文摘

Myrmecophilus蚂蚁蟋蟀(直翅目:Myrmecophilidae)是典型的蚂蚁的客人。在日本,大约10种公认的形态和分子系统发育框架的基础上。其中一些物种限制主机向宿主范围和行为密切蚂蚁(即。,他们是主机专家)。我们专注于一个物种,m . tetramorii,它使用myrmicine antTetramorium tsushimae作为其主要的主机。除了一个m . tetramorii个人收集专门从巢穴t . tsushimae在这个领域。然而,行为观察表明,在实验中使用的所有个人接到主机蚂蚁敌对反应。没有亲密行为的迹象梳理等主机或从主机收到人工喂养,在一些host-specialistMyrmecophilus物种之间预留host-ant物种。因此,它可能是m . tetramorii物种是专门利用主机通过化学结合。

1。介绍

Myrmecophilus(直翅目:Myrmecophilidae)是唯一一种直翅目昆虫的适蚁虫(1]。大约60种描述,都是适蚁的物种。这些寄居动物蟋蟀生活在蚁巢和利用食物资源在不同方面(即。,吃蚂蚁卵、幼虫和巢碎片;舔的表面蚂蚁的身体;破坏蚂蚁交哺;或通过直接人工喂养)[转移2- - - - - -8]。一些Myrmecophilus物种模拟蚁群的化学物质通过收购表皮碳氢化合物通过身体接触从蚂蚁建立“化学拟态”(5- - - - - -7]。

在日本,至少有10种Myrmecophilus承认差异的基础上,在身体的表面结构和收集从特定蚂蚁的巢穴9]。通过使用分子系统发育的方法,我们之前发现10),日本Myrmecophilus蟋蟀至少可以分成两种类型宿主特异性的基础上:一个是同桌的与几个蚂蚁(专家)和其他许多蚂蚁或属(通才)。这个有趣的宿主特异性分化在同类的物种中提出了一个问题:是否行为也会发生分化。

一些寄生的宿主范围生物与生物的行为专业化程度与开发食物资源(11- - - - - -14]。我们观察到的寄生行为两种Myrmecophilus物种,其中一个只有少数蚂蚁使用,另一方面,一些蚂蚁(8,15]。从这些观察中,我们假设所有专家Myrmecophilus对宿主蚂蚁物种总是显示亲密的行为。

日本的物种Myrmecophilus tetramorii川,这是分布在日本大陆的岛屿本州,四国,九州,使用几个蚂蚁作为主机(16]。主要的宿主物种是myrmicine antTetramorium tsushimae(16),但板球的细节与宿主的蚂蚁是未知的。如果m . tetramorii是一家专业的t . tsushimae像其他专家Myrmecophilus物种(8,15),它可能显示一些亲密行为向这只蚂蚁。

我们在日本进行了详尽的抽样数的个人m . tetramorii收集到的t . tsushimae巢。另外,我们观察到蟋蟀的摄食行为和他们的交互与蚂蚁在实验室。

2。材料和方法

2.1。实地调查

抽样进行了从2004年到2008年左右硬木树站包括本州、九州(总88网站),日本。这个抽样是作为我们工作的一部分进行分子系统学的日本Myrmecophilus蟋蟀。成年人或蟋蟀收集从host-ant巢的仙女。在每个采样点,我们位于所有参与研究蚁巢在20块,每个2 m×5 m /随机选择的单位面积(30 m×30米)。一旦巢,我们通过挖掘收集尽可能多的蟋蟀鸟巢如果是地下或喷洒杀虫剂(让蚊子)如果这是树栖巢。大部分蚂蚁倾向于避免杀虫剂(小松和Maruyama个人观察)。所以当驱喷洒到蚁巢的入口,很多蚂蚁工人造成恐慌和逃避的巢,和一些人一起包含的适蚁昆虫Myrmecophilus蟋蟀。蟋蟀立即保存在100%乙醇。我们整理个人的m . tetramorii所有的样品数和确定他们的主机蚂蚁。一般来说,识别Myrmecophilus的眼睛是很困难的。然而,m . tetramorii很容易区别于其他物种,因为身体的特定形状的头发(9]。

我们也收集了生活m . tetramorii()和一群t . tsushimae(大约200名工人和一些几十个幼虫)在实验中使用它们。收集所有板球个人来自同一个殖民地。观察前cricket-ant交互,蚂蚁和蟋蟀饲养在一起至少3天在一个小塑料容器(10厘米×10厘米×10厘米)。

2.2。Cricket-Ant交互

行为观察是由同样的方法我们以前8,15]。四个蟋蟀和20到30t . tsushimae蚂蚁工人被释放到一个小塑料容器(10厘米×10厘米×10厘米);他们提供24小时只剩下水和原状。第二天,我们从收集的殖民地放置5蚂蚁幼虫t . tsushimae进入容器,以及一个死去的粉虱和50%糖水;这些项目密切近似ant野生蟋蟀和蚂蚁的食物(1]。蚂蚁幼虫和死者粉虱容器被放置在地板上,和棉花糖水被吸收进一个球,放在1厘米高站,只有蚂蚁能爬,蟋蟀在直接吃不饱。然后我们记录的次数在1 h,每个板球(a)(即遭到了蚂蚁。,the ants opened their mandibles and pursued or bit the cricket) and immediately escaped from the ant; (b) fed directly on the items provided; (c) groomed an ant body; (d) disrupted trophallaxis between ants; and (e) fed via direct mouth-to-mouth transfer from the ants. Each cricket individual was distinguishable by subtle disparity of body size or body color. We repeated these observations 5 times with different sets of crickets and ants. These results were compared with those from our previous study of one clade withinm . kubotai(10,15生活sympatrically]m . tetramorii同时使用t . tsushimae经常作为一个主要的主机。

2.3。统计分析

行为差异的两种板球主机殖民地比较用Wilcoxon rank-sum测试基于每个物种的平均20个人。与R软件包进行统计分析17]。

3所示。结果

3.1。实地调查

我们一共收集了200Myrmecophilus蚁巢的蟋蟀22蚂蚁。此外,一个板球收集从一个白蚁巢和两外一个蚁巢(表1)。34的蟋蟀m . tetramorii;33个来自Tetramorium tsushimae巢和1胶木粳稻巢。所有个人的m . tetramorii收集来自本州。

3.2。Cricket-Ant交互

蚂蚁的积极反应m . tetramorii蟋蟀明显高于m . kubotai(m . tetramorii与m . kubotai,意味着±SD: 5.2±2.8 / h与0事件,)(图1)。两个物种的蟋蟀美联储直接可用的物品,但喂养m . tetramorii明显更频繁(6.1±2.9和0.8±1.2事件/ h,)。Myrmecophilus tetramorii总是吃固体食物(蚂蚁幼虫和昆虫尸体)。Myrmecophilus kubotai舔蚂蚁的身体明显的表面更频繁(0.2±0.4和8.4±2.6事件/ h,)。中断之间的交哺蚂蚁没有观察到在板球物种(0比0事件/ h)。Myrmecophilus tetramorii显示没有乞讨行为对其宿主,而m . kubotai了,尤其是新鲜食品刚刚被引入;板球是美联储通过直接人工蚂蚁转移(0和0.9±1.5事件/ h,)。

4所示。讨论

但是一个人的m . tetramorii收集的巢穴吗t . tsushimae在日本的几个地区。因此,这个物种应该归类为专家的宿主物种范围。然而,它只吃固体食物,而没有任何亲密行为的方向t . tsushimae通过直接人工转移,喜欢吃流质食物。这意味着我们假设所有专家Myrmecophilus物种总是显示亲密行为是无效的。在日本,两个专家的物种,m . albicinctus和一个进化枝内m . kubotai(10,15),已经收集了来自特定蚂蚁的巢穴和有比较专业的寄生行为8,15]。他们训练或适应集群新郎和蚂蚁蚂蚁的身体坚持地;他们甚至直接喂养收到。相比之下,m . tetramorii没有任何明显的综合行为对其宿主的蚂蚁。它的一系列行为,如只吃固体食物和接收从蚂蚁敌对的反应,就像这些的m . formosanus一个多面手的物种,可以使用几个蚁亚科作为主机(8]。此前的研究表明通过使用一些寄生虫类群的寄生行为专家物种更适合利用特定的主机。然而,至少在Myrmecophilus,倾向并不总是适用的。

目前还不清楚为什么m . tetramorii没有亲密行为向主机蚂蚁。然而,对食物资源的竞争Myrmecophilus种可能的一个原因。在日本,大陆一些Myrmecophilus物种表现出了明显的偏好的阴影或开放的栖息地(10]。此外,一些物种共享相同的栖息地会区分主机蚂蚁类群(10]。然而,m . tetramorii和一个进化枝内m . kubotai异常发生在同一生境与开放共享相同的蚂蚁作为他们的主要宿主(10,15]。可能这里的趋势我们发现反映了食物资源的分化和喂养习惯两个板球物种之间避免种间竞争与小环境有关。

不同程度的宿主范围或特异性,或者两者都是公认的Myrmecophilus蟋蟀。我们表明,专业化并不一定与这个属蚂蚁的亲密行为。不过m . tetramorii显然是适应t . tsushimae没有复杂的集成信号。这是令人惊讶的,因为同属的物种(例如,m . kubotai)展示这样一个优质的集成。此外,在属,有专家和通才m . tetramorii是一个专业,不是尽可能多的集成一个多面手。在实验室观察,m . tetramorii迅速抢食物资源,如蚂蚁幼虫和死昆虫,蚂蚁。几个种类的Tetramorium被称为缓慢的蚂蚁(18,19),也是如此t . tsushimae(10]。人们可以争辩说,m . tetramorii专家物种没有发展向主机蚂蚁行为亲密,但发达与蚂蚁觅食行为没有身体接触。

确认

作者感谢美国建筑师他的评论在纸上,他们感谢t . Befu y Hagiwara, k . Harukawa a市川野村,k . Kinomura y Koshiyama, t .栗原市,k . Maruyama y森t .伊藤,高木涉,t . s . Takaishi和y Tsuneoka抽样。这项工作由补助金支持日本的家伙(没有促进社会科学。19 - 6495)。