Prodoxidae – кішкентай, қарапайым көріністі молықтар отбасы. Еуропалық бақтағы бүлдіргеннің зиянкесі, юка молықтары сияқты экологиялық түрлер туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Көбелектер тұқымдасы
Family of moths
Prodoxidae – көбелектердің бір тұқымдасы, көбінесе кішкентай және көзге түспейтін түрлері бар. Оларға орташа деңгейде зиян келтіретін, мысалы, қарақаттың сабағын тесіп зиян келтіретін жәндіктер, сондай-ақ экологиялық және эволюциялық тұрғыдан маңызды, мысалы, "юка көбелектерінің" түрлі түрі кіреді.
The Prodoxidae are a family of moths, generally small in size and nondescript in appearance. They include species of moderate pest status, such as the currant shoot borer, and others of considerable ecological and evolutionary interest, such as various species of "yucca moths".
Сипаттамасы мен туыстық қатынастары
Prodoxidae – примитивті монотризиялық көбелектер тұқымдасы. Осы кішкентай және орташа өлшемдегі көбелектердің кейбіреулері күндіз ұшады, мысалы, Lampronia capitella – еуропалық бағбандарға белгілі қарақұмық бұрғышы. Басқалары Африка мен Азияда кездеседі. Басқа кең таралған туыстар көбінесе АҚШ-тың құрғақ аймақтарында таралған. Tetragma gei АҚШ-та таулы авендермен (Geum triflorum) қоректенеді. Grey politella сол жерде Saxifragaceae гүлдеріне жұмыртқа салады. Prodoxoides asymmetra Чили мен Аргентинада кездеседі, бірақ қалған prodoxid көбелектерінің туыстары солтүстікке қарай таралған. Жұмбақ тұқым Tridentaforma кейде осы жерге орналастырылады және Lampronia-ға жақын деп есептеледі, ал басқа авторлар оны жақын туысқан Adelidae тұқымдасының ішіндегі белгісіз орналасқан (incertae sedis) деп санайды.
Prodoxidae are a family of primitive monotrysian Lepidoptera. Some of these small to medium sized moths are day flying, like Lampronia capitella, known to European gardeners as the currant shoot borer. Others occur in Africa and Asia. The other common genera are generally confined to dry areas of the United States. Tetragma gei feeds on mountain avens (Geum triflorum) in the US. Greya politella lay eggs in the flowers of Saxifragaceae there. Prodoxoides asymmetra occurs in Chile and Argentina, but all other prodoxid moth genera have a northern distribution. The enigmatic genus Tridentaforma is sometimes placed here and assumed to be close to Lampronia, while other authors consider it incertae sedis among the closely related family Adelidae.
Юка көбелектері және олардың эволюциясы
Юкка көбелектерінің ерекше биологиясы бар. Олар Юкка өсімдіктерімен тығыз және көне қарым-қатынастарымен белгілі, сонымен қатар міндетті тозаңдаушылар және олармен қоректенушілер болып табылады. Бұл организмдердің өзара әрекеттесуі міндетті өзара тиімділіктен бастап, комменсализмге, тіпті антагонизмге дейін жетеді. Мыс ағашы сияқты Юкка өсімдіктерінің сабақтарында олардың тесіктері жиі кездеседі. Әсіресе, үш Юкка көбелек туысының екеуі – Tegeticula және Parategeticula, Юккамен міндетті тозаңдану өзара тиімділігін көрсетеді. Юккалар тек осы көбелектермен тозаңданады, ал тозаңдаушы личинкалар тек Юкка тұқымдарымен қоректенеді. Ұрғашы көбелектер гүлдің тозаң қабылдағышына тозаңды енгізу үшін өзгертілген ауыз мүшелерін пайдаланады, ал бұрын жұмыртқалыққа жұмыртқа салады, онда личинкалар дамып келе жатқан жұмыртқалардың бір бөлігімен (бірақ барлығымен емес) қоректенеді. Бұл міндетті тозаңдану өзара тиімділігі сенита кактусы мен сенита көбелегі арасындағы қарым-қатынасқа ұқсас. Юкка көбелектерінің үшінші туысы – Prodoxus, тозаңдану өзара тиімділігіне қатыспайды, сонымен қатар личинкалар дамып келе жатқан тұқымдармен қоректенбейді. Олардың жұмыртқалары жемістер мен жапырақтарға салынады, онда олар толық жетілгенше тамақтанады және өседі. Tegeticula intermedia деген Юкка көбелегінің бір түрі осы міндетті өзара тиімділікті бұзып, Юкканы тозаңдамай, әзірге оның үстіне жұмыртқаларын қонақ өсімдікке салады, осылайша Юккаға осы қарым-қатынастан түсетін пайданы жоққа шығарады. Коэволюция эволюциялық биологияда өте маңызды, өйткені ол екі организм арасындағы генетикалық айырмашылықтың артуын көрсетеді, бұл олардың күшті өзара әрекеттесуінен туындайды және әдетте екі түрдің де жарамдылығын арттырады. Коэволюция нәтижесінде пайда болған белгілерді одан әрі зерттеу үшін Пеллмир және оның командасы филогенетикалық құрылымды пайдаланып, Юкка көбелектерінің белсенді тозаңдануының және мамандану әсерлерінің эволюциясын байқады, бұл ақырында Юкка өсімдіктерінің тұқымдарында нектардың жоғалуына әкелді, олардың көбеюі үшін Prodoxidae көбелектерінің болуын қажет етеді. Бұл жағдайда көбелектер, атап айтқанда Tegeticula және Parategeticula, Юкка гүлдерін мақсатты түрде тозаңдап, гүлдерге жұмыртқа салады. Көбелек личинкалары азық ретінде Юкка тұқымдарына сүйенеді, бұл өзара тиімділікті сақтау үшін өсімдіктерге тигізетін шығын. Prodoxidae түрлерін әртүрлі қонақ өсімдіктерімен жұптастырған сынақ эксперименті нәтижелері, жаңа өсімдік түрлерімен тозаңдану қарым-қатынасын құра алатын көбелектердің сәттірек және көбейе алатынын көрсетті. Тағы бір зерттеу коэволюцияны Юкка көбелегі мен Джошуа ағашының (көбінесе Юкка пальмасы деп аталады) өзгерісі мен әртараптануының негізгі қозғаушы күші ретінде қарастырады. Зерттеушілер бұл гипотезаны екі түрдегі Юкка көбелегі мен оларды тозаңдаған екі түрдегі Юкка пальмасының әртүрлі іріктеуін орнату арқылы сынақтан өткізді. Зерттеулер тозаңданумен байланысты гүлдік белгілердің басқа гүлдік ерекшеліктерге қарағанда айтарлықтай жылдам дамығанын көрсетті. Зерттеу филогенетиканы қарастырып, коэволюцияның Юкка пальмаларының әртараптануының артындағы негізгі эволюциялық күш екенін анықтады, тозаңдаушы көбелектердің қатысуымен. Джошуа ағашының зерттеушілері максималды ықтималдық әдістерін қолдана отырып, филогенетикалық үлгілерді құру түрлердің айырмашылығын талдаудың қуатты құралы болатынын көрсетті. Зерттеушілер Юкка өсімдігі мен көбелегінің өзара тиімділігін қамтамасыз ету үшін қажетті эволюцияның абсолютті ең төменгі деңгейін көрсетуге тырысты. Зерттеушілер Юкка көбелегі мен өсімдік түрлері арасындағы әртүрлі бейімделудің қозғаушы күші ретінде коэволюцияның қаншалықты маңызды болғанын анықтауға тырысты. Бұл жерде де сондай-ақ филогенетикалық зерттеулер тозаңдаушы Юкка көбелектерінің және олардың өзара тиімді емес түрлерінің белгілерінің эволюциясын қайта құру үшін қолданылды. Кейбір өзара тиімді белгілер Юкка көбелегінің өсімдікпен өзара тиімділігінен бұрын пайда болған, мысалы гүлдік жұмыртқалықта личинкалардың қоректенуі; алайда, тозаңданумен байланысты басқа негізгі белгілер екі түрдің арасындағы коэволюцияның нәтижесі екенін көрсетеді. Шөп ұрығын жинауға және тозаңдануға көмектесетін ұзын қолшатыр тәрізді негізгі белгілердің көбелектер мен қонақ өсімдіктері арасындағы коэволюция нәтижесінде пайда болғанын қайтадан атап өткен жөн. Prodoxidae туысына жататын ондаған түрлі көбелектердің генетикалық ақпаратын жинағаннан кейін, соның ішінде Tegeticula сияқты идеалдық өзара тиімділікке қатысы барларды және осы алынған тізбектерді BayesTraits клада құру алгоритмін пайдаланып карталағаннан кейін, қатаң міндетті тозаңдаушылардың монопхилум немесе кладасын ерекшелендіретін белгілердің қалыптасуы туралы қорытындылар жасауға болады.
"Yucca moths" have a remarkable biology. They are famous for an old and intimate relationship with Yucca plants and are their obligate pollinators as well as herbivores. Interactions of these organisms range from obligate mutualism to commensalism to outright antagonism. Their bore holes are a common sight on trunks of such plants as the soaptree yucca. Two of the three yucca moth genera in particular, Tegeticula and Parategeticula, have an obligate pollination mutualism with yuccas. Yuccas are only pollinated by these moths, and the pollinator larvae feed exclusively on yucca seeds; the female moths use their modified mouthparts to insert the pollen into the stigma of the flowers, after having oviposited in the ovary, where the larvae feed on some (but not all) of the developing ovules. This obligate pollination mutualism is similar to the mutualistic relationship between the senita cactus and the senita moth. Species of the third genus of yucca moths, Prodoxus, are not engaged in the pollination mutualism, nor do the larvae feed on developing seeds. Their eggs are deposited in fruits and leaves, where they eat and grow, not emerging until fully mature. One species of yucca moth, Tegeticula intermedia, betrays this obligate mutualism by not pollinating the yucca while still laying its eggs on the host plant, cheating the yucca out of any benefits from this relationship. Coevolution is particularly important in evolutionary biology as it demonstrates increased genetic variance between two organisms that have strong interactions, resulting in increased fitness generally for both species. In an effort to further investigate the traits that have evolved as a result of coevolution, Pellmyr and his team utilized a phylogenetic framework to observe the evolution of active pollination and specializing effects of the yucca moths which eventually lead to the loss of nectar in the genus of yucca plants, requiring them to have Prodoxidae moths around to reproduce. The moths in this case, specifically Tegeticula and Parategeticula, pollinate yucca flower purposefully, and lay their eggs in the flowers. The larvae of the moths rely on yucca seeds as nourishment and this is also cost inflicted on the plants to maintain the mutualism. After setting up a test experiment which involved pairing species of Prodoxidae with different host plants, the results have shown that moths that were able to develop a pollination type relationship with the new plant species were more successful and would better be able to reproduce than moths that were unable to do so. Another study takes a look at coevolution as a primary driver of change and diversification in the yucca moth and the Joshua tree, more commonly known as the yucca palm. The researchers tested this hypothesis by setting up a differential selection of two species of yucca moths and two corresponding species of yucca palms which they pollinate. The study showed floral traits involving pollination evolved substantially more rapidly than other flower features. The study then looks at phylogeny and determines that coevolution is the major evolutionary force behind diversification in the yucca palms when pollinated moths were present. The researchers of the Joshua tree show that setting up phylogenetic patterns using maximum likelihood techniques, can be a powerful tool to analyze the divergence in species. Researchers have again tried to demonstrate the absolute minimal level of evolution needed to secure a yucca plant and moth mutualism. The researchers attempt to find an answer as to how integral coevolution was as the driving force behind various adaptions between the yucca moth and plant species. Phylogenetic examination was also used here to reconstruct the trait evolution of the pollinating yucca moths and their non mutualistic variants. Certain mutualistic traits have predated the yucca moth plant mutualism, such as larval feeding in the floral ovary; however, it suggests that other key traits linked to pollination were indeed a result of coevolution between the two species. It is integral to reiterate here that key traits such as tentacular appendages which help in pollen collection and pollinating behaviors evolved as a result of coevolution during a mutualism between moths and host plants. After collecting genetic information from dozens of differing Prodoxidae moths, including ones involved in ideal mutualisms such as Tegeticula, and mapping these extracted sequences using the BayesTraits clade forming algorithm, conclusions could be drawn about trait formation that differentiated the monophylum or clade of strict obligate pollinators in the family Prodoxidae from other moths that did not undergo mutualism.