Papilio homerus -Papilio homerus

Homerus svalehale
Papilio homerus ulster.jpg
Vitenskapelig klassifisering
Kongedømme:
Filum:
Klasse:
Rekkefølge:
Familie:
Slekt:
Arter:
P. homerus
Binomisk navn
Papilio homerus
Fabricius , 1793

Papilio homerus , ofte kjent som Homerus svalehale eller jamaicansk svalehale , er den største sommerfuglarten på den vestlige halvkule . Arten er truet og står foran en potensielt dyster fremtid. Bare to små populasjoner av Homerus svalehale forblir i en brøkdel av det opprinnelige miljøet. Den er endemisk for Jamaica, der sommerfuglen samtidig fungerer som et ikon for nasjonal stolthet og et behov for bevaringsarbeid. I løpet av det siste halve århundret har den jamaicanske svalehalen blitt vist på forskjellige poststempler og den jamaicanske $ 1000 -regningen. I lys av rask ødeleggelse av habitater fra menneskelig forstyrrelse og ulovlig innsamling, er den jamaicanske svalehalen oppført på Threatened Swallowtail Butterflies of the World av International Union for Conservation of Nature ( rød liste ) og er beskyttet under internasjonal og nasjonal lovgivning.

Sommerfuglen er navngitt til ære for den greske poeten Homer . Den voksne sommerfuglen har blitt beskrevet av forskere som "gigantisk og praktfull." Hunnene er større enn hannene og kan ha et vingespenn på 15 cm. Voksne kan sees fra morgen til ettermiddag skyhøye blant kalesjen i de neotropiske jamaicanske regnskogene. . De brunsorte vingene har et stort gult bånd og blå og rød flekk, noe som gjør sommerfuglen lett å se langt unna.

Gitt den lave befolkningen og det intense terrenget i de skogkledde naturtypene, har få studier av de jamaicanske svalehalene hjulpet til med å konstruere en grunnleggende biologisk og økologisk forståelse av arten. I tillegg er veldig lite kjent om svalehaleens oppførsel. Forskere som studerer arten er alle enige om at ytterligere studier er nødvendig for å informere og fremme en effektiv bevaringsstrategi for sommerfuglens overlevelse.

Taksonomi og fylogeni

Familien Papiliondae har det største mangfoldet i tropene, der P. homerus finnes. Morfologisk analyse avslører at P. garamas (endemisk i Mellom-Amerika ) og P. homerus deler en nylig felles stamfar, noe som tyder på at sommerfugler kan ha reist over ikke lenger eksisterende landmasser mellom Mellom-Amerika og Jamaica.

P. homerus er den største sommerfuglen i slekten Papilio , som inneholder fire grupper. Disse gruppene inkluderer Heraclides- clade, machaon -clade, Petrosus -clade og en art som eksisterer i sin egen clade ( P. alexanor ). Den papilio homerus tilhører Petrosus -clade.

Geografisk område og habitat

P. homerus er endemisk for Jamaica, som ligger i det neotropiske riket . Det okkuperte tidligere halvparten av de 14 prestegjeldene i Jamaica, men kan bare finnes som to eller tre små befolkninger i dag. Mens mange forskere tidligere har hevdet at det bare er to gjenværende festninger, hevder en forfatter at det er tre forskjellige befolkninger: en sentral, østlig og vestlig befolkning.

Sentral befolkning

Den sentrale befolkningen har mest sannsynlig forsvunnet. Den siste observasjonen av P. homerus i denne regionen var i 1925. Dette er også minst forstått av de tre populasjonene. Regionen de hadde bebodd består av vidder i en høyde av 600 til 1000 m (2000–3 300 fot). Befolkningen lå sentralt rundt Diablo -fjellet, som ligger 70 km fra begge de andre befolkningene. Dermed tjente denne populasjonen sannsynligvis som et sentralt middel for å tillate genstrøm mellom de tre populasjonene for å forhindre genetisk flaskehals , den genetiske isolasjonen av en delmengde av en gitt populasjon.

Befolkningen har gått tapt på grunn av menneskeskapt forstyrrelse av habitat. Med avskoging og utvidelse av utviklingen som grenser til mye av det gjenværende skogsområdet, er klimaet i regionen mer tørt. Denne mindre enn 100% luftfuktigheten resulterer i utviklingsdefekter hos pupper som er oppdrettet i laboratoriet. Forsvinningen av denne befolkningen utgjør en økologisk trussel mot stabiliteten til de to gjenværende populasjonene.

Vestlig befolkning

Denne befolkningen ligger i det fjellrike og hulfylte Cockpit-landet , og har mindre fare for menneskelig forstyrrelse på grunn av terrengets vanskeligheter. Geografien, kombinert med privatisering av land av marihuana bønder, har gjort befolkningen vanskeligere å få tilgang til og dermed studere. Det er mindre nedbør her enn sammenlignet med geografien okkupert av den østlige befolkningen.

Den østlige befolkningen

Dette er den mest godt studerte av de tre populasjonene. Denne befolkningen okkuperer regionen der Blue Mountains og John Crow Mountains møtes. Området er ideelt for Papilio homerus, med rikelig med vertsplanter og store mengder regn, noe som fører til en vanlig høy luftfuktighet.

Livssyklus

Egg

Ved egglegging er eggene til P. homerus glatte, sfæriske og hvite med en diameter på 1,5-2,0 mm. Eggene avsettes på bladene på en vertsplante hvor de blir fra lysegrønne til gule og til slutt til mørkebrune før de klekkes.

Larver

Den første og andre instar av larvene ligner fugleskitt, med en mørk brun kropp og en hvit nedre del av magen. Dette antas å gi en selektiv fordel for å unngå predasjon. I fem dager er første instar 9 mm i lengde og har bust langs kroppen. Det andre stadiet har redusert bust og vokser til 15 mm i lengde. Dette andre stadiet utvikler også et forstørret thoraxområde . Det andre stadiet varer i fem dager. Den tredje instar viser øyeflekker på thorax segmentet og når en lengde på 26 mm. Det tredje stadiet varer i 9 dager. Larvene får et grønt utseende i fjerde trinn. I dette stadiet er brystsegmentene hovne og viser fargede øyeflekker. Denne instar vokser til 40 mm og varer i ti dager. Det femte trinnet ligner det fjerde, men har mer intens farge. Den grønne fargen og øyeflekkene kan også redusere predasjon .

Alle larver har osmeteria , som vises rosa i de tre første stadiene og en lysere rød i de to siste instarsene. Dette forsvarsorganet, som finnes i alle papilionide larver, ligner en gaffeltunge på en slange og kan tjene til å skremme potensielle rovdyr. De vises bare når larvene er provosert, noe som får tidligere forskere til å rapportere at larvene ikke har osmeteria når de faktisk har dem.

Pupae

Pupae ser ut til å være mørkegrå, brune og grønne eller brune. Alle former for pupper viser også flere hvite flekker. Pupae måler oppover 40 mm i lengde og 18,5 mm i maksimal bredde. Pupper har blitt observert på grenene av Hernandia -planten og på grenen til en bregne i åkeren. Puppestadiet varer fra 10 til 14 dager.

Voksne

Ryggsiden av den voksne vingen er mørk brun med et knallgult bånd på begge vingene. Den store brede, avrundede bakvingen har også pulverblå flekker på seg. Den ventrale overflaten er også mørk brun og har et mindre intens bånd av gult.

Voksne menn og kvinner har vanligvis samme farge og mønster, men de er forskjellige i viktige aspekter. Hunnene er større enn hannene. Hunnene har også en lysere farge på de blå og gule funksjonene. Voksne anslås å leve bare noen få uker i feltet og har klart å overleve seks dager i laboratoriet.

Vertsplanter

Voksne er kjent for å spise av forskjellige nektarkilder som L. camara , H. rosasinensis , inkludert endemiske jamaicanske arter som Hernandia catalpaefolia og H. jamaicensis . Begge kjønn er observert som spiser på nektar, noe som tyder på at P. homerus er opportunistiske blomsterforere. Det er ingen rapporter om arten som spiser andre matkilder.

Larve mat plante

Selv om H. catalpaefolia og H. jamaicensis har vært kjent for å være vertsplanter, synes tilgangen til disse plantene nå å være begrenset. Foreløpig er det ingen bekreftede larvematplanter som er kjent. Det er imidlertid observert oviposisjon på plantene fra Ocotea -arter som finnes i alle tre geografiene som nylig er blitt okkupert av bestanden av jamaicansk svalehale.

Larveoppførsel

Nye larver klekkes fra egget, spiser chorionet og lever av egget . De finnes vanligvis alene, men kan dele det samme bladet med opptil fem andre larver. Når larvene når det fjerde stadiet, beveger de seg til andre, yngre blader for å mate. Larver har også blitt observert drikkevannsdråper etter kraftig regn.

Voksen oppførsel

Den jamaicanske svalehalen kan oppdages i dagslyset ni om morgenen til to om ettermiddagen. Om morgenen kan du se sommerfuglen sole seg i sollyset på toppen av trær og busker. De kan også observeres som spiser på nektarer av forskjellige blomster. Voksne jamaicanske svalehaler kan sveve i høye høyder (opptil 550m) som raskt glir langs vindstrømmen. Voksne er observerbare aktive i alle månedene, men med lavest aktivitet fra november til mars.

Hunnene kan sees gli nærmere bladene, lete etter mat og steder for egglegging. Hunnene legger egg på den øvre overflaten av unge blader og legger ikke clutcher, men heller enkeltegg. Opptil fire egg på et enkelt blad er observert, med egg som oftest observeres på blader som er en til tre meter utenfor skogbunnen.

Hanner kan sees sveve langs kalesjen og engasjere seg i territoriell oppførsel.

Migrasjon

Voksne sommerfugler kan bli funnet svevende og glidende fra timene 08.00 til 16.00 daglig. Selv om forekomsten av et daglig migrasjonsmønster fremdeles ikke er fullt ut forstått av forskere, eksisterer det en rapport om daglig migrasjon. Lehnert rapporterer at det er en daglig vertikal migrasjon der voksne stiger ned fra fjelltoppene til like over elveleiene. Denne overføringen skjer fra 13.00 til 15.00. Imidlertid har daglig migrasjon ikke blitt observert eller registrert siden den første observasjonen i litteraturen.

Lehnert noterer seg også sesongmigrasjonen som ble observert under hans feltbesøk. Voksne finnes i de kjøligere fjelltoppene fra april til august hvert år. Når temperaturen faller under 67 ° F, kommer voksne ned i de nedre delene av fjellene der matkildene er rikeligere og temperaturen generelt sett høyere. Den sesongmessige vertikale migrasjonen er omtrent 1000 fot i høyden.

Mann-mann-konkurranse

Mannlige jamaicanske svalehaler engasjerer seg i territorielle konfliktmøter. Et territorium består av en lysning i skogen med en overflod av nektartilførende planter. Voksne menn overvåker vanligvis området ved å sirkle rundt territoriet langs kalesjen hvert 15. minutt. I denne arten deltar menn i fysiske møter når de blir utfordret til en territoriell tvist. Under disse flyvningene ville den bosatte mannen begynne å forfølge en invaderende mann. Omstridende Lepedoptera har vist tre forskjellige atferd; de P. Homerus griper mer vanlig i en horisontal spiral forfølgelse. Møtet mellom konkurrerende hanner vil vare i gjennomsnitt 20 minutter. Den bosatte mannen seirer som seiereren av disse tvistene i 78% av observasjonene. Betydelig vingeskade kan oppstå hos menn på grunn av disse aggressive interaksjonene.

Paring

Bare en observasjon av parring i naturen er hittil registrert. Forekomsten, registrert av Garraway, involverte et mannlig og kvinnelig par som hvilte i takt med hverandre. De ble værende i stillingen i 25 minutter før de tok av på flukt, mens hannen fulgte hunnen inn i regnskogen . Paret ble sett hvile på bladet til et vanlig bambustrær . Varigheten av den faktiske paringsaktiviteten er fortsatt ukjent ettersom ingen starttid ble observert eller registrert for parringen. Videre finnes det ingen registrert observasjon av frieratferd i litteraturen.

Parasitoider og rovdyr

En parasittoid er en organisme som tilbringer en betydelig periode av sin livshistorie i en vertsorganisme. Parasitoid infeksjon fører til vertsdød på grunn av utnyttelse av vertskroppen for vekst og utvikling av parasitten.

En studie i 1992 fant at parasittoid infeksjon hos egg var 77%. Dette utgjør en stor trussel mot stabiliteten til de gjenværende befolkningene. De to vanligste parasitoidartene er en encyrtid ( Ooencytrus sp.) Og en eulophid ( Chrysonotomyta sp.). Imidlertid finnes det andre former for eggdødelighet, inkludert predasjon av maur og soppinfeksjoner.

Bakteriell patogenese, skadelig bakteriell infeksjon, er den viktigste dødsårsaken til larver. Rovdyr fra fugler, insekter og øgler har også blitt observert blant larver og voksne.

På grunn av sommerfuglens størrelse og skjønnhet har krypskyting også truet de gjenværende befolkningene i den jamaicanske svalehalen. Imidlertid har økt bevissthet og rettsvern redusert mengden ulovlig innsamling betydelig.

Bevaring

Befolkningsestimater

Lehnert estimerte størrelsen på den østlige befolkningen til mindre enn 50 voksne individer. Denne estimeringen ble utført ved bruk av en mark and recapture -prosedyre. Det har ikke vært noen forsøk på størrelsesestimering av de andre populasjonene.

En regressiv analyse av historiske data for observasjonen av P. homerus indikerer at det ikke er noen nedgang i antall voksne som finnes i naturen. Imidlertid står befolkningsstørrelsen fortsatt overfor den store trusselen om tap av habitater, ødeleggelse og klimaendringer.

Kjønnsforholdet utviklet fra feltobservasjoner indikerer en mannlig skjevhet. Imidlertid indikerer laboratorieoppdrett P. homerus at kjønnsforholdet er mest sannsynlig 1: 1. Skjevheten som er sett i feltet skyldes sannsynligvis skjevhet i prøve, da det er lettere for menn å bli oppdaget og fanget på grunn av deres oppførsel ved å sveve over og patruljere territorier.

Artstatus

Gitt det lille antallet voksne igjen og det avtagende habitatet, blir arten betraktet og beskyttet som en truet art på forskjellige måter. Arten er oppført i IUNC Red Data Book. Videre er den lovlig beskyttet av konvensjonen for internasjonal handel med truede arter og Jamaican Wildlife Act fra 1998.

Bevaringsarbeid

Sammen med den juridiske beskyttelsen fra reguleringsenhetene nevnt tidligere, fremmes bevaringsarbeid av biologer for å beskytte den gjenværende bestanden av arten. Jamaica har utvidet nasjonalparksystemet til å omfatte habitatene til de to populasjonene, og beskytter habitatet ytterligere mot ødeleggelse av menneskelig utvikling.

Lehnert skisserer en betydelig bevaringsplan. Komponenter i bevaringsarbeidet inkluderer videre forskning for å utvikle mer omfattende befolkningsstørrelsesestimater og befolkningsdynamikk. Lehnert tar til orde for videre studier av habitat og økologiske trusler for å forstå hvordan man gir tilstrekkelig plass og beskyttelse for arten. Til slutt tar Lehnert til orde for etableringen av en refugiumpopulasjon av sommerfuglen som kan bli oppdrettet i et kontrollert miljø og gjeninnført i feltet. Dette, sammen med fortsatt innsats for å øke lokal bevissthet om arten og dens status, kan bidra til å skape mer stabile og nåværende befolkning på P . homerus i hjemlandet.

Habitat tap og ødeleggelse

Tap av habitat er en stor bekymring på grunn av raske endringer som har skjedd i det jamaicanske landskapet. Selv om avskogingsgraden er på 0,1%, er den en overhengende trussel ettersom den jamaicanske regjeringen har plantet monokropper av raskt voksende furuer mens de roter innfødte, eksisterende regnskoger for å dekke drivstoffbehovet i regionen.

Habitatødeleggelse har skjedd mest dramatisk blant den sentrale befolkningen i den jamaicanske svalehalen. Menneskelig utvikling fører til en endring i den lokale atmosfæren, inkludert en nedgang i fuktighet. Avskoging sammen med konstruksjon og utvikling som grenser til regnskogen har bidratt til å utrydde befolkningen.

I den østlige og vestlige befolkningen er ødeleggelse av habitater ikke en direkte fare for stabiliteten i befolkningen. Den østlige befolkningen har liten menneskelig utvikling, og de få utviklingene tåler ikke, med kraftig regn som ødelegger nylig etablerte gårder. Den vestlige befolkningen er beskyttet av marihuana -bønder som ulovlig tillater lokal trafikk og vanskeligheten med terrenget den ligger i.

Referanser

  • Collins, N. Mark; Morris, Michael G. (1985). Truede Swallowtail Butterflies of the World: IUCN Red Data Book . Gland & Cambridge: IUCN . ISBN 978-2-88032-603-6 - via biblioteket for biologisk mangfold.
  • Emmel, TC og E. Garraway. 1990. Økologi og bevaringsbiologi av Homerus Swallowtail i Jamaica (Lepidoptera: Papilionidae). Tropical Lepidoptera 1 (2): 63-76. pdf Abstract: The Homerus Swallowtail, Papilio homerus Fabricius (Lepidoptera: Papilionidae), bebod en gang syv av de tretten prestegjeldene på øya Jamaica. I dag finnes den bare i to isolerte og avtagende festninger: en østlig befolkning i prestegjeldene St. Thomas og Portland, og den vestlige befolkningen i det robuste Cockpit -landet Trelawny og St. Elizabeth. Økologien til de gjenværende populasjonene er beskrevet, inkludert habitatkarakteristika, sesongmessig, høydeområde, vertsplanter, oppførsel og annen assosiert biologisk informasjon. Et sammendrag av stadier i livshistorien er illustrert med fargefotografier. De viktigste truslene mot artenes fortsatte eksistens er (1) ødeleggelse av habitatet for den våte regnskogen, og (2) kommersiell innsamling i de resterende små populasjonene. Etablering av patruljerte naturreservater eller en nasjonalpark anbefales for de gjenværende habitatområdene, samt et mulig sommerfugloppdrettsprogram for å redusere presset på små ville bestander.
  • Garraway, E., og JR Parnell. 1993. Notater om osmeteria av Papilio homerus larver (Lepidoptera: Papilionidae). Tropical Lepidoptera 4 (1): 29-30. pdf Abstract: Alle larveinstar av Papilio homerus har velutviklet osmeteria. Nærbilde av levende larver viser at osmeteria er lyserosa i de tre første stadiene og mursteinrøde i det fjerde og femte stadiet. Merknader om motvilje hos modne larver til å ekstrudere osmeteria og beskyttende kamuflasje er inkludert.
  • Turner, TW, 1983). Status for Papilionidae, Lepidoptera fra Jamaica med bevis for å støtte behovet for bevaring av Papilio homerus Fabricius og Eurylides marcellinus Doubleday. Upublisert rapport. 14 s.
  • Lewis, HL, 1974 Butterflies of the World ISBN  0-245-52097-X Side 25, figur 3 (hunn).