Colobopsis schmitzi

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 14. září 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .
Colobopsis schmitzi

Ant Colobopsis schmitzi
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:ZvířataPodříše:EumetazoiŽádná hodnost:Oboustranně symetrickéŽádná hodnost:protostomyŽádná hodnost:LínáníŽádná hodnost:PanarthropodaTyp:členovciPodtyp:Tracheální dýcháníSupertřída:šestinohýTřída:HmyzPodtřída:křídlatý hmyzInfratřída:NovokřídlíPoklad:Hmyz s plnou metamorfózousuperobjednávka:Hymenopteridačeta:HymenopteraPodřád:stopkaté břichoInfrasquad:PícháníNadrodina:FormicoideaRodina:MravenciPodrodina:FormycinyKmen:CamponotiniRod:kolobopsiePohled:Colobopsis schmitzi
Mezinárodní vědecký název
Colobopsis schmitzi ( Starcke , 1933)
Synonyma
  • Camponotus schmitz Starcke, 1933

Colobopsis schmitzi (syn. Camponotus schmitzi )  (lat.)  - druh tesařských mravenců rodu Colobopsis z podčeledi formicina ; endemický na ostrově Kalimantan (jihovýchodní Asie). Mravenci tohoto druhu žijí na masožravých rostlinách rodu Nepenthes , se kterými jsou ve vzájemném spojení; jsou schopni plavat ve fytotelmatech láčkovek Nepenthes a hledat v nich potravu [1] .

Distribuce

Jihovýchodní Asie. Colobopsis schmitzi se vyskytuje na ostrově Kalimantan a pouze ve spojení s rostlinami druhu Nepenthes bicalcarata ( Nepenthaceae ) [2] [3] .

Popis

Malí až středně velcí mravenci mají hnědou barvu (žlutohnědá až červenooranžová; hlava a břicho tmavší). Kasta dělníků se vyznačuje polymorfismem , jsou zde malí (4-5 mm) a střední dělníci (6,5 mm) a velcí vojáci . Okřídlené samice jsou dlouhé 8 mm. Antény dlouhé, 12-segmentové u samic a dělnic. Kusátka dělníků s pěti zuby. Mandibulární palpy jsou 6-segmentové, mandibulární palpy se skládají ze 4 segmentů. Metasternum zezadu vyčnívající, ale bez trnů. Střední a zadní holenní kosti s jednou vrcholovou ostruhou. Stopka mezi hrudníkem a břichem se skládá z jednoho segmentu ( řapíku ) [4] [5] .

Myrmecotrofický mutualismus

Mravenci si hnízdí v dutých úponcích láčkovek Nepenthes bicalcarata ( Nepenthaceae ) a noří se do jejich trávicí tekutiny, aby chytili hmyz, který se tam dostal [6] [7] [8] . Této jedinečné interakce mezi rostlinami a mravenci si poprvé všiml botanik Frederick William Burbidge v roce 1880 [9] . V roce 1904 italský přírodovědec Odoardo Beccari ( Odoardo Beccari , 1843-1920) navrhl, že mravenci se živí hmyzem, který najdou na těchto rostlinách, ale sami se mohou stát jejich kořistí [10] . V roce 1990 B. Halldobler a E. Wilson navrhli, aby N. bicalcarata a C. schmitzi vytvořili vzájemně výhodnou vzájemnou asociaci [11] . V té době však šlo pouze o hypotézu, experimentálně nepotvrzenou. Sérii pozorování a experimentů provedli v Bruneji australský ekolog a botanik Charles Clark v letech 1992 a 1998 [12] [13] [14] a Clark a R. Kitching ( RL Kitching ) v letech 1993 a 1995. [15] [16] , což do značné míry potvrdilo mutualistický charakter jejich vztahu.

Mravenci raději osidlují horní láčky, ignorujíc ty nízké [17] . Může za to zaplavení posledně jmenovaných při vydatných srážkách v tropech, což může vést k úhynu mravenčích potomků (vajíček, larev a kukel) umístěných v chodbách a hnízdních komorách v těchto místech [18] .

Rostliny napadené C. schmitzi produkují větší listy a obsahují více dusíku než rostliny nenapadené [19] . Mravenci se živí nektarem vylučovaným denticly podél okrajů džbánu [20] a hmyzem v něm chyceným. Mravenci defekují své výkaly přímo do džbánu, čímž přispívají k dusíkaté výživě rostliny (myrmekotrofie) rostoucí na chudých bažinatých půdách [21] . Zároveň mravenci prokazují zvláštní plavecké schopnosti, potápí se a vynořují se s kořistí ze džbánu s nepenthes. Zachraňují ho tak před procesy rozkladu [16] .

Terénní pozorování ukázala, že mravenci C. schmitzi pravidelně čistí kluzký okraj džbánu (peristome), který je hlavním povrchem zodpovědným za zachycení kořisti. Bylo prokázáno, že toto chování zvyšuje efektivitu ulovení kořisti dravou rostlinou a pomáhá ji udržet po celou dobu životnosti láčky. Experimentální testy provedené na kolonizovaných starých láčkách bez mravenců prokázaly o 45 % vyšší účinnost odchytu u láčků obývaných C. schmitzi . Okraje starých džbánů bez mravenců byly silně kontaminovány houbovými hyfami a jinými částicemi. Experimentální kontaminace čistých okrajů nádoby škrobem také značně snížila účinnost zachycování. Zároveň je mravenci rychle vyčistili a účinnost odchytu se vrátila na předchozí úroveň asi do 1 týdne. U láček bez mravenců nebylo pozorováno čištění jejich okrajů a obnovení účinnosti odlovu. Čistící chování charakteristické pro mnoho mravenců tak v tomto spojení mravenců a rostlin získalo novou funkci, což vedlo ke vzniku nového typu myrmekotrofní mutualistické interakce [22] .

Podle jiné hypotézy mravenci jako predátoři zachraňují rostlinu před fytofágy, jako jsou nosatci rodu Alcidodes sp. ( Curculionidae ), kteří se živí a ničí láčky Nepenthes [23] .

Aktivní lov a plavání mravenců ve sklenicích Nepenthes byl natočen na video: [24]

Systematika a etymologie

C. schmitzi je podobný Colobopsis ceylonicus , ale o něco větší; patří do rodu Colobopsis (dříve podrod v rámci rodu Camponotus , kmen Camponotini , podčeleď Formicinae ). Poprvé je shromáždil botanik Jan Pieter Schuitemaker a v roce 1933 je popsal nizozemský psychiatr a entomolog August Stärcke ( August Stärcke ; 1880-1954) pod původním názvem Camponotus (Colobopsis) schmitzi Stärcke, 1933 . Konkrétní název je uveden na počest německého entomologa Hermanna Schmitze ( Hermann Schmitz ; 1878-1960) [1] [4] . V roce 2016 byl zařazen do samostatného rodu Colobopsis (podle: Ward et al., 2016) [5] .

Viz také

Poznámky

  1. 1 2 Kitching RL Potravinové sítě a stanoviště kontejnerů: Přirozená historie a ekologie  fytotelmat . - Cambridge University Press , 2000. - S. 371. - ISBN 978-0-521-77316-4 . Archivováno 29. ledna 2019 na Wayback Machine
  2. Eric Hansen. Masožravé rostliny . Discover Magazine (1. října 2001). Datum přístupu: 12. ledna 2012. Archivováno z originálu 28. září 2012.
  3. Martin Pfeiffer, Dirk Mezger, Shingo Hosoishi, Bakhtiar Effendi Yahya a Rudolf J. Kohout. The Formicidae of Borneo (Insecta: Hymenoptera): předběžný seznam druhů  (anglicky)  // Asian Myrmecology : Journal. - 2011. - Sv. 4. - S. 9-58. - ISSN 1985-1944 . Archivováno z originálu 22. ledna 2016.
  4. 1 2 Starcke A. Příspěvek a l'étude de la faune Népenthicole. Umění. III. Un nouveau Camponotus de Bornéo, habitant les tiges creuses de Nepenthes , récolté par JP Schuitemaker and décrit par A. Stärcke, den Dolder  (francouzsky)  // Overdruk uit het Natuurhistorisch Maandblad: Journal. - 1933. - Sv. 22, č . 3 . — S. 29-31 (str. 29, obr. 1-6 popis vojáků, dělnic, samic a larev).
  5. 1 2 Ward Philip S., Bonnie B. Blaimer & Brian L. Fisher. Revidovaná fylogenetická klasifikace podčeledi mravenců Formicinae (Hymenoptera: Formicidae), se vzkříšením rodů Colobopsis a Dinomyrmex  (anglicky)  // Zootaxa  : Journal. - Auckland , Nový Zéland : Magnolia Press, 2016. - Sv. 4072, č.p. 3 . - str. 343-357 (350). — ISSN 1175-5326 . Archivováno z originálu 23. února 2017.
  6. Clarke C. M. Nepenthes z Bornea . - Kota Kinabalu , Malajsie : Natural History Publications (Borneo) , 1997. - 207 s. — ISBN 983-812-015-4 .
  7. Shelford R. Přírodovědec na Borneu . - Londýn: T. Fisher Unwin, 1916. - 331 s. Archivováno 2. června 2018 na Wayback Machine
  8. Cresswell JE Zdroje a struktura společenstva larválních infaun východní tropické láčkovky Nepenthes bicalcarata  // Ekologická entomologie  : Journal  . - Královská entomologická společnost, 2000. - Sv. 25(3). - S. 362-366. — ISSN 1365-2311 . doi : 10.1046/ j.1365-2311.2000.00267.x .
  9. Burbidge F.W. The Gardens of the Sun: aneb, časopis přírodovědce o horách a v lesích a bažinách Bornea a souostroví Sulu . — Londýn: John Murray, 1880. Archivováno 1. července 2020 na Wayback Machine
  10. Beccari O. Toulky ve velkých lesích Bornea . - London: Archibald and Constable, 1904. - 423 s. Archivováno 2. června 2018 na Wayback Machine
  11. Hölldobler B. , Wilson E.O. Mravenci . - Harvard University Press, 1990. - 732 s. — ISBN 0674040759 . Archivováno 4. července 2019 na Wayback Machine
  12. Clarke CM Ekologie společenstev metazoanů v láčkovkách Nepenthes na Borneu, se zvláštním zřetelem na společenstvo Nepenthes bicalcarata Hook.f. Ph.D. teze. - Armidale, New South Wales: University of New England, 1992. - 269 s.
  13. Clarke CM Počáteční kolonizace a odchyt kořisti v láčcích Nepenthes bicalcarata (Nepenthaceae) v Bruneji  //  Sandakania : Journal. - Sepilok, Sandakan, Sabah, Malajsie: Forest Research Centre, 1998. - Sv. 12. - S. 27-36. — ISSN 0128-5939 .
  14. Clarke CM Společenství vodních členovců láčkovky, Nepenthes bicalcarata (Nepenthaceae) v Bruneji  //  Sandakania : Journal. - Sepilok, Sandakan, Sabah, Malajsie: Forest Research Centre, 1998. - Sv. 11. - S. 55-60. — ISSN 0128-5939 .
  15. Clarke C. M. & R. L. Kitching. The Metazoan Food Webs from Six Bornean Nepenthes Species  (anglicky)  // Ekologická entomologie  : Journal. - Královská entomologická společnost, 1993. - Sv. 18. - S. 7-16. — ISSN 1365-2311 .
  16. 12 Clarke C.M. & R.L. Kitching. Mravenci a džbány: Unikátní interakce mezi mravenci a rostlinami z Bornea  (anglicky)  // Journal of Tropical Ecology: Journal. - Cambridge University Press, 1995. - Sv. 11(4). - S. 589-602. — ISSN 1469-7831 . - doi : 10.1017/S0266467400009160 . Archivováno z originálu 15. července 2019.
  17. Clarke CM Účinky láčkovkového dimorfismu na společenstvo metazoa masožravé láčkovky Nepenthes bicalcarata Hook.f.  // Malayan Nature Journal. - 1997. - Sv. 50. - S. 149-157. — ISSN 0025-1291 . Archivováno z originálu 14. září 2022.
  18. Clarke C. M. & C. C. Lee. Džbánové rostliny Sarawak. - Kota Kinabalu , Malajsie : Natural History Publications (Borneo) , 2004. - 81 s. — ISBN 9789838120913 .
  19. Bazile V., JA Moran, G. Le Moguédec, DJ Marshall & L. Gaume. Masožravá rostlina živená svým mravenčím symbiontem: jedinečný mnohostranný nutriční vzájemnost  // PLOS One  : Journal  . - Public Library of Science , 2012. - Sv. 7(5). — P. e36179. - doi : 10.1371/journal.pone.0036179 . Archivováno z originálu 20. února 2018.
  20. Merbach MA, Žižka G., Fiala B., Merbach D., Maschwitz U. Obří nektary v peristomálních trnech láčkovky Nepenthes bicalcarata Hooker f  // Ecotropica. - 1999. - Sv. 5. - S. 45-50.
  21. Bonhomme V., Gounand I., Alaux C., Jousselin E., Barthe´le´my D., et al. Rostlinný mravenec Camponotus schmitzi pomáhá své masožravé hostitelské rostlině Nepenthes bicalcarata ulovit kořist  //  Journal of Tropical Ecology : Journal. - Cambridge University Press, 2011. - Vol. 27. - S. 15-24. — ISSN 1469-7831 . Archivováno z originálu 16. dubna 2019.
  22. Thornham Daniel G., Joanna M. Smith, T. Ulmar Grafe, Walter Federle. Nastavení pasti: čisticí chování mravenců Camponotus schmitzi zvyšuje dlouhodobou účinnost odchytu jejich hostitele láčkovky, Nepenthes bicalcarata  //  Funkční ekologie. - 2011. - Sv. 26, č. 1 . - S. 11-19. - doi : 10.1111/j.1365-2435.2011.01937.x . Archivováno z originálu 19. června 2019.
  23. Merbach MA, Žižka G., Fiala B., Merbach D., Booth WE, et al. Proč masožravá rostlina spolupracuje s obranou selektivní na mravence proti nosatcům ničícím láčkovky v myrmekofytické láčkovce Nepenthes bicalcarata Hook. f  (angl.)  // Ecotropica: Journal. - 2007. - Sv. 13. - S. 45-56.
  24. Scharmann M., Thornham D., Grafe T., Federle W. Nový typ nutriční interakce mezi mravenci a rostlinou: Ant Partneři masožravých láčkovek zabraňují exportu živin infaunou dvoukřídlých láčkovek  // PLOS One  : Journal  . - Public Library of Science , 2013. - Sv. 8(5). — P. e63556. - doi : 10.1371/journal.pone.0063556 .

Literatura

Odkazy