소셜 애벌레
Social caterpillars
사회적 애벌레의 집단행동은 5가지 범주로 분류되는데, 집집합과 협동 포획, 포식자와 파라시토이드에 대한 집단방어, 쉼터 구축, 체온조절, 기질사일링 등이 있다.
곤충사회에서 가장 행동적으로 정교한 곤충사회는 개미, 흰개미, 벌, 말벌 사이에서 발견된다.이러한 곤충들은 기술적으로 사회적 곤충으로 분류되지만, 일반적으로 단순히 사회적 곤충이라고 불린다.이 분류 체계에서, 다른 비사회적이고 사교적인 종의 곤충을 프리사이언스, 서브사이언스, 큐사이언스 사이언스 또는 다른 방식으로 언급하는데, 이는 꽤 사교적이지 않다고 암시하는 불행한 결과를 가져온다.그러나 상당한 수의 곤충 종들이 사회성을 정의하는 기준을 가지고 있지 않은 것은 다른 분류기준에 의해 명백히 사회성을 띠며, 일반적으로 동물학자들이 고용한 용어인 이 용어의 의미에서는 나방, 나비, 톱파리 등의 애벌레 집단을 사회성 곤충으로 간주한다.
애벌레의 형제 사회는 단순한 상호작용에서 보다 복잡한 형태의 협력에 이르기까지 다양한 집단 행동을 보인다.
집합적·협동적 포획
사회적 애벌레는 세 가지 기본적인 포획 패턴을 보인다.패치 제한 식량담당개미들은 애벌레 발달의 사회적 단계 동안 필요한 모든 음식을 하나의 연속된 패치에서 발견되는 나뭇잎이나 그와 같이 간격을 좁힌 여러 패치로부터 얻는다.포경 경기장은 일반적으로 보호 실크 봉투나 함께 묶인 나뭇잎으로 잘 정의된다.큰 나무에서, 패치는 보통 나뭇가지 부분, 전체 가지 또는 가까운 곳에 위치한 몇몇 가지에서 발견되는 잎으로 구성된다.그러나 작은 나무와 초본 식물에서는 숙주 전체가 결국 포개질 수도 있다.비록 이러한 각각의 포획 패턴을 보여주는 사회적 애벌레의 비율을 알아내기 위한 조사는 없었지만, 패치 제한 포획은 아마도 가장 흔하고 덜 복잡할 것이다.제한된 포획기의 잘 알려진 예로는 유노메우타 카냐겔라, 그리고 못생긴 둥지 애벌레인 아킵스 세라시보라누스 등이 있다.낙조벌레 히판트리아 쿠네아(Hyphantria cunea)는 개발 초기에는 포획기가 제한된 패치다.
유목민들은 임시 휴식처만 설치하고 이 지역에서 저곳으로 자주 이동한다.숲속 텐트 애벌레 말라코소마 디스스트리아와 가시가 있는 느릅나무 애벌레 님팔리스 안티오파는 유목민 사냥꾼이다.
중앙 장소의 식량 조달자들은 그들이 음식을 찾기 위해 먼 지역에 간헐적으로 식량 지원을 하는 영구 또는 준영구적인 피난처를 건설한다.애벌레에게 먹이를 주는 통 사이에 보호소에서 휴식을 취한다.중심지 포충기인 사회적 애벌레 중 가장 잘 알려진 것은 M. 디스스트리아 이외의 텐트 애벌레, 유럽(Taumetopoea)과 호주(Ochrogaster)의 행렬 애벌레, 멕시코의 마드론 애벌레 등이다.[1]
애벌레가 선보이는 협동 포획의 가장 정교한 형태는 애벌레가 개미와 흰개미처럼 페로몬으로 경로를 표시해 형제자매를 산책로와 먹이찾기로 모집하는 모집 커뮤니케이션이다.모집 소통의 가장 정교한 예는 텐트 애벌레(말라코소마)로부터 설명되어 왔다.예를 들어 동부 텐트 애벌레(M. Americanum)는 식민지들이 가장 수익성이 높은 급식소를 이용할 수 있는 선택적 모집 커뮤니케이션의 추적 기반 시스템을 활용한다.
포식자 및 파라시토이드에 대한 집단 방어
집합은 애벌레가 포식자와 파라시토이드의 공격으로부터 집단적으로 자신을 방어할 수 있게 해준다.그러한 방어는 수동적이거나 적극적일 수 있다.집단 방어의 수동적 모드는 한 개인이 포식자에 의해 무작위로 선택될 수 있는 수학적 확률은 집단 크기에 따라 감소하기 때문에 희석 효과를 수반한다.개인은 또한 다른 사람들과 자신을 둘러싸서 포식자로부터 보호를 얻기도 한다.
애벌레에 의해 집단적으로 지어진 대피소는 항정신병자 방어에 중요한 역할을 한다.E. socialis 애벌레 군락으로 형성된 둥지의 질긴 비단 껍질은 새와 무척추동물 포식자 모두에게 사실상 난공불락이다.다른 많은 보호소 건설업자들과 마찬가지로, 서식하는 애벌레들도 새와 포식자 말벌들이 활동하지 않을 때 오직 어둠을 틈타 둥지에서 모험을 한다.잎으로 둘러싸인 쉼터, 그리고 텐트 애벌레와 낙상벌레의 더 느슨하게 회전하는 쉼터인 히판트리아 쿠네아는 포식자를 완전히 배제할 수는 없지만, 모든 것이 어느 정도 단념될 가능성이 있어 주민들이 야외에서 휴식을 즐기는 것보다 더 큰 보호를 받게 된다.
일반적으로 무정색화는 곤충이 함께 무리 지어 있을 때 포식자를 막는 데 가장 효과적이라고 생각된다.실제로 사회적 애벌레들 사이에서 가장 흔한 방어의 모드는 무정체적 표시로, 종종 독성 또는 불쾌한 화학물질의 동기적 신체 양육, 깜박임, 그리고 "총집합" 재유출과 결합된다.연구는 사회적 애벌레 군락을 통한 경보 확산은 주로 촉각과 시각적 단서에 의해 매개된다는 것을[citation needed] 보여준다.애벌레는 날아다니는 말벌과 파리의 날개가 부딪치는 바람에 발생하는 공기 중 소리를 감지해 빠르게 홱 움직이는 동작으로 대응할 수 있다.동요하는 애벌레에 의해 설정되고 공동의 거미줄에 의해 전파되는 진동 신호는 식민지에 위험을 알리는 가장 유력한 수단으로 보일 것이다.
쉼터건물
가장 뛰어난 비단벌레는 미지근한 애벌레다.애벌레는 비단을 다산적으로 돌리며, 다른 비사회적인 곤충에 비해 물질로부터 크고 비교적 복잡한 구조를 만든다.게다가, 그들은 히메놉테라와 이솝테라 외곽의 유일한 곤충으로, 식민지 전체의 활동 동기화와 주기적인 피난처 확장과 관련된 진정한 집단적 건물 행동을 보여준다.브라솔리스 이질증이나 아킵스 세르바시보라누스 같은 일부 사회적 애벌레들은 비단을 사용하여 숙주 식물의 잎을 꽉 묶인 보호소로 끌어들이고 그곳에서 그들은 먹이를 찾는 사이에 휴식을 취한다.그러나 사회적 피에리드 에우치라 사교계의 놀랄만한 볼사(bolsa)와 라시오캄피드 애벌레의 천막 등 애벌레가 집합적으로 지은 가장 인상적인 건축물은 비단만으로 만들어진다.애벌레의 공동 보호소는 다기능으로 바스킹과 체온조절, 털갈이, 항정신병자 방어를 용이하게 해준다.그들은 또한 배고픈 애벌레들을 음식 발견에 모집하는 통신 센터 역할을 할 수도 있다.건축학적으로 구별되고 집합적으로 만들어진 애벌레의 쉼터를 만들어 내는 행동 메커니즘에 대해서는 거의 알려져 있지 않다.
초사회적인 곤충의 복잡하고 자유로운 형태 구조와 달리 애벌레의 둥지가 취하는 궁극적인 모양은 외생적인 요인에 의해 적지 않게 결정된다.식민지가 보호소 건설 이전에 적극적으로 부지를 선정하거나, 보호소 건설 과정이 시작된 후 불충분하다고 판명된 부지를 포기할 수도 있지만, 집단적으로 건설된 모든 애벌레 보호소는 식물 부분을 함께 잡아당기거나 나뭇가지와 잎의 틀에 실을 감아서 형성된다.연구들은 애벌레의 비단벌레의 본질적 특성, 즉 그것들이 회전하는 방법의 미묘한 차이가 애벌레 운동 패턴의 두드러진 차이보다 웹 둥지의 형태간의 특정한 차이를 설명하는데 더 중요할 수 있다고 제안한다.
체온조절
많은 사회적 애벌레는 태양열이다. 즉, 그들은 태양을 쬐어 체온을 높인다.이러한 돌묵적인 행동은 형제자매의 존재에 의해 현저하게 향상된다.공기 온도가 낮은 해의 시간에 먹이를 주는 애벌레는 특히 집적 바스킹의 혜택을 받을 가능성이 높다.비선충류인 님프리드 나비 유충 유충 유충 유충은 대류 열 손실을 최소화하기 위해 몸을 단단히 싸고 개복한 채 '다발'한다.추운 날에 높은 수준의 일사량 아래에서, 사교성과 그들의 큐티클의 어둠은 유충들이 30 °C의 온도초과(Tbodyambient - T)를 얻을 수 있게 한다.태양의 열기를 가두어 놓는 쉼터 건설은 사회적 종들이 체온을 훨씬 더 잘 조절할 수 있게 해준다.텐트 애벌레(말라코소마)의 넓은 쉼터는 군락지가 "다발적으로" 풀을 먹일 수 있을 만큼 넓은 표면을 제공하고 애벌레는 태양을 충분히 이용하기 위해 둥지를 향하게 한다.
구조물의 실크 벽은 대류 열손실의 장벽 역할을 할 정도로 밀도가 높아 미니어처 유리집 역할을 할 수 있다.M. Americanum의 텐트가 태양으로부터 보호되면 애벌레들은 봄에 만연하는 서늘한 주위 온도 이상으로 체온을 올리지 못하고 자라지 못한다.천막이 햇빛에 노출되면, 천막의 층 구조는 열적으로 이질적인 미세 하비트를 생성하는데, 이 안에서 애벌레들은 구획에서 구획으로 이동함으로써 열적으로 번식할 수 있다.또 천막 표면에서 집단으로 바스킹하는 애벌레는 주변 나뭇가지에서 홀로 바스킹하는 애벌레보다 경계층 효과와 대류 차폐로 인해 체온이 크게 높아진다는 연구결과도 있다.이런 행동은 작은 알가르나방인 에리오가스터 란에스트리스의 사교적인 애벌레에 의해 증명된다.
복사열원이 없는 경우 집적된 사회적 애벌레의 체온은 주위 온도보다 몇 도 높을 수 있다.이 현상은 바네사 애벌레에서 1938년에 처음 보고되었다.이어서 다른 연구 결과, 송이 행렬 애벌레인 타우메토포에아 연민감파(Taumetopoea pymocampa)의 보호소는 애벌레가 점유할 때 2~3℃ 상승하고, 그들이 먹이를 주기 위해 구조물을 떠날 때 식었다는 것이 밝혀졌다.E. 래네스트리스의 사회적 애벌레에 대한 연구는 평균 2~3°C의 온도 상승이 다른 종에 대해 보고된 것과 일치했음에도 불구하고 둥지의 내부 온도가 주변 온도를 6.7°C만큼 초과한다는 것을 보여주었다.이들 종에 대해 보고된 이러한 열적 이득은 애벌레가 먹이를 처리할 때 생성되는 신진대사 열을 가두어 놓은 데 기인하는 것으로 보인다.
견고함을 촉진하는 기질 실링
애벌레는 숙주 식물의 가지 위로 이동할 때 많은 양의 비단을 돌린다.어떤 종의 비단은 그들이 이곳 저곳으로 이동하면서 식민지의 움직임을 보여주는 페로몬을 함유하고 있다.다른 종에서는, 추적 페로몬이 비단과는 독립적으로 분비된다.어느 경우든, 비단의 주요 기능은 애벌레가 숙주 식물의 매끄러운 표면 위를 움직일 때 견고함을 강화하는 것으로 보인다.
참조
- ^ P.G., Kevan; R.A., Bye (1991). "natural history, sociobiology, and ethnobiology of Eucheira socialis Westwood (Lepidoptera: Pieridae), a unique and little-known butterfly from Mexico". Entomologist. ISSN 0013-8878.
- 코스타, J. T. 그리고 N. E. 피어스 1997.레피도프테라의 사회적 진화: 생태학적 맥락과 애벌레 사회의 의사소통.J. C.에서.최씨와 B.J.크레스피(에드)곤충과 거미류에서 사회적 행동의 진화.캠브리지 대학 출판부, 407-422
- 코스타, J. T. 1997사회적 곤충으로서의 애벌레.아머, 과학자 85: 150-159
- 피츠제럴드, T.D.와 J. T. 코스타 1999.사회적 애벌레의 집단 행동.C. Detrain, J. L. Deneuburg, J. M. Pastels(에드)에서.사회적 곤충의 정보 처리.비르카우저 베를라크, 바젤, 379-400
- 피츠제럴드, 1993년.소셜 애벌레N. E. 스탬프와 T. M. 케이시(eds)에서애벌레: 포획에 대한 생태학적, 진화적 제약.뉴욕 채프먼 홀 372-403번지
- 피츠제럴드, 1995년. D. 1995.텐트 애벌레.코넬 대학 출판부.
- 피츠제럴드, T.D.와 S. C. 피터슨.1988. 사회적 애벌레의 협동 포획과 의사소통.생명과학 38: 20-25.
- 루프, C, K피들러.2000. Eriogaster lanestris의 사회적 애벌레에서 집단 대사열 생산을 통한 열적 이득.Naturwissenschaften 87: 193-196.
