Эльдана -Eldana
| Эльдана | |
|---|---|
|
|
| Вид со спины | |
|
|
| Вентральный вид | |
| Научная классификация | |
| Королевство: | |
| Тип: | |
| Класс: | |
| Порядок: | |
| Семья: | |
| Род: |
Эльдана
Уокер, 1865 г.
|
| Разновидность: |
Е. сахарина
|
| Биномиальное имя | |
|
Эльдана сахарина
Уокер , 1865 г.
|
|
| Синонимы | |
|
|
Эльдана является родом от моли семейства Pyralidae , содержащей только один вида, то африканский сахарного тростник бурого ( Эльдан сахаристый ), который обычно находится в Экваториальной Гвинее , Гане , Мозамбике , Сьерра - Леоне и Южной Африке . У взрослых особей бледно-коричневые передние крылья с двумя маленькими пятнами в центре и светло-коричневые задние крылья, а также размах крыльев 35 мм. Этот вид особенно важен для человека, поскольку личинки являются вредителем видов Saccharum, а также некоторых зерновых культур, таких как сорго и кукуруза . Другими зарегистрированными растениями-хозяевами являются маниока , рис ивиды Cyperus . Припораженииэтих культур E. saccharina проникает в стебли растения-хозяина, нанося серьезный ущерб урожаю. Такое поведение является происхождениемобщего названия E. saccharrina , африканского мотылька сахарного тростника. Африканский мотыль сахарного тростника - стойкий вредитель, так как он может пережить сжигание урожая. Для предотвращения дальнейшего повреждения посевов применялись идругие методы, такие как пересечение посевов и паразитические осы.
Таксономия
Единственный член рода Эльдан , Е. Saccharina был описан Фрэнсисом Уокер в 1865. Это имеет семью Pyralidae в порядке Lepidoptera и имеет одиннадцать подвидов. Общее название E. saccharina , африканского мотылька сахарного тростника, происходит от его деятельности как вредителя в некоторых частях Африки к югу от Сахары.
Описание
Взрослые африканские мотыльки сахарного тростника относительно невелики с шириной брюшка 3 мм. У них размах крыльев 35 мм. Передние крылья бледно-коричневые с двумя отчетливыми темно-коричневыми пятнами в центре. Задние крылья беловато-коричневые, с короткой бахромой и коричневыми продольными жилками. Как самцы, так и самки африканских мотыльков сахарного тростника имеют одинаковый внешний вид, но самки немного крупнее. В состоянии покоя E. saccharina складывает крылья над брюшком так, чтобы его передние крылья были параллельны белым задним крыльям и закрывали их.
Распространение и среда обитания
E. saccharina произрастает в Африке и широко распространена в странах Африки к югу от Сахары. Его можно найти в Экваториальной Гвинее , Гане , Мозамбике , Сьерра-Леоне и Южной Африке . Популяции африканского мотылька сахарного тростника также встречаются в некоторых районах Северной Африки, в частности в Эфиопии и некоторых частях Сенегала . Более холодные температуры ограничивают ареал E. saccharina в этих районах Африки. Однако на границе Конго и Уганды геологические события расширили эти диапазоны. Есть кратерные озера и болота, образовавшиеся в результате извержений вулканов, которые, как было обнаружено, содержат популяции E.saccharina . E. saccharina в основном обитает в осоке и диких травах среди речной растительности. Однако недавно было обнаружено, что африканские мотыльки сахарного тростника расширяют свои домашние ареалы за счет злаковых культур, особенно в восточной и южной частях Африки. Существует также связь между материнским материалом почвы и существованием африканского мотылька сахарного тростника. Менее распространен на участках с более песчаными почвами.
Продовольственные ресурсы
Растения-хозяева
Сахарный тростник является основным растением-хозяином E. saccharina. Отсюда и общее название вида - африканский мотыль сахарного тростника. Он также будет атаковать кукурузу , сорго , маниок , рис и Cyperus виды, а также было обнаружено , что хозява диких трав , таких как Гвинея трава , водно - болотных осок , как папирус , камыш , и рогоза . Различные признаки указывают на присутствие E. saccharina в растениях-хозяевах. В первую очередь наличие может быть определено по туннелированию стебля и другим признакам поломки стеблей растений. Заражение сахарным тростником также может привести к потере урожая.
Родительская забота
Откладка яиц
Яйцекладка - это откладывание яиц. Самки африканских мотыльков сахарного тростника предпочитают откладывать яйца на сухие или мертвые листья. Кайромоны , которые представляют собой полуохимические вещества, выделяемые организмом для межвидового взаимодействия, обнаруживаются в мертвых листьях и привлекают самок к яйцекладу. В дополнение к нацеливанию на мертвые листья, самки E. saccharina скрывают свои яйца между поверхностями листьев в плотных связках примерно по 300 яиц.
Социальное поведение
Коммуникация
Связь между E.saccharina сложна и мало изучена. Подобно другим видам моли, африканские мотыльки из сахарного тростника общаются с помощью ультразвука, излучаемого барабанной перепонкой, звуковой мембраной, обычно обнаруживаемой у видов насекомых. Самцы, производящие ультразвуковые колебания, вызывают у самок хлопанье крыльями, а сигнал также служит признаком агрессии по отношению к другим самцам. Когда самцы приближаются к другим самцам, они кружат друг с другом, издавая всплески звука, и в конечном итоге один подавляет другого во время взаимодействия, прогоняя его. Когда самцы подходят к самкам, самки либо проходят мимо, либо издают собственные звуки. Если самки ответят на сигнал самца, самцы прикоснутся карандашом для волос к антеннам самки. Такое общение между мужчиной и женщиной отличается от брачных ритуалов.
Жизненный цикл
Яйцо
Желтые овальные яйца откладываются группами по 250-500 на внутренней стороне листовых влагалищ, структур, которые плотно обвиваются возле стеблей, позволяя им плотно прилегать к стеблям растений. После откладки яиц обычно требуется 5–7 дней инкубации до вылупления.
Личинка
Внешний вид личинок африканского сахарного тростника варьируется от светло-коричневого до темно-серого. У них есть отчетливая коричневая пластинка на спинной стороне грудной клетки, а средняя продолжительность жизни личинок составляет 31 день. Личинки распространяются с места вылупления через 1–3 дня. При встрече с хищниками личинки выделяют изо рта коричневатую жидкость, которая сдерживает хищников. После вылупления личинки питаются внешними поверхностями растений, прежде чем пробиваться в стебли, где они окукливаются . Такое поведение является источником общего названия E. saccharina - африканский мотыль сахарного тростника.
Куколка
Окукливание - это третья стадия развития бабочек, во время которой бабочки претерпевают переход от незрелой стадии к зрелой. За это время куколки проходят стадии развития, известные как возрастные стадии. Куколки E. saccharina можно найти в туннелях внутри растений-хозяев. Они располагаются очень близко, часто всего в 5 сантиметрах, от выходного отверстия, которое видно на поверхности растения. Африканские мотыльки сахарного тростника обычно окукливаются в течение 7–13 дней, прежде чем выйти из выходного отверстия. Пока куколки проникают в растение, они очень устойчивы к попыткам удаления со стороны человека. Они могут даже пережить сжигание урожая.
Взрослый
Взрослые африканские мотыльки сахарного тростника выходят из выходных отверстий в своих растениях-хозяевах. Взрослые особи обычно появляются после резкого понижения температуры, после чего поднимаются вертикально и расправляют крылья. После 10–15 минут закладки новых крыльев только что появившиеся взрослые особи выживают только 6–13 дней, в течение которых самки проводят два дня в предкладке и имеют 4-дневную репродуктивную жизнь. Из-за короткой продолжительности жизни самки, скорее всего, спариваются только один раз.
Враги
Хищники
Как и другие мотыльки, африканские мотыльки сахарного тростника подвержены наибольшей смертности во время жизненного цикла яиц и личинок. Было установлено, что несколько видов муравьев и клещей являются хищниками яиц E. saccharina . В частности, Pheidole , вид мелких муравьев, хорошо подходит для того, чтобы добраться до яиц африканского сахарного тростника, которые обычно прячутся в ограниченном пространстве за оболочкой листьев. Хищники клещевых яиц менее изучены, но представляют большую проблему для E.saccharina из-за их небольшого размера и численности в местах обитания африканских мотыльков сахарного тростника. Более крупные и агрессивные муравьи, такие как Dorylus, а также некоторые пауки, являются обычными хищниками для личинок африканского сахарного тростника. Личинки-хищники часто нападают на молодых, разлетающихся личинок или личинок, не проникших в стебли растения-хозяина.
Паразиты
Было обнаружено несколько паразитов, поражающих личинок E. saccharina . Это включает:
- Agathis sp. (Перепончатокрылые: Braconidae )
- Chriodes sp . (Hymenoptera: Ichneumonidae )
- Schembria sp. (Diptera: Tachinidae )
- Goniozus natalensis (Hymenoptera: Bethylidae )
Из них G. natalensis является наиболее значительным, поскольку он является основным паразитом, поражающим африканского мотылька сахарного тростника. Было обнаружено, что он атакует куколки четвертой, пятой и шестой возрастных стадий. G. natalensis притягивается к отверстиям, оставленным E. saccharina , и после проникновения кусает личинку, временно парализуя ее и позволяя откладывать яйца. Яйцекладка G. natalensis преимущественно нацелена на самок личинок африканского сахарного тростника, и их яйца вылупляются через три дня инкубации и продолжают поедать личинок E. saccharina .
Спаривание
Отображение
Демонстрация - это набор приемов ухаживания, которые организм использует для привлечения потенциальных партнеров. После того, как вынырнули, взрослые самцы расправят крылья и через 30 минут начнут открываться самкам. Там они смотрят вниз и быстро хлопают крыльями. Самцы, как правило, собираются в группы по 3–6 человек на одном растении, чтобы самкам было легче их найти. Такое поведение может продолжаться от 15 до 20 минут. В течение этого периода самцы могут либо оставаться неподвижными, либо немного двигаться, прежде чем возобновить избиение. Самки, если они присутствуют, также начинают подобное взмахивание крыльями. Однако это поведение происходит независимо от присутствия самок и высвобождает как феромон-аттрактант, так и афродизиак, чтобы соблазнить далеких самок. Поскольку африканский мотыль сахарного тростника очень чувствителен к температуре, было обнаружено, что брачное поведение самцов прекращается при температуре ниже 15 градусов Цельсия.
Ухаживания
Ухаживание за африканским мотыльком сахарного тростника было зарегистрировано только однажды в дикой природе. После встречи с самкой самец африканского мотылька сахарного тростника столкнется с самкой с вытянутыми усиками. Затем двое будут вращаться по кругу, причем самец следует за самкой, что сигнализирует о ее интересе расправленными крыльями. Следуя кругу, самцы забираются на самок и кончиком брюшка соприкасаются с самками. Затем самцы сжимают грудную клетку самок и могут совокупляться до трех часов. В это время пары переходят на более низкую растительность, поскольку самки особенно уязвимы во время совокупления.
Феромоны
Самцы африканского сахарного тростника выделяют феромоны крыльевыми железами и карандашами для волос на животе, чтобы привлечь самок. Анализ газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС) показал один главный летучий компонент. Это соединение было идентифицировано как транс-3-метил-4-диметилаллил--лактон (C 10 H 16 O 2 ).
Взаимодействие с людьми
Вредители сельскохозяйственных культур
Личинки мотыльков африканского сахарного тростника проникают в зрелые растения-мишени через трещины или отверстия в стебле. Было обнаружено, что они выживают при сжигании сельскохозяйственных культур, когда их просверливают в основании растения, и позже они появятся, как только появятся новые молодые побеги растения. Заражение E.saccharina чаще встречается на интенсивно выращиваемом сахарном тростнике, чем на полях, выращиваемых крестьянами. Это связано с более высоким уровнем азота и водным стрессом у растений, что особенно проблематично, поскольку многие промышленные удобрения содержат азот.
Предварительная уборка
Поскольку известно, что африканские мотыльки сахарного тростника откладывают яйца именно в сухой листовой материал, фермеры разработали простой, но эффективный метод, известный как предварительная уборка. Предварительная вырубка включает упреждающее удаление сухих или мертвых листьев с полей сахарного тростника, на которых нет существующих популяций E.saccharina . Этот метод не только предотвращает откладывание яиц и заселение новых полей африканскими тростниковыми птицами, но и любые необнаруженные яйца, которые уже есть, будут перемещены слишком далеко от стебля тростника, чтобы личинки пересекли это расстояние. Однако у этого метода есть некоторые недостатки, так как предварительная уборка наносит необратимый ущерб растущим растениям и снижает урожайность сельскохозяйственных культур.
Промежуточный посев и селекция растений-хозяев
Распространенным методом борьбы с E. saccharina является скрещивание целевых растений с растениями, не являющимися хозяевами. Эти растения-ловушки привлекают самок африканских мотыльков сахарного тростника к яйцекладу, где яйца часто плохо развиваются или совсем не развиваются. Помимо использования существующих видов растений, исследователи пытались создать новые растения, такие как сахарный тростник, которые устойчивы к вредителям, которые часто атакуют и повреждают их. Было разработано одно такое растение сахарного тростника с устойчивостью к E. saccharina , но было обнаружено, что растение внезапно подверглось атаке и повреждению другим организмом, C. sacchariphagus, а когда оно было устойчивым к последнему, оно подверглось атаке со стороны первого организма.
Биопестицид
Против E. saccharina также применялись другие биологические методы . Две паразитические осы, Cotesia flavipes и Xanthopimpla stemmator , нападают на личинок африканского мотылька сахарного тростника, паразитируя на них. Вылупившись, личинки этих ос поедают личинок вредителя. Этот метод особенно полезен для нацеливания на личинок, которые уже проникли в растение-хозяин и до которых обычно очень трудно добраться.
Обработка кремнием
Было обнаружено, что у многих видов растений нанесенный кремний может повысить устойчивость растений к вредителям, поскольку он увеличивает отложение кремния в эпидермальных клетках. Это увеличивает жесткость растений и снижает их усвояемость. Исследования показали, что это особенно верно для африканского мотылька сахарного тростника, поскольку сахарный тростник, обработанный кремнием, снижает проникновение личинок и увеличение массы. Кроме того, вредители, питающиеся обработанными кремнием растениями, страдают от снижения потребления пищи, выживаемости и роста популяции. Было обнаружено, что у горшечных растений сахарного тростника обработка кремнием не только снижает ущерб от вредителей, но и повышает устойчивость растений к водному стрессу. Однако в этих исследованиях не упоминалось, как обработка кремнием влияет на жизнеспособность сахарного тростника как продукта.