Papilio polyxenes , la cola de golondrina negra ( oriental ), la cola de golondrina americana o la cola de golondrina de chirivía , [4] es una mariposa que se encuentra en gran parte de América del Norte. Es la mariposa del estado de Oklahoma y Nueva Jersey . [5] Una especie de apariencia extremadamente similar, Papilio joanae , se encuentra en laregión de las montañas Ozark , pero parece estar estrechamente relacionada con Papilio machaon , en lugar de P. polyxenes . La especie lleva el nombre de la figura de la mitología griega., Polixena (pron .: / pəˈlɪksɨnə /; griego: Πολυξένη), que era la hija menor del rey Príamo de Troya. Su oruga se llama gusano del perejil porque la oruga se alimenta de perejil . [4]
Cola de golondrina negra | |
---|---|
Masculino | |
Mujer | |
clasificación cientifica | |
Reino: | Animalia |
Filo: | Artrópodos |
Clase: | Insecta |
Pedido: | Lepidópteros |
Familia: | Papilionidae |
Género: | Papilio |
Especies: | P. polixenos |
Nombre binomial | |
Papilio polixenos Fabricio , 1775 | |
Subespecie | |
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Los Papilio polyxenes demuestran poliandria y un sistema de apareamiento lek , sin mostrar el cuidado de los padres masculinos ni los sitios de exhibición. Por lo tanto, las hembras pueden elegir a los machos basándose en estos sitios y los machos son el único recurso que las hembras encuentran en estos sitios. [6]
Taxonomía
Papilio polyxenes es parte de la tribu Papilionini de la familia de las mariposas cola de golondrina, Papilionidae . Todos los miembros de esta tribu tienen colas en las alas traseras y, por lo tanto, incluyen especies llamadas cola de golondrina. [7] P. polyxenes es parte del género Papilio , que es el grupo más grande de la familia Papilionidae. La subespecie polixenos, que alguna vez se encontró en Cuba, ahora se considera probablemente extinta. [8] Los miembros de este género se alimentan típicamente de plantas de la familia Lauraceae , Rutaceae y Umbelliferae . [7]
Distribución
Los Papilio polyxenes se encuentran desde el sur de Canadá hasta Sudamérica. En América del Norte son más comunes al este de las Montañas Rocosas. [9] [10] Por lo general, se encuentran en áreas abiertas como campos, parques, marismas o desiertos, y prefieren hábitats tropicales o templados. [11] Posiblemente esté extirpado de Cuba .
Morfología
Huevos y larvas
Los huevos son de color amarillo pálido. Las larvas jóvenes son en su mayoría blancas y negras con una silla de montar, y las larvas más viejas son de color verde con bandas transversales negras que contienen manchas amarillas. [12]
Oruga y crisálida
Esta oruga absorbe las toxinas de las plantas hospedadoras y, por lo tanto, sabe mal para los depredadores de aves. [13] La oruga cola de golondrina negra tiene una "glándula bifurcada" de color naranja, llamada osmeterio . Cuando está en peligro, el osmeterio, que parece la lengua de una serpiente , se evierte y libera un olor nauseabundo para repeler a los depredadores. [13]
Las pupas pueden ser de color verde o marrón, pero no dependiendo del entorno o el fondo sobre el que se han convertido. El color de la crisálida está determinado por un equilibrio genético local que asegura que la mayoría de las pupas se mezclarán. [14] Una sección de las pupas verdes se volverá de un verde mucho más oscuro al final de la etapa de pupas. Este cambio de color ocurre desde unas pocas horas hasta un día completo antes de la eclosión. [14] Inusualmente, la crisálida de esta mariposa está ceñida con un lazo, con sus patas unidas a la almohadilla de seda, lo que ayuda a la mariposa a desplegar sus alas muy grandes cuando sale arrastrándose. [15]
Dimorfismo sexual
La cola de golondrina negra tiene una envergadura de 6,9 a 8,4 cm y las hembras suelen ser más grandes que los machos. [13] La superficie superior del ala es negra con dos filas de manchas amarillas; estas manchas son grandes y brillantes en los machos y más pequeñas y claras en las hembras. Las hembras tienen un área azul prominente entre estas dos filas, mientras que los machos tienen un área azul mucho menos prominente. Estas diferencias dan lugar a un mimetismo batesiano eficaz de Battus philenor observado en hembras. [13]
Ambos sexos muestran una mancha roja con una diana negra en el margen trasero interno de las alas traseras y una mancha amarilla aislada en el borde delantero de las alas. El lado ventral de las alas de los machos y las hembras es esencialmente idéntico: las alas anteriores tienen dos filas de manchas de color amarillo pálido y las traseras tienen filas de manchas de color naranja brillante separadas por áreas de color azul pálido. El lado ventral también actúa como un imitador eficaz para machos y hembras para protegerse contra los depredadores. [13]
Mimetismo
Las marcas de las hembras son similares a las de B. philenor , lo que permite a las hembras realizar un mimetismo dorsal para reducir el riesgo de depredación por aves que preferiblemente se alimentan de la cola de golondrina negra. [13] Las hembras han evolucionado el mimetismo dorsal porque pasan más tiempo revelando el lado del ala dorsal durante la oviposición. [13] La superficie del ala ventral de la cola de golondrina negra también imita la de B. philenor , por lo que tanto los machos como las hembras están protegidos cuando se muestra la superficie del ala ventral. [13]
Selección Intrasexual
Los machos de cola de golondrina negra a veces pueden imitar el patrón de alas de la hembra y, por lo tanto, también logran reducir la depredación. [16] Sin embargo, los machos de la coloración típica tienen más éxito en la competencia intrasexual por los territorios de apareamiento en comparación con los machos que imitan el patrón de alas de las hembras. [16] Las hembras no tienen preferencia en función de las marcas de las alas, y es igualmente probable que se apareen con una coloración típica frente a una alternativa. [16] Por lo tanto, la selección intrasexual macho-macho es de mayor importancia que la elección de pareja femenina para mantener el patrón y la coloración clásica del dorso del ala del macho. [dieciséis]
Ciclo vital
Las hembras ponen huevos individuales en las plantas hospedantes, generalmente en el follaje nuevo y ocasionalmente en las flores. La etapa de huevos dura de 4 a 9 días, la etapa larvaria de 10 a 30 días y la etapa de pupa 18 días. [17] La duración de estas etapas puede variar según la temperatura y las especies de plantas hospedantes. [17]
Aparición
El invierno se pasa en la etapa de crisálida y los adultos emergerán en la primavera para buscar plantas hospederas. [18] Los adultos emergerán por las mañanas todos los días. Los adultos de la primera cría volarán desde mediados de mayo hasta finales de junio, los adultos de la segunda cría volarán desde principios de julio hasta finales de agosto, y ocasionalmente se producirá una tercera cría parcial que emergerá más tarde en la temporada. [6]
Esperanza de vida
Los miembros de la cola de golondrina negra tienen una vida larga en comparación con otras mariposas que habitan en zonas templadas. [19] Se encuentran con poca depredación y son rápidos y ágiles si se les molesta. Sin embargo, la mortalidad de los depredadores ocurrirá durante el descanso y durante un clima desfavorable debido al aumento asociado de la depredación. [19] Las mariposas adultas corren el mayor riesgo de depredación cuando son incapaces de volar o mueren de hambre debido al mal tiempo. [19]
Plantas alimenticias
Los Papilio polyxenes utilizan una variedad de hierbas de la familia de las zanahorias ( Apiaceae ), pero elegirán las plantas alimenticias para sus larvas basándose en variaciones visuales y químicas. [20] El olor de la planta hospedante es una de las señales involucradas en la selección de los lugares de aterrizaje para la oviposición . [21] Las respuestas a estas señales son innatas, y alimentarse de una planta huésped como larva no aumenta la preferencia por esa planta en la edad adulta. [20]
Las especies de plantas hospedantes incluyen: [22]
- Simulacro de bishopweed , Ptilimnium capillaceum
- Semilla de escamas de fruta rugosa, Spermolepis divaricata
- Cicuta de agua manchada , Cicuta maculata
- Agua cowbane, Oxypolis filiformis
- perejil italiano
- Eryngo de hoja en cuña , Eryngium cuneifolium
- Canby's dropwort , Oxypolis canbyi [23]
- Encaje de la reina Ana, Daucus carota [14]
- Eneldo , Anthem graveolens [24]
Comportamiento
Termorregulación
Las temperaturas del cuerpo central o torácicas de alrededor de 24 grados centígrados son necesarias para el vuelo. [25] Por lo tanto, la cola de golondrina negra regulará la temperatura torácica cambiando su comportamiento en la posición del abdomen, la posición de las alas, la orientación al sol, la duración de la posición y la altura de la posición. [25] En temperaturas más bajas, las mariposas elevarán su abdomen por encima de las alas planas y se posarán relativamente cerca del suelo. [25] En temperaturas más altas, las mariposas bajarán el abdomen a la sombra de sus alas. [25] Las temperaturas más altas también se asocian con duraciones más cortas de las perchas, mayores duraciones de vuelo y mayores alturas de las percas. [25]
Defensa territorial
Las mariposas macho aseguran territorios para usar en la ubicación de apareamiento y cortejo. [6] Estos territorios no contienen una concentración significativa de fuentes de néctar , plantas hospedadoras de larvas o sitios de asentamiento nocturno. Una vez asegurado, un macho mantendrá el uso exclusivo de un territorio el 95% del tiempo. [6] Los machos perseguirán agresivamente a otros machos que se acerquen a su territorio y luego regresarán a su territorio. [6] El éxito en la defensa de un territorio depende del número de competidores y de su éxito anterior, pero el tamaño del macho no es un factor que contribuya. [6] Los machos que emergen temprano en la cría son más propensos a defender un territorio preferido por las hembras. [6] Estos machos tendrán acceso temprano a los territorios disponibles y elegirán los que prefieran las hembras. [6] Se desconoce qué hace que un territorio sea deseable para las hembras, y solo se mide por el número de encuentros agresivos entre machos y la frecuencia general de apareamiento en estos sitios. [6]
Los territorios masculinos son generalmente de elevada elevación relativa y distinción topográfica. [26] Esta característica sirve como una ventaja para el sistema de apareamiento lek que se describe más adelante, ya que los machos se concentrarán en lugares predecibles y las hembras los encontrarán fácilmente. [6]
Agresión
En estudios anteriores, casi el 80% de los vuelos de cortejo exitosos se limitaron al territorio de un macho. Debido a que un sitio de territorio preferido es crucial para el éxito del apareamiento, los machos son extremadamente agresivos para mantener su territorio. [6] Las colas de golondrina negras tienen una proporción de sexos sesgada masculina de 4: 1 y una baja frecuencia de apareamiento de hembras, lo que conduce a una intensa competencia macho-macho. [6]
Sistemas de apareamiento
Protandria
La cola de golondrina negra es protándrica , lo que significa que los machos emergen antes que las hembras. [27] Este patrón de emergencia es ventajoso, porque los machos que emergen antes tienen un mayor éxito en competir por territorios superiores, indicado por la preferencia femenina. [27] Es muy probable que estos territorios superiores todavía estén disponibles para los machos que emergen temprano, y asegurar uno de estos territorios es altamente predictivo del éxito del apareamiento. [27] Además, la fertilidad femenina está directamente relacionada con su peso al momento de la emergencia. Esto favorece a las hembras más grandes y explica por qué emergen más tarde para prolongar el período de alimentación de las larvas. [27] El éxito de los machos no depende del tamaño, por lo que la selección favorece la emergencia temprana para obtener los mejores territorios preferidos por las hembras, aunque esto probablemente resultará en machos más pequeños. [27] Sin embargo, hay un inconveniente en este sistema de emergencia. Por razones biológicas, la frecuencia general de apareamiento de los machos disminuye a medida que avanza la temporada de apareamiento. Por lo tanto, los machos que emergen temprano con acceso temprano a los territorios preferidos no podrán aparearse con tanta frecuencia más adelante en la temporada de apareamiento cuando la emergencia de las hembras está en su punto máximo. [27]
Apareamiento de lek
Este tipo de organización territorial lleva a la cola de golondrina negra a participar en un sistema de apareamiento lek. [28] Estas mariposas satisfacen los cuatro criterios para el comportamiento lekking, según lo definido por JW Bradbury: (1) no hay cuidado parental masculino, (2) los machos se agregan en sitios específicos para su exhibición, (3) el único recurso que las hembras encuentran en el lek son los propios machos y (4) las hembras pueden seleccionar a sus parejas. [28]
El territorio que tiene la mayor cantidad de encuentros entre hombres puede verse como el más deseable tanto para hombres como para mujeres, y también es el territorio que tiene la tasa más alta de visitas de mujeres. [6] Los leks de las colinas dan ventaja a las hembras porque facilitan la localización de parejas, y la competencia por la superioridad crea una variedad de machos que ya han demostrado su calidad como pareja. [6]
Cópula
Los machos solo pueden aparearse dos veces al día, pero las hembras se aparean más de una vez para reemplazar un suministro de esperma que se ha deteriorado con el tiempo. [6] P. polyxenes tiene un período de apareamiento largo debido a la tendencia de las hembras a aparearse varias veces y a tener un período de emergencia amplio. [6] Esto permite a los machos aparearse varias veces durante su vida, a pesar de que solo pueden copular dos veces el mismo día. [6] La cola de golondrina negra participa en breves vuelos de cortejo y las copulaciones duran alrededor de 45 minutos. [29]
Especies similares
- Cola de golondrina del Viejo Mundo ( Papilio machaon )
- Cola de golondrina de Indra ( Papilio indra )
- Cola de golondrina de cola corta ( Papilio brevicauda )
- Cola de golondrina de anís ( Papilio zelicaon )
Galería
Poner huevos sobre perejil
Huevos sobre perejil
Oruga de primer estadio en el noreste de Georgia
Estas larvas de segundo o tercer estadio en el noreste de Georgia todavía tienen picos.
Oruga de estadio tardío (sin púas) pronto lista para pupar
Osmeterio visible después de una ligera provocación.
Variaciones de color de Caterpillar
De color marrón verdoso crisálida
Vista ventral con crisálida
Referencias
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Este artículo ha sido adaptado en parte de esta página en la USGS Vida Silvestre Centro de Investigación del Norte Prairie .
enlaces externos
Datos relacionados con Papilio polyxenes en Wikispecies
- "Cola de golondrina negra ( Papilio polyxenes ) (Fabricius, 1775)" , Mariposas de Canadá
- Swalltowtail negro del este en las criaturas destacadas de UF / IFAS .