Научная статья на тему 'Вплив морфологічних характеристик імаго Lycaenidae (. Lepidoptera) на процес живлення в умовах зональних степових бюгеоценозів України'

Вплив морфологічних характеристик імаго Lycaenidae (. Lepidoptera) на процес живлення в умовах зональних степових бюгеоценозів України Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
45
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Biosystems Diversity
ESCI
Область наук

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — К. К. Голобородько, О. Є. Пахомов

Розглянуто вплив морфологічних особливостей (вага та розмір хоботка) на процеси живлення імаго Lycaenidae. Встановлено взаємозв’язок між показником ваги та довжиною хоботка. Доказаний вплив ваги на розмір бюджетів часу, які витрачає імаго на один акт живлення. Значення таких бюджетів часу є видоспецифічним та диференційованим за статтю.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of morphological features (weight and size of proboscis) on feeding processes of imago Lycaenidae is under consideration. Relationship between the weight and length of proboscis is ascertained. Dependence of the feeding time budget of imago from the weight is testified. The value of such time budgets is species and sex specific.

Текст научной работы на тему «Вплив морфологічних характеристик імаго Lycaenidae (. Lepidoptera) на процес живлення в умовах зональних степових бюгеоценозів України»

УДК 595.789; 591.5

К. К. Голобородько, О. е. Пахомов

Днтропетровський нацюнальний утверситет

ВПЛИВ МОРФОЛОГ1ЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК IMATO LYCAENIDAE {LEPIDOPTERA) НА ПРОЦЕС ЖИВЛЕННЯ В УМОВАХ ЗОНАЛЬНИХ СТЕПОВИХ БЮГЕОЦЕНОЗШ УКРА1НИ

Розглянуто вплив морфолопчних особливостей (вага та розм1р хоботка) на процеси живлення ¡маго Lycaenidae. Встановлеио взаемозв'язок М1Ж показником ваги та довжиною хоботка. Доказаний валив ваги на po3Mip бюджетов часу, яю витрачае ¡маго на один акт живлення. Значения таких бюджет!в часу е видоспецифшним та диференцшованим за статтю.

Influence of morphological features (weight and size of proboscis) on feeding processes of imago Lycaenidae is under consideration. Relationship between the weight and length of proboscis is ascertained. Dependence of the feeding time budget of imago from the weight is testified. The value of such time budgets is species and sex specific.

Запилювач! вщграють важливу роль у функщонуванш кожного бюгеоценозу [3]. Антофши е необхщною складовою у репродуктивних процесах рослин, як! в свою черту визначають меж! бюгеоценозу. Виняткове значения нектару для розвитку iMaro Lycaenidae i особливо для репродуктивних процесгв було експериментально доведено К. Fischer та К. Fiedler [5].

В умовах степово'1 зони Украши, в залежносп вщ перюду року, у зональних бюгеоценозах постшно цв1туть pi3Hi ентомофшьш покритонасшш рослини. Перед ¡маго Lycaenidae постае BH6ip конкретно! рослини як ресурсу живлення. В якосп можливих факторов, що впливають на BHoip, I. Sarto i3 сгпвавторами [8] вказують на особливосп складу нектару, забарвлення квггки та п морфолопчш особливосп, довжину хоботка ¡маго та ш. Але бшышсть вчених [2; 6; 8] схиляеться до думки, що головний фактор впливу на виб1р кв1тки Tie! або ¡ншоУ рослини - особливосп морфологи ротового апарата.

Як зауважуе Н. W. Krenn [7], хоботок денних лускокрилих створений щшьно пвдгнаними галеа, м!ж якими тшьки наприкшщ е щшина, через яку проходить нектар. Papilionidae, Pieridae та Lycaenidae мають специф!чну структуру стшок галеа та особливий Ha6ip сенсш, як! й визначають спектр троф1чних зв'язк1в ¡маго [7].

Мета роботи - дослщити вплив морфолопчних ознак ¡маго Lycaenidae на процеси живлення в умовах незмшених зональних степових бюгеоценоз1в Украши,

Матер1али та методи

Спостереження проводились на трьох модельних площах, закладених у Дншропетровськш та Запор1зькш обл., з 5.05 по 26.06.2004 р. (перюд цвтння виду едифжатора Salvia nutans (Linnaeus, 1775)). Модельш roiouii знаходяться на схилах балок, трав'яний покрив складають ковило-кострицево-р1знотравш асоц1ацп. У межах модельних площ пробш дшянки та i'x розм1р обирались за рекомендациями Ю. А. Песенка is сгпвавторами [1]. Облк бюджете часу, що витрачаються ¡маго на один акт живлення, проводився на кожнш пробнш дтянщ на випадково обраних, а noTiM маркованих особинах S. nutans. Вим1ри ваги сухих ¡маго здшснювались на терезах AXIS AD500. Показники довжини хоботка отримаш ¡з допомогою окуляр-мжрометра бшокуляра МБС-10.

© rojroSopo^bKo K. K., FlaxoMOB O. G., 2005

27

BicHHK ^HinponeTpoBCfcKoro ymBepcrneTy. Eionoria, eKonoria. Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biologia, ekologia Visnyk of Dnipropetrovsk University. Biology, ecology. Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2005. 13(1). ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online www.ecology.dp.ua

Результата та ix обговорення

Досить важливим параметром дослщження особливостей троф1чного процесу ¡маго Lycaenidae можна вважати бюджета часу, що витрачаються для здшснення акт1В живлення. Засобом прямого в1зуального спостереження ми встановили особливосп, притаманш кожному виду, що мав на пробних дшянках троф!чний зв'язок i3 суцвтями S. nutans (табл. 1). Майже для Bcix Lycaenidae з'ясувалась загальна риса - спостер1гаеться статева диференщащя показниюв бюджету часу (самц1 витрачають в середньому менше часу на акт живлення, шж самищ). 1мов1рно таку ситуащю можна пояснити бшыною актившстю ¡маго саме чолов1чо1 стал, у nopiBHHHHi з жшочими особинами.

v Таблиця 1

Характеристика бюджетйв часу Lycaenidae, що витрачаються на один акт живлення в модельних мероконсорфях суцв^ть S. nutans

№ Bhjw Lycaenidae Стать I .... Характеристика бюджете часу (середшй показник) за фазами розвитку суцвггь S. nutans, с

початок цвтння niK цвтння закшчення цвтння

1 Tomares nogeli dobrogensis (Caradja, 1895) зз 20,20 ±18,7 23,50 ± 12,84 21,50 ± 18,42

99 26,80 ± 23,38 25,40 ±20,04 24,00 ±20,12

2 Callophrys rubi (Linnaeus, 1758) * 33 ?? - 22,60 ± 16,01 -

3 Thersamonia thersamon (Esper, [1784]) 24,50 ± 15,5 20,50 ±12,82 -

4 Thersamonolycaena dispar rutila (Werneburg, 1864) 33 - - 36,80 ± 17,55

99 - - 37,20 ± 18,01

5 Everes argiades (Pallas, 1771) 33 99 13,70 + 8,05 - -

6 Celastrina argiolus (Linnaeus, 1758) 33 23,60 ± 15,16 - -

99 26,10+17,22 - -

7 Pseudophilotes bavius (Eversmann, 1832) 99 23,20+ 16,34 - -

8 Glaucopsyche alexis (Poda, 1761) 33'■ ■ 25,50+ 12,5 -

99 24,80+ 14,8 -

9 Maculinea arion (Linnaeus, 1758) 33 33,10 ± 18,88 28,30 ± 19,79

1 0 Plebeius argus (Linnaeus, 1758) 33 17,50 ±13,56 18,70 ± 14,37 18,80 ± 11,92

99 16,80 ± 14,36 18,60 ± 14,67 17,10 ±11,35

1 1 Plebeius argyrognomon (Bergstrasser, 1779) 33 24,80+ 16,07 23,40 ±13,91 23,50 ± 13,59

99 22,60 ±13,34 25,30 ± 15,21 25,30 ± 12,47

1 2 Plebejides pylaon (Fischer de Waldheim, 1832) 33 - 27,90 ± 17,6 25,00 ± 15,7

9? - 30,10 ± 18,99 30,00 ± 13,85

1 3 Polyommatus icarus (Rottemburg, 1775) 33 23,60 ±15,23 24,60 ± 13,74 24,50+ 12,61

99 22,20 ±16,66 24,80 ± 15,58 21,80 ± 17,61

1 4 Plebicula thersites (Cantener, 1834) 99 - 21,00 ± 10,04 21,80 ± 13,08

1 Lysandra bellargus (Rottemburg, 1775) 33 - 30,00 ± 10,16 30,20 ± 13,11

J 9? - 31,00 ±12,38 30,60 ± 12,61

* Для вид1в, стать ¡маго яких засобами використансн методики у польових умовах д1агностувати було складно, подано узагальнеш даш.

BicHHK ^HinponeTpoBCLKoro ymBepcureTy. Bionoria, eKonoria. 28 Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biologia, ekologia

Visnyk of Dnepropetrovsk University. Biology, ecology. Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2005. 13(1). ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online www.ecology.dp.ua

Выявилось, що найбшьше часу для споживання нектару гклрнбно таким крупним ¡маго, як Г. d. rutila, L. bellargus, P. pylaon (рис. 1), i взагалг чим менша вага у ¡маго, тим менше часу витрачаеться на споживання нектару. Таке припущення подтвердилось результатом однофакторного дисперсшного анал1зу (/3<0,001; F = 55,70 при Fkp= 3,01). Припускаемо, що бшьшому за розм1рами ¡маго потр1бна й бшьша кшьюсть нектару, на споживання якоУ й витрачаеться бшьше часу.

0,024 0,022 0,020 0,018 0,016

^ 0,014

е

М 0,012 0,010 0,008 0,006 0,004 0,002

Т. п. dobrogensis i.thersamon Е. argiades G. atexis P. argyrognomon P. teams

С. nibi T. d- rutila C.argiolus P. argus P.pylaon P. bellargus

Види

Рис. 1. Характеристика сухо! маси т1ча Lycaenidae, встановлеиих у пробних плотах

Вже пщкреслювалась значущють особливост1 морфологи ротового апарата ¡маго. Ми перев1рили цю ппотезу дослщивши довжину хоботюв зафжсованих вид{в Lycaenidae (рис. 2.). Було встановлено зв'язок м{ж вагою та розм1рами хоботка ¡маго: видам ¡з великими середшми показниками ваги вщповщають бшыш за розм1ром хоботки, i навпаки (/3<0,001; F = 231,98 при F^ = 3,08). Гарним прикладом може бути група, складена С. ruhi, Е. argiades, С. argiolus, P. argus, P. argyrognomon. Для цих видж характерний найменший середнш показник ваги ¡маго, a 'fx хоботки мають наймешш середш розм1ри.

Попередньо визначивши мopфoлoгiчнi та хронометричш параметри тpoфiчнoгo зв'язку Lycaenidae у ентомоценоз) суцвггь S. nutans, припускаемо, що саме Т. п. dobrogensis пройшов найбшьш спорщнений ¡з цим автотрофом шлях еволюцшного розвитку, що гадтверджуеться його ол1голектичшстю. Що стосуеться ¡нших вид]в Lycaenidae, то ¡мов1рно, що вищевстановлеж параметри визначають не тшьки ix полшектичшеть, а й впливають на спектр живлення ¡маго.

Вкник Дншропетровського утверситету. Бюлопя, еколопя.

Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biologia, ekologia 29

Visnyk of Dnepropetrovsk University. Biology, ecology.

Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol.

2005. 13(1).

ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online www.ecology.dp.ua

8,5 8,0 7,5

s s

« 7,0

s

§ 6,0

о

с*

5,5 5,0 4,5

G alexis С- rubi P. argyrognomon P. icanis C. argiolus T. dispar

P. thersites P argus T. nogeli P. pylaon Ё. argiades P bellargus

Види

Рис. 2. Характеристика довжини хоботка ¡маго Lycaenidae, встановлених у пробних площах

Висиовки

На приклад1 зареестрованих вид1в Lycaenidae встановлена наявшсть зв'язку мхж показником ваги ¡маго та довжиною хоботка. Установлено, що види з бшьшою вагою ¡маю мають довший хоботок, шж види ¡з меншим значениям ваги.

Вщ значения показника ваги залежить i розм1р бюджету часу, що використовуеться ¡маго для здшснення акту живлення. «ВажкЬ> ¡маго витрачають у середньому больше часу на один акт живлення. Отже, можна достов!рно стверджувати, що морфолопчш особливост! ¡маго Lycaenidae е по-Тужним важелем впливу на процес живлення.

Бiблioгpaфiчнi носилання

1. Песенко Ю. А. Экология опыления Strigosella grandiflora и Erysimum badghysi (Brassicaceae) пчелиными {Hymenoptera, Apoidea) в Бадхызе: измерение напряженности конкурентных отношений / Ю. А, Песенко, В. Г. Радченко, М. С. Кайгородова // Энтомологическое обозрение. - 1980. - Т. 59. - № 4. - С. 768-782.

2. Cobert S. A. Butterfly nectaring flowers: Butterfly morphology and flower forms //' Entomol. exp. et appl. - 2000. - Vol. 96, № 3. - P. 289-298.

3. Dosa G. Inula ensifolia (Asperaceae) as food plant prefered by daily butterfffies {Lepidoptera, Rhopalocera) И Res. Aggtelek Nat. Park and Biosphere Reserve: Proc. Conf. „ Res., Conserv., Manag.", Aggtelek, 1-5 May, 1996. Vol. 2. - Scopron, 1997. - P. 79-86.

4. Factors affecting flower choice in butterflies /1. Sarto, V. Monteys, V. E. Jones, K. Harrison, J. Ylla // Nota lepidopterolog. - 1989. - Suppl. № 1. - P. 70.

5. Fischer K. Effects of adult feeding and temperature regime on fecundity and longevity in the butterfly Lycaena hippotkoe (Lycaenidae) / K. Fischer, K. Fiedier // J. Lepidopter. Soc. -2001.-Vol. 54, № 3, - P. 91-95.

6. Herrera С. M. Pollinator abundance, morphology and flower visitation rate: analysis the «quantity» component in a plant-pollinator system // Oecologia. - 1989, - Vol. 80, № 2. -P. 241-248.

30

Вюник Дтпропетровського утверситету. Бюлогы, еколопя. Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biologia, ekologia Visnyk of Dnipropetrovsk University. Biology, ecology. Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2005. 13(1). ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online www.ecology.dp.ua

7. Krenn H. W. Proboscis morphology and feeding habits in butterflies (Papilionoidea, Lepidoptera) 11 93 Annual Meeting of the Deutsche Zoologische Gesellschaft, Bonn, 12-16 Juni, 2000. - Zoology. - 2000. Nota lepidopterolog. - 2000. - Vol. 103, Supl. 3. - P. 58.

8. Pfaf S. Nahrungspflanzenspezifität und Blumenstetigkeit bei imaginalen Hesperiiden (.Insecta: Lepidoptera) / S. Pfaf, W. E. R. Xylander // Verh. Westdtsch. Entomologentag -1995. -Bd.7.-S. 37-45.

Hadiüuina do pedKOJiezii ¡2.03.05

УДК 57.612.83:612.886

И. И. Григоренко, Н. В. Олейник

Днепропетровский национальный университет

ВЛИЯНИЕ ДЕЛАБИРИНТАЦИИ НА ПРОЦЕССЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ И ТОРМОЖЕНИЯ ФЛЕКСОРНЫХ И ЭКСТЕНЗОРНЫХ МОТОНЕЙРОНОВ, АКТИВИРУЕМЫЕ АФФЕРЕНТАМИ НЕРВА МЫШЦЫ-АНТАГОНИСТА

У дослщах на юшках теля делаб1рпгташ! було встановлено зменшення послабляючоУ ди стрихшну на ранню фазу гальмування флексорних та екстензорних мотонейрошв з максимумом прояву на 3-6 мс та довготою 7-Ю мс пор!вняно з там, що спостер!галося в умовах збереження лабфинтт. Шзня фаза гальмування з максимумом на 30-80 мс та довготою 100-200 мс посилювалась.

Розглядаються можлив! фЫолопчш механвми заресстрованих явищ.

In researches, conducted on cats after delabyrinthation, was ascertained a decrease of weakening action of Strychninum on the early phase of inhibition of flexor and extensor motor-neurones with a maximum of display on 3-6 ms and duration of 7-10 ms as compared was observed in conditions of conservation of labyrinthes. The late phase of the inhibition with a maximum on 30-80 ms and duration of 100-200 ms amplified. Possible physiological mechanisms of the registered phenomena are discussed.

Введение

Нашими предшествующими исследованиями [4; 7] установлено, что при кондиционирующем раздражении силой 2 порога хорошо проявляются все рефлекторные и координационные механизмы, которые участвуют в динамике координационного процесса флексорных и экстензорных моносинаптических рефлекторных разрядов (МСРР): ранняя фаза торможения со скрытым периодом 12 мс, максимумом на 3-6 мс и длительностью 7-10 мс, сменяющаяся на 15-20 мс фазой облегчения и следующей за ней поздней фазой торможения с максимумом проявления на 30-80 мс и длительностью 100-200 мс. Эти факты согласуются с данными других исследователей [8; 10], которые установили, что при силе кондиционирующего раздражения 2-3 порога временные параметры ранней фазы угнетения моносинаптических рефлексов аналогичны временным параметрам гиперполяризационного постсинаптического, а поздней - деполяризационного пресинаптического торможений. Поскольку обе фазы торможения МСРР осложняются разделяющей их фазой облегчения, а также могут перекрывать друг друга, необходимы дополнительные доказательства природы механизмов рассматриваемых фаз торможения. Хорошо известно [1; 5], что некоторые нейротропные вещества (пикротоксин, стрихнин, столбнячный токсин) оказывают специфическое влияние на центральную нервную систему путем регуляции

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

© FpHropeHKO H. K, OjieftHHK H. B., 2005

31

BicHHK ^mnponeTpoBCBKoro ymBepcHTeTy. Eionorn, eKonoria. Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Sena Biologia, ekologia Visnyk of Dnipropetrovsk University. Biology, ecology. Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2005. 13(1). ISSN 2310-0842 print ISSN 2312-301X online www.ecology.dp.ua

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.