Kropenaté dřevo (motýl) - Speckled wood (butterfly)

Kropenaté dřevo
Motýl skvrnitý (Pararge aegeria), samec 2.jpg
Samec P. a. tircis
Motýl Duben 2008-2a.jpg
Mužská spodní strana
Vědecká klasifikace Upravit
Království: Animalia
Kmen: Arthropoda
Třída: Hmyz
Objednat: Lepidoptera
Rodina: Nymphalidae
Rod: Pararge
Druh:
P. aegeria
Binomické jméno
Pararge aegeria

Skvrnitý dřevo ( Pararge aegeria ) je motýl nalezen uvnitř a na okrajích lesních oblastech během hodně z palearktické oblasti . Tento druh je rozdělen do několika poddruhů , včetně Pararge aegeria aegeria , Pararge aegeria tircis , Pararge aegeria oblita a Pararge aegeria insula . Barva tohoto motýla se mezi poddruhy liší. Existence těchto poddruhů je způsobena změnami v morfologii v gradientu odpovídajícím geografickému cline . Pozadí křídel se pohybuje od hnědé po oranžovou a skvrny jsou buď světle žluté, bílé, krémové nebo světle oranžové. Skvrnité dřevo se živí různými druhy trav. Samci tohoto druhu vykazují dva typy chování při hledání partnera: teritoriální obrana a hlídkování. Podíl mužů vykazujících tyto dvě strategie se mění na základě ekologických podmínek. Monandrous žena musí zvolit, jaký typ mužské může pomoci jí úspěšně rozmnožovat. Její rozhodnutí je silně ovlivněno podmínkami prostředí.

Taxonomie

Skvrnité dřevo patří do rodu Pararge , který zahrnuje tři druhy: Pararge aegeria , Pararge xiphia a Pararge xiphioides . Pararge xiphia se vyskytuje na atlantském ostrově Madeira. Pararge xiphioides se vyskytuje na Kanárských ostrovech. Molekulární studie naznačují, že africké a madeirské populace jsou úzce příbuzné a liší se od evropských populací obou poddruhů, což naznačuje, že Madeira byla kolonizována z Afriky a že africká populace má dlouhou historii izolace od evropských populací. Druh Pararge aegeria dále zahrnuje čtyři poddruhy: Pararge aegeria aegeria , Pararge aegeria tircis , Pararge aegeria oblita a Pararge aegeria insula . Tyto poddruhy pocházejí ze skutečnosti, že skvrnitý dřevěný motýl vykazuje cline v celém jejich rozsahu. Tento motýl se morfologicky mění po 700 km klínu, což má za následek různé poddruhy odpovídající geografickým oblastem.

Popis

Průměrné rozpětí křídel mužů i žen je 5,1 cm (2 palce), i když muži bývají o něco menší než samice. Kromě toho mají muži na předních křídlech řadu šedavě hnědých šupin, které u žen chybí. Samice mají jasnější a výraznější znaky než muži. Poddruh P. a. tircis je hnědá se světle žlutý nebo krém místa a tmavší upperwing eyespots . Poddruh P. a. aegeria má více oranžové pozadí a zadní oční skvrny zadních křídel jsou spíše červenohnědé než černé nebo tmavě šedé. Obě formy do sebe postupně přecházejí. Poddruh P. a. oblita je tmavší hnědá, často se blíží černé s bílými než krémovými skvrnami. Spodní strana zadních křídel má okrajový světle purpurový pás a řadu nápadných bílých skvrn. Skvrny poddruhů P. a. insula jsou spíše zlatohnědé než krémové barvy. Spodní strana předních křídel má skvrny světle oranžové a spodní část zadního křídla má purpurově zabarvený pruh. Ačkoli u každého poddruhu existují značné rozdíly, identifikace různých poddruhů je zvládnutelná.

Morfologie tohoto motýla se mění jako gradient po jeho geografickém klinu od severu k jihu. Severní motýli tohoto druhu mají větší velikost, dospělou tělesnou hmotnost a plochu křídel. Tato měření se snižují, když se člověk pohybuje v jižním směru v dosahu skvrnitého dřeva. Délka předního křídla naopak zvyšuje pohyb severním směrem. To je způsobeno skutečností, že v chladnějších teplotách severní části této oblasti motýlů potřebují motýli pro termoregulaci větší přední křídla . A konečně, severní motýli jsou tmavší než jejich jižní protějšek a v jejich geografickém klínu existuje barevný gradient.

Stanoviště a rozsah

Skvrnité dřevo zaujímá rozmanitost travnatých, květnatých stanovišť v lese, luční stepi, lesích a pasekách. Může se také vyskytovat v městských oblastech vedle živých plotů, v zalesněných městských parcích a příležitostně v zahradách. V rámci svého rozsahu skvrnité dřevo obvykle dává přednost vlhkým oblastem. Obecně se vyskytuje v lesních oblastech ve velké části palearktické říše . P. a. tircis se nachází v severní a střední Evropě, Malé Asii, Sýrii, Rusku a střední Asii a v P. a. aegeria se nachází v jihozápadní Evropě a severní Africe. Na Britských ostrovech se nacházejí dva další poddruhy: skotské skvrnité dřevo ( P. a. Oblita ) je omezeno na Skotsko a jeho okolní ostrovy a ostrovy Scilly skvrnité dřevo ( P. a. Insula ) se nacházejí pouze na ostrovech ze Scilly . P. a. tricis a P. a. aegeria postupně přechází do sebe.

Životní historie

Vejce s embryem
Larvy. První instar (nově vylíhnutý) a čtvrtý instar (plně dospělý) jsou zobrazeny vedle lidského prstu pro měřítko.
Pupa

Vejce jsou kladena na různé travní hostitelské rostliny. Housenka je zelená s krátkou vidlicový ocasu, a kukly (kukly) je zelená nebo tmavě hnědá. Tento druh je schopen přezimovat ve dvou zcela oddělených vývojových fázích, jako kukly nebo napůl dospělé larvy. To vede ke komplikovanému schématu několika letů pro dospělé za rok.

Zdroje potravin

Larvální potravinové rostliny zahrnují různé druhy trav, jako je Agropyron (Libanon), Brachypodium (Palaearctic), Brachypodium sylvaticum (Britské ostrovy), Bromus ( Malta ), Cynodon dactylon (Španělsko), Dactylis glomerata (Britské ostrovy, Evropa), Elymus repens (Libanon), Elytrigia repens (Španělsko), Holcus lanatus (Britské ostrovy), Hordeum (Malta), Melica nutans (Finsko), Melica uniflora (Evropa), Oryzopsis miliacea (Španělsko), Poa annua (Libanon), Poa nemoralis (Československo) ), Poa trivialis (Československo), ale upřednostňovaným druhem trávy je gaučová tráva ( Elytrigia repens ). Dospělý se krmí nektarem .

Růst a vývoj

Růst a vývoj motýla skvrnitého dřeva závisí na hustotě larev a pohlaví jedince. Vysoká hustota larev má za následek snížení přežití a také delší vývoj a menší dospělé jedince. Samice jsou však tímto jevem ovlivněny mnohem více nepříznivě. Závisí na jejich larválních potravních skladech během kladení vajíček, takže vysoká hustota larev v larválním stádiu může mít za následek nižší plodnost žen v dospělém stádiu. Samci mohou svou menší velikost kompenzovat krmením jako dospělí nebo změnou taktiky hledání partnera, takže jsou méně ovlivněni vysokou hustotou larev. Vysoká rychlost růstu může také negativně ovlivnit přežití larev. Ti, kteří mají vysokou rychlost růstu, budou mít také vysokou míru úbytku hmotnosti, pokud bude nedostatek jídla. Je méně pravděpodobné, že přežijí, pokud bude znovu k dispozici jídlo.

Páření

V kropenatém dřevě jsou samice motýlů monandrózní ; obvykle se páří jen jednou za život. Na druhé straně jsou muži polygynní a obvykle se páří několikrát. Aby muži našli ženy, používají jednu ze dvou strategií: územní obranu a hlídkování.

Během teritoriální obrany brání muž slunné místo v lese a čeká, až se zastaví ženy. Další strategií je hlídkování, během kterého muži létají lesem a aktivně hledají ženy. Samice si pak musí vybrat mezi krytím s hlídkujícím samcem nebo teritoriálním samcem. Při párování s teritoriálním samcem si žena může být jistá, že si vybrala vysoce kvalitního muže, protože schopnost bránit území odráží genetickou kvalitu muže. Proto výběrem teritoriálního samce je žena vybíravější na to, se kterým samcem se rozhodne pářit.

Volba pravděpodobně závisí na nákladech na hledání spojených s hledáním partnera. Při aktivním hledání muže musí žena strávit svůj drahocenný čas a energii, což má za následek náklady na hledání, zvláště když má omezenou délku života. Jak rostou náklady na vyhledávání, klesá ženská vybíravost pro partnera. Pokud je například délka života ženy kratší, má vyšší náklady spojené s hledáním ideálního partnera. Proto je pravděpodobné, že se páří do jednoho dne od svého vzniku jako dospělá a bude se pravděpodobně pářit s hlídkujícím mužem, protože je lze snáze najít. Pokud je však délka života ženy delší, pak jsou náklady na hledání spojené s nalezením partnera nižší. Samice pak častěji aktivně hledá územního samce. Jelikož se náklady na vyhledávání liší v závislosti na podmínkách prostředí, strategie se liší od populace k populaci.

Samce využívající různé strategie, teritoriální obranu nebo hlídkování, lze odlišit počtem skvrn na zadních křídlech . Ti, kteří mají tři místa, budou pravděpodobněji hlídat muže, zatímco ti se čtyřmi místy budou častěji bránit muže. Frekvence těchto dvou fenotypů závisí na umístění a ročním období. Například v oblastech, kde je mnoho slunečných míst, je více teritoriálních mužů. Kromě toho je vývoj křídel ovlivněn podmínkami prostředí. Proto je strategie používaná muži silně závislá na podmínkách prostředí.

Územní chování

Teritoriální obrana zahrnuje muže, který létá nebo sedí na místě slunečního světla, které proniká lesním baldachýnem. Motýl skvrnitého dřeva tráví noc vysoko na stromech a územní aktivita začíná, jakmile sluneční světlo projde baldachýnem. Samci často zůstávají na stejné sluneční skvrně až do večera, přičemž sledují sluneční skvrnu, jak se pohybuje po lesní půdě. Samci často sedí na vegetaci poblíž lesního porostu. Pokud žena vletí na území, rezidentní muž letí za ní, dvojice klesne na zem a následuje kopulace. Pokud jiný druh letí sluneční skvrnou, rezidentní muž vetřelce ignoruje.

Pokud však do sluneční skvrny vstoupí konspecifik, samec stejného druhu, rezidentní muž letí k vetřelci, který do něj téměř narazí, a dvojice letí vzhůru. Vítěz letí zpět k lesní půdě ve sluneční skvrně, zatímco poražený samec letí pryč z území. Schéma letu během tohoto setkání závisí na vegetaci. V otevřeném podzemí letí dvojice přímo vzhůru. V hustém podzemí není tento letový vzor možný, takže dvojice spirálovitě stoupá.

Ve většině těchto interakcí je konflikt relativně krátký a rezidentní muž vyhrává. Vetřelec s největší pravděpodobností ustoupí, protože vážná konfrontace by mohla být nákladná a existuje spousta stejně žádoucích slunečních skvrn. Pokud však oba muži věří, že jsou „rezidentním“ mužem, konflikt eskaluje. Pokud se předchozí majitel sluneční skvrny pokusí získat zpět své území poté, co odešel na páření, následuje delší a nákladnější boj. V těchto vážných bojích není vítěz soutěže předvídatelný.

Hojnost územního chování závisí na podmínkách prostředí. Na začátku páření jsou boje o vlastnictví území se slunečními skvrnami dlouhé. Trvání konfliktu rychle klesá během dvou týdnů. Tento vzorec je v korelaci s vývojem sezóny, jak teplota a mužská hustota rostou. Sluneční skvrny jsou atraktivnější, když jsou teploty nízké, protože poskytují teplo potřebné pro vyšší úrovně aktivity. Jak se zvyšuje hustota mužů, je stále obtížnější držet se na území, takže teritorialita klesá a více mužů projevuje hlídkové chování.

Asymetrie a teritorialita

U motýlů jsou asymetrická křídla pozorována třemi různými způsoby: kolísavými (malé, náhodné variace ze standardní bilaterální symetrie), směrovými (variace, které jsou vychýleny směrem ke konkrétní straně, takže jedno křídlo je větší než druhé) a antisymetrií (podobné směroví, ale polovina jedinců tohoto druhu zjišťuje, že určité křídlo, například levé, je větší a druhá polovina jedinců zjišťuje, že jejich pravé křídlo je větší.

Obě pohlaví motýla skvrnitého dřeva vykazují asymetrická křídla; směrovou asymetrii (pravděpodobně způsobenou genetickými faktory) však vykazují pouze muži. Také ženy vykazují obecně více asymetrie ve srovnání s muži. V mužských skvrnitých dřevěných motýlech vykazuje melanická forma větší směrovou asymetrii a roste pomaleji než bledí teritoriální samci. Muži, kteří jsou v územních sporech nejúspěšnější, jsou navíc jen mírně asymetrickí, na rozdíl od úplné symetrie nebo asymetrie; to naznačuje, že sexuální výběr ovlivňuje asymetrii.

Reprodukce a potomstvo

Plodnost ženy závisí na tělesné hmotnosti, protože ženy zbavené sacharózy během období kladení vajíček mají sníženou plodnost. Těžší samice proto vyprodukují větší počet vajíček. Kromě tělesné hmotnosti může počet vajec snesených samicí souviset také s časem stráveným hledáním místa kladení vajíček. Počet snesených vajec je nepřímo úměrný velikosti vajec. Nebylo však zjištěno, že by velikost vajíček měla jakýkoli vliv na přežití vajíček nebo larev , dobu vývoje larev nebo hmotnost kukly za experimentálních podmínek. Jedním z vysvětlení může být, že existuje kompromis mezi počtem snesených vajec a časem stráveným hledáním optimálního místa pro kladení vajíček. Samice by v optimálním prostředí produkovala více vajíček, aby mohla produkovat více potomků a zvýšit svoji reprodukční zdatnost.

Otcovská investice

Během kopulace u druhů motýlů samec ukládá u samice spermatofor skládající se ze spermatu a sekrece s vysokým obsahem proteinů a lipidů. Samice využívá živiny ve spermatoforu při produkci vajec. V polyandrousém párovacím systému, kde je přítomna konkurence spermií , je výhodné, aby muži uložili velký spermatofor, aby oplodnili co největší množství vajíček a případně zabránili samičce v opětovném páření.

Vzhledem k tomu, že většina samic motýla skvrnitého se chová monandrózně, dochází ke snížení konkurence spermií a mužský spermatofor je ve srovnání s jinými druhy mnohem menší. Velikost spermatoforu samce skvrnitého dřeva se zvyšuje, jak se zvyšuje tělesná hmotnost samce. Spermatofor ve druhé kopulaci je výrazně menší, takže kopulace s panenským samcem má za následek vyšší počet larevních potomků. Proto jsou ženy spojeny s pářením s ne-panenským mužem.

Podobné druhy

Reference

externí odkazy