Camponotus floridanus

Camponotus floridanus
Camponotus floridanus Crotalaria sp .
tieteellinen luokittelu
Verkkotunnus:eukaryootitKuningaskunta:EläimetAlavaltakunta:EumetatsoiEi sijoitusta:Kahdenvälisesti symmetrinenEi sijoitusta:protostomitEi sijoitusta:SulaminenEi sijoitusta:PanarthropodaTyyppi:niveljalkaisetAlatyyppi:Henkitorven hengitysSuperluokka:kuusijalkainenLuokka:ÖtökätAlaluokka:siivekkäät hyönteisetInfraluokka:NewwingsAarre:Hyönteiset, joilla on täydellinen metamorfoosiSuperorder:HymenopteridaJoukkue:HymenopteraAlajärjestys:varjosi vatsaInfrasquad:pistävääSuperperhe:FormicoideaPerhe:AntsAlaperhe:FormysiinitHeimo:CamponotiniSuku:CamponotusNäytä:Camponotus floridanus
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Camponotus floridanus ( Buckley , 1866 ) [1]
Synonyymit
Formica floridana Buckley, 1866
Systematiikka Wikispeciesissä Kuvat Wikimedia Commonsissa SE ON   575931 NCBI   104421 EOL   469435

Camponotus floridanus  (lat.)  on Camponotus -sukuun kuuluva metsämuurahaislaji Formicina- alaheimosta (Formicidae, alasuku Myrmothrix ). Pohjois-Amerikka ( USA ). Tunnetaan kotituholaisena Floridassa [2] .

Kuvaus

Suuret ja keskikokoiset muurahaiset (5-20 mm), oranssinruskea pää ja rintakehä, ruskeanmusta vatsa. Antenni 12-segmenttinen. Alaleuat 5 tai 6 hampaalla. Clypeus suuri, kielellinen, ulkoneva edestä. Rinta on pyöristetty, ja sivut ovat viisto. Metasternum ilman propodeaalipiikkiä. Rintakehän ja vatsan välissä oleva varsi koostuu yhdestä segmentistä ( lehti ), jossa on pystysuora asteikko. Pienillä työntekijöillä pää on pitkänomainen, lähes kaksi kertaa sen leveys (lähes yhdensuuntaisilla sivuilla) ja antenni on lähes kaksi kertaa pään pituus. Suuripäisten sotilaiden takaosan levenevä pää on suunnilleen saman leveä ja pitkä, ja heidän näkymänsä yltää tuskin pään takaraivoon. Melkein koko vartalo on peitetty pitkillä ja runsailla karkeilla, pystykkäillä karvoilla (niitä on vähemmän päässä, clypeusissa ja antenneissa). Pennut koteloissa . _ Piste puuttuu [2] [3] .

Biologia

Siivekkäiden naaraiden ja urosten parituslento tapahtuu yöllä toukokuusta marraskuuhun. Perheen perustaja on yksittäinen nainen. Aikuiset pesäkkeet sisältävät useita tuhansia muurahaisia. Ne pesii kuolleessa ja elävässä puussa, kannoissa, kuoren alla, termiittikoloissa, erilaisissa puurakenteissa, kivien alla, hirsien sisällä, betoniseinien aukoissa, huonekaluissa jne. Eksoottisia pesimäpaikkoja: tulostimet , radiot , putkityöt . Ihmisen asuntoon asettuneen floridalaisen Camponotus floridanus -puumaton torjumiseksi on suositeltavaa poistaa muurahaispesät ja jos niitä ei ole saatavilla, muurahaishavaintopaikat käsitellään hyönteismyrkkyillä [2] .

Ravinnonhaku tapahtuu hämärässä ja yöllä, sokeripitoiset eritteet, kuolleet ja elävät hyönteiset kerätään [2] . He vierailevat mehua imevien hyönteisten (kirvojen, jauhojen ja suomukkahyönteisten) ja ekstrakukkaisten nektaareiden Urena lobata luona käyttämällä erityistä taktiikkaa välttääkseen kohtaamasta kilpailevaa puumuurahaislajia Pseudomyrmex mexicanus [4] .

Yksittäisten käyttäytymisluokkien (tunnetaan työläisten kasteina, pienet ja suuret, suuret tai sotilaat ) kehitys määräytyy epigeneettisen geenisäätelyn avulla. Pientyöläisten pään leveys on alle 1,75 mm, kun taas sotilaiden noin 2,25 mm. Eri kasteihin kuuluvien C. floridanus -muurahaisten tutkimuksessa niitä käsiteltiin kemikaaleilla, jotka vaikuttavat histonin asetylaatioprosessiin (Simola et al.). Histonin asetylaation väheneminen stimuloi tutkimusta ja ravinnonhakukäyttäytymistä. Nuorten muurahaisten ravinnonhakua ja tutkimusta muutetaan jatkuvasti ruiskuttamalla suoraan heidän aivoihinsa histonin asetylaation estäjiä. HDACi- luokan pienimolekyylisten estäjien käyttö tehostaa ravinnonhakukäyttäytymistä ja tutkimusta [5] . Vaikka suuret työntekijät (sotilaat) hakevat harvoin ruokaa luonnossa, histonin deasetyloinnin estäminen injektoimalla HDACi- entsyymejä tai pieniä häiritseviä RNA:ita (siRNA:ita; Rpd3 - proteiinia koodaavia HDAC -geenejä vastaan ) nuorten sotilaiden aivoihin riitti indusoimaan ja ylläpitämään pienten työntekijöiden rehu- ja etsintäkäyttäytyminen jopa 50 päivään. Lisäksi CBP :n ja HATi:n yhteisinjektioiden on havaittu tukahduttavan HDACi:n aiheuttamaa ravinnonhaku- ja tutkimuskäyttäytymistä sotilailla [5] . Siten C. floridanuksen käyttäytymisplastisuutta voidaan manipuloida farmakologisilla ja geneettisillä työkaluilla, jotka kohdistuvat kromatiinia sääteleviin entsyymeihin stimuloimaan, inhiboimaan ja ohjelmoimaan muurahaiskäyttäytymistä [5] .

Feromoneina sellaiset aineet kuin 6 -butyylitetrahydro- 3,5 - dimetyylipyraani-2Kt C11H20O2 ( jäännösferomoni ) sekä happo C10H16O2 ( nerolihappo ; (Z)-3 , 7-dimetyyli-2,6-oktadieenihappo) [6] .

Endosymbiontit Blochmannia floridanus elävät muurahaisten suolistossa , pakolliset solunsisäiset vastavuoroiset bakteerit Enterobacteriaceae - heimosta ja jotka suorittavat ravitsemuksellisia biosynteettisiä toimintoja [7] . Camponotus floridanuksen molekyyligenetiikan ja endosymbionttien tutkimuksessa löydettiin geenejä , jotka koodaavat muurahaisten antimikrobisia peptidejä [ ,]8 [11] .

Käyttämällä esimerkkinä puuseppää C. floridanusta , tehtiin ensimmäinen täydellinen genomin sekvensointi muurahaisten keskuudessa (Bonasio et al. 2010 ja muut) [12] .

Systematiikka

Amerikkalainen luonnontieteilijä Samuel Botsford Buckley ( 1809-1884 ) kuvasi lajin ensimmäisen kerran vuonna 1866 alkuperäisellä nimellä Formica floridana Buckley, 1866 [1] . Vuonna 1886 itävaltalainen myrmekologi Gustav Mayr siirsi sen Camponotus-sukuun , jolloin se hajosi Camponotus atriceps -taksonin alalajiksi [13] . Vuonna 1893 italialainen myrmekologi Carlo Emery sisällytti sen Camponotus abdominalis -lajin alalajiksi [14] . Lopullisesti itsenäinen lajien tila palautettiin vuonna 1989 (Deyrup, Johnson, et al. 1989) [15] [16] .

Eri kastien vertailu

Työntekijät

• työntekijän pää

• Työntekijän profiilinäkymä

• Näkymä työntekijästä ylhäältä

Naaraat

• naisen pää

• Naisen profiilinäkymä

• Näkymä naisesta ylhäältä

Miehet

• miehen pää

• Miehen profiilinäkymä

• Ylhäältä katsottuna mies

Sotilaat

• Sotilaan pää

• Sotilaan profiilinäkymä

• Ylhäältä katsottuna sotilas

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Buckley, SB 1866. Kuvaukset uusista Pohjois-Amerikan Formicidae-lajeista. — Proceedings of the Entomological Society of Philadelphia 6:152-172.
2. ↑ 1 2 3 4 John Warner ja Rudolf H. Scheffrahn. Florida puuseppä muurahainen  . Suositellut olennot . Floridan yliopisto (syyskuu 2004). — Kuvaus muurahaisesta Camponotus floridanus. Haettu 22. lokakuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 23. lokakuuta 2013.
3. ↑ Wheeler WM 1910. Camponotus Mayr -suvun pohjoisamerikkalaiset muurahaiset . — Ann. NY Acad. sci. 20: 295-354 (sivu 325, lajin tila palautettu)
4. ↑ Dreisig H. 2000. Puolustus hyväksikäytöllä Floridan puuseppämuurahaisessa Camponotus floridanusissa , kukkien ulkopuolisessa nektarivarannossa. Arkistoitu 8. kesäkuuta 2018 Wayback Machinessa  - Behavioral Ecology and Sociobiology. maaliskuu 2000, osa 47, numero 4, s. 274-279.
5. ↑ 1 2 3 Daniel F. Simola, Riley J. Graham, Cristina M. Brady, Brittany L. Enzmann, Claude Desplan, Anandasankar Ray, Laurence J. Zwiebel, Roberto Bonasio, Danny Reinberg, Jürgen Liebig, Shelley L. Berger. Kastikohtaisen käyttäytymisen epigeneettinen (uudelleen)ohjelmointi muurahaisessa Camponotus floridanus  (englanniksi)  // Science  : Journal. - 2016. - Vol. 351, nro 6268 . - doi : 10.1126/science.aac6633 . Arkistoitu alkuperäisestä 21. tammikuuta 2016.
6. ↑ Haak, U., Hölldobler, B., Bestmann, HJ, ja Kern, F. 1996. Camponotus atricepsin ja C. floridanuksen (Hymenoptera: Formicidae) jälkiferomonien ja dufour-rauhasten sisältöjen lajispesifisyys . Arkistoitu 5. tammikuuta 2014 paikassa Wayback Machine  - Chemoecology . 7:85-93.
7. ↑ Sascha Stoll, Heike Feldhaar, Martin J Fraunholz, Roy Gross. 2010. Bakteriosyyttien dynamiikka holometabolisen hyönteisen, puuseppämuurahaisen Camponotus floridanus , kehittymisen aikana . Arkistoitu 13. maaliskuuta 2016 paikassa Wayback Machine  - BMC Microbiology. joulukuuta 2010, 10:308.
8. ↑ Ratzka C., Förster F., Liang C., Kupper M., Dandekar T., Feldhaar H. ja Gross R. 2012. Puuseppämuurahaisen Camponotus floridanuksen antimikrobisten peptidigeenien molekulaarinen karakterisointi . PLoS ONE 7(8): e43036
9. ↑ Ratzka C., Gross R. ja Feldhaar H. 2013. Endosymbionttia sisältävän keskisuolen kudoksen geeniekspressioanalyysi puuseppämuurahaisen Camponotus floridanuksen ontogenian aikana . - J. Insect Physiol. 59:611-623.
10. ↑ Sauer C., Dudaczek D., Hölldobler B. ja Gross R. 2002. Endosymbioottisen bakteerin "Candidatus Blochmannia floridanus" kudoslokalisaatio aikuisilla ja puuseppämuurahaisen Camponotus floridanus -toukilla . — Appl. Ympäristö. mikrobiol. 68:4187-4193.
11. ↑ Ratzka C., Liang C., Dandekar T., Gross R. ja Feldhaar H. 2011. Muurahaisen Camponotus floridanuksen immuunivaste taudinaiheuttajia ja sen pakollista molemminpuolista endosymbionttia vastaan. — Insect Biochem. Mol. Biol. 41:529-536.
12. ↑ Bonasio R., Zhang G., Ye C. et ai. 2010. Muurahaisten Camponotus floridanus ja Harpegnathos saltator genominen vertailu . - Science 329: 1068-1071
13. ↑ Mayr, G. 1886. Die Formiciden der Vereinigten Staaten von Nordamerika. Verhandlungen der Kaiserlich-Königlichen Zoologisch-Botanischen Gesellschaft in Wien 36:419-464.
14. ↑ Emery, C. 1893. Beiträge zur Kenntniss der nordamerikanischen Ameisenfauna. — Zoologische Jahrbücher. Abteilung für Systematik, Geographie und Biologie der Tiere 7:633-682.
15. ↑ Bolton B. Uusi yleinen luettelo maailman muurahaisista. - Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1995. - 504 s.
16. ↑ Deyrup, M.; Johnson, C.; Wheeler, G.C.; Wheeler, J. 1989. Alustava luettelo Floridan muurahaisista. — Florida Entomologist 72: 91-101 (sivu 100, lajin tila vahvistettu)

Kirjallisuus

• Deyrup MA, Carlin N., Trager J., Umphrey G. 1988. Review of the Ants of the Florida Keys. — Florida Entomologist 71: 165-6.
• Ferguson ST, Kyu Young Park, Alexandra A. Ruff, Isaac Bakis, Laurence J. Zwiebel; Pesäkumppanin tunnistuksen hajukoodaus eusosiaalisessa muurahaisessa Camponotus floridanuksessa . J Exp Biol 15. tammikuuta 2020; 223(2): jeb215400. doi: https://doi.org/10.1242/jeb.215400
• Gadau, J., Heinze, J., Hölldobler, B. ja Schmid, M. (1996). Kirvesmuurahaisen Camponotus floridanus populaatio ja yhdyskuntarakenne . Mol. ecol. 5, 785-792. https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.1996.tb00374.x
• Hashmi, AA 1973. Versio Camponotus -suvun (Hymenoptera: Formicidae) neotrooppisten muurahaisten alasuvusta Myrmothrix . - Nasta. Entomol. 16:1-140 (sivut 82-83).
• Klotz JH, Mangold JR, Vail KM, Davis Jr. LR, Patterson RS, 1995. Survey of the Urban Pest Ants (Hymenoptera: Formicidae) Floridan niemimaalla. — Florida Entomologist 78: 112-3.
• Leonhardt, SD, Brandstaetter, AS ja Kleineidam, CJ (2007). Neuronimallin uudistusprosessi pesäkumppanin tunnistusvihjeiden saamiseksi puuseppämuurahaisessa Camponotus floridanuksessa . J. Comp. fysiol. Neuroetoli. Sens. Neuraalinen käyttäytyminen. fysiol. 193, 993-1000. https://doi.org/10.1007/s00359-007-0252-8
• Morel, L., Vander Meer, R. K. ja Lavine, B. K. (1988). Punaisen puuseppämuurahaisen ( Camponotus Floridanus ) pesäkumppanin tunnistusmerkkien ontogenetiikka – käyttäytymis- ja kemiallinen näyttö iän ja sosiaalisen kokemuksen roolista. käyttäytymistä. ecol. Sociobiol. 22, 175-183. https://doi.org/10.1007/BF00300567
• Ratzka C., R. Gross, H. Feldhaar. Systeeminen geenien tuhoutuminen Camponotus floridanus -työntekijöillä dsRNA:n ruokinnan avulla.  - Sociaux-hyönteiset. Marraskuu 2013, osa 60, numero 4, s. 475–484.
• Wang, Y., Zuber, R., Laudahn, A., Berger, J., Moussian, B. 2017. Cuticular vartalon karvat välittävät pienten Camponotus floridanus -toukkien paakkuuntumista . - Niveljalkaisten rakenne ja kehitys 46(1): 108-115 ( doi : 10.1016/j.asd.2016.12.003 ).

Linkit

• John Warner ja Rudolf H. Scheffrahn. Florida puuseppä muurahainen  . Suositellut olennot . Floridan yliopisto (syyskuu 2004). — Kuvaus muurahaisesta Camponotus floridanus . Haettu: 22. lokakuuta 2013.
• Ferster B, Deyrup M, Scheffrahn RH, Cabrera BJ. Florida Carpenter Ant = "Bulldog" Ant & Tortugas Carpenter Ant Camponotus floridanus & C. tortuganus.  (englanniksi)  (linkki ei ole käytettävissä) . Floridan yliopisto (21. kesäkuuta 2002). Haettu 22. lokakuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 6. marraskuuta 2013.