuberculata Olivier, 1792 [23] . În 1858, entomologul britanic Frederick Smith a descris pentru prima dată masculul E. tuberculatum , iar specia a fost separată într-un gen separat Ectatomma (în prezent E. tuberculatum este specia tip a genului) [24] [25] .

Cuvântul latin tuberculatum , folosit ca denumire specifică, este tradus prin „buloasă” [26] .

Note

  1. ↑ 1 2 Arias-Penna TM Genero Ectatomma F. Smith. // Sistemática, biogeografía y conservación de las hormigas cazadoras de Colombia  (spaniola) / Elizabeth Jiménez, Fernando Fernández, Tania Milena Arias, Fabio H. Lozano-Zambrano. - Bogotá DC, Columbia: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt, 2008. - P. 53-107. — 622 p. — ISBN 978-958-8343-18-1 .
  2. ↑ 1 2 Nettel-Hernanz A., Lachaud J.-P., Fresneau D., López-Muñoz R. & Poteaux C. Biogeography, cryptic diversity, and queen dimorphism evolution of the Neotropical furnică genus Ectatomma Smith, 1958 (Formicidae, Ectatomminae)  (engleză)  // Diversitatea și evoluția organismelor : Jurnal. - 2015. - Vol. 15, nr. 3 . - P. 543-553. - doi : 10.1007/s13127-015-0215-9 . Arhivat din original pe 14 iunie 2018.
  3. ↑ Feitosa RM, Hora RR, Delabie JHC, Valenzuela J., Fresneau D. A new social parasite in the ant genus Ectatomma F. Smith (Hymenoptera: Formicidae: Ectatomminae)  (engleză)  // Zootaxa  : Journal. - Auckland , Noua Zeelandă : Magnolia Press, 2008. - Vol. 1713. - P. 47-52. — ISSN 1175-5326 .
  4. ↑ Hora RR, Ionescu-Hirsh A., Simon T., Delabie J., Robert J., Fresneau D., Hefetz A. Postmating changes in cuticular chemistry and visual aspect in Ectatomma tuberculatum queens (Formicidae: Ectatomminae  )  // Naturwissenschaften: Jurnal. - 2008. - Vol. 95, nr. 1 . - P. 55-60. Arhivat din original pe 16 iunie 2018.
  5. ↑ Riviane Rodigues da Hora, Jacques Hubert Charles Delabie, Carolina Gonçalves dos Santos, José Eduardo Serrão. Epiteliul glandular ca sursă posibilă a unui semnal de fertilitate la Ectatomma tuberculatum (Hymenoptera: Formicidae) Queens  (engleză)  // PLoS One : Journal. - 2010. - Vol. 5, nr. 4 . — P. e10219. - doi : 10.1371/journal.pone.0010219 . Publicat online pe 19 aprilie 2010.
  6. ↑ Wheeler DE Ectatomma tuberculatum : biologia hranei și asocierea cu Crematogaster (Hymenoptera: Formicidae)  (engleză)  // Annals of the Entomological Society of America  : Journal. - 1986. - Vol. 79, nr. 2 . - P. 300-303.
  7. ↑ Fénéron RE, Poteaux C., Boilève M., Valenzuela J., Savarit F. Discriminarea parazitului social Ectatomma parasiticum de către specia fratelui gazdă ( E. Tuberculatum )   // Psyche : A Journal of Entomology: Journal. - 2013. - Vol. 2013 . - P. 1-11 . - doi : 10.1155/2013/573541 .
  8. ↑ Hora RR, Doums C., Poteaux C., Fénerón R., Valenzuela J., Heinze J. & Fresneau D. Small queens in the ant Ectatomma tuberculatum : a new case of social parazitism  //  Behavioral Ecology and Sociobiology: Journal. - 2005. - Vol. 59 . - P. 285-292 .
  9. ↑ Hora RR, Vilela E., Fénéron R., Pezon A., Fresneau D., and Delabie J. Faculative polygyny in Ectatomma tuberculatum (Formicidae, Ectatomminae): Journal. - 2005. - Vol. 52. - P. 194-200.
  10. ↑ Zinck, L., Jaisson, P., Hora, RR, Denis, D., Poteaux, C., & Doums, C. Rolul sistemului de reproducere asupra dominanței ecologice a furnicilor: analiza genetică a   Ectatomma //tuberculatum - 2007. - Vol. 18. - P. 701-708. - doi : 10.1093/beheco/arm033 .
  11. ↑ Zinck L., D. Denis, R. R. Hora, C. Alaux, A. Lenoir, A. Hefetz & P. ​​​​Jaisson. Corelații comportamentale și chimice ale adopției pe termen lung a reginei în furnica poligină facultativă Ectatomma tuberculatum  // J Insect Behav : Journal. - 2009. - Vol. 22. - P. 362-374. - doi : 10.1007/s10905-009-9178-z .
  12. ↑ Zinck L., Hora RR, Châline N., and Jaisson P. Low intraspecific agressive level in the polydomous and facultative polygynous ant Ectatomma tuberculatum   // Entomol . Exp. Aplic. : Revista. - 2007. - Vol. 126, nr. 3 . - P. 211-216. - doi : 10.1111/j.1570-7458.2007.00654.x . Arhivat din original pe 18 aprilie 2015.
  13. ↑ Pérez-Lachaud G., Valenzuela J., & Lachaud JP Este rezistența crescută la parazitism la originea poliginiei la o populație mexicană de furnică Ectatomma tuberculatum (Hymenoptera: Formicidae)?  (Engleză)  // The Florida Entomologist: Journal. - 2011. - Vol. 94, nr. 3 . - P. 677-684.
  14. ↑ Lachaud J.-P., Pérez-Lachaud G. și Heraty JM Paraziți asociați cu furnica ponerine Ectatomma tuberculatum (Hymenoptera: Formicidae): prima înregistrare a gazdei pentru genul Dilocantha (Hymenoptera: Eucharitidae)  (engleză)  // Florida Entomol . : Revista. - 1998. - Vol. 81. - P. 570-574.
  15. ↑ Pérez-Lachaud, G., López-Méndez, JA și Lachaud, J.-P. Parazitismul euharitid al furnicii neotropicale Ectatomma tuberculatum : co-apariție  parazitoidă , variație sezonieră și multiparazitism  // Biotropica : Revista. - 2006. - Vol. 38, nr. 4 . - P. 574-576.
  16. ↑ Perfecto, I. Efecte indirecte și directe într-un agroecosistem tropical: sistemul porumb-pest-furnici în Nicaragua  //  Ecologie : Jurnal. - 1990. - Vol. 71. - P. 2125-2134.
  17. ↑ Ibarra-Núñez, G., García, JA, López, JA și Lachaud, JP Analiza prăzii în dieta unor furnici ponerine (Hymenoptera: Formicidae) și a păianjenilor care construiesc pânzele (Araneae) în plantațiile de cafea din Chiapas, Mexic  ( engleză)  // Sociobiologie: Jurnal. - 2001. - Vol. 37. - P. 723-755.
  18. ↑ Ira Demina. Misterioase „bile”, omizi și furnici galbene . Elementy.ru (2 mai 2019). Preluat la 5 mai 2019. Arhivat din original la 5 mai 2019.
  19. ↑ Lorite P. & Palomeque T. Evoluția cariotipului la furnici (Hymenoptera: Formicidae) cu o revizuire a numerelor cunoscute de cromozomi de furnici //  Myrmecologische  Nachrichten. - Viena, 2010. - Vol. 13 . - P. 89-102 . Arhivat din original pe 7 iunie 2012.
  20. ↑ Luísa Antônia Campos Barros; Clea SF Mariano; Davileide de Sousa Borges; Silvia G. Pompolo & Jacques HC Delabie. Studii citogenetice ale furnicii neotropicale genul Ectatomma (Formicidae: Ectatomminae: Ectatommini)  (engleză)  // Sociobiology : Journal. - 2008. - Vol. 51(3). - P. 555-561.
  21. ↑ Înregistrare detaliată pentru Ectomma  tuberculatum . Baza de date despre dimensiunea genomului animal . genomesize.com. Consultat la 5 iulie 2017. Arhivat din original la 12 august 2014.
  22. ↑ Tsutsui ND, A. V. Suarez, J. C. Spagna și J. J. Johnston.  Evoluția mărimii genomului la furnici  // BMC Evolutionary Biology : Revista. — Londra : BioMed Central, 2008. - Vol. 8. - P. 64. - ISSN 1471-2148 .
  23. ↑ Olivier A.G. Encyclopedie methodique. Istorie naturală. insecte. Volumul 6. (pt. 2). - Paris: Panckoucke, 1792. - P. 369-704. (pagina 498, descrierea lucrătorilor și a femeilor).
  24. ↑ Smith F. Catalogul insectelor himenoptere din colecția Muzeului Britanic. Partea a VI-a. Formicidae. - Londra: British Museum, 1858. - P. 102 (descrierea masculilor, includere în genul Ectatomma , sinonim senior al taxonului tridentata ). — 216p.
  25. ↑ Brown WL, Jr. Contribuții la o reclasificare a Formicidae. II. Tribul Ectatommini (Hymenoptera)  (engleză)  // Buletinul Muzeului de Zoologie Comparată : Jurnal. - 1958. - Vol. 118. - P. 175-362.
  26. ↑ Galinova N.V., Fomin A.A. Dicţionar latin-rus pentru studenţii la biologie . - Ekaterinburg: Ural University Press, 2014. - P. 162. - 186 p. — ISBN 978-7996-1179-8.

Literatură