الدبور الجهنمي

الدبور الطفيلي Vespula infernalis هو دبور طفيلي إجباري ، يتطفل على أعشاش أنواع أخرى من جنس Vespula . يُعدّ V. acadica في أمريكا الشمالية عائله الشائع. [ 1 ] يُطلق عليه أحيانًا اسم دبور الوقواق الأصفر نظرًا لنمط حياته المتطفل . [ 2 ] يختلف هذا الدبور عن غيره من الدبابير الطفيلية بسلوكه العدواني الشديد أثناء غزو مستعمرة العائل واحتلالها. [ 3 ] يمتلك هذا الدبور العديد من التكيفات المورفولوجية ، مثل أجزاء الجسم الأكبر حجمًا والإبر اللاسعة شديدة الانحناء ، والتي تُساعده في سلوكه الطفيلي العدواني. [ 4 ]

بمجرد احتلالها لعشّ المضيف، تُعرف دبابير V. infernalis بمهاجمة ومطاردة العاملات المضيفة وإجبارهن على التغذية المتبادلة . [ 5 ] [ 6 ] كما تُجبر إناث الدبابير العاملات المضيفات على إطعام صغارها ورعايتها . [ 3 ]

التصنيف والتطور السلالي

ينتمي نوع V. infernalis إلى عائلة الدبابير (Vespidae ). وهو مطابق تقريبًا في الشكل والبيولوجيا لنوع العالم القديم V. austriaca ، ويُعتبر النوع الشقيق له. [ 7 ] وحتى وقت قريب، كان يُعتقد أن المجموعة الموجودة في المنطقة القطبية الشمالية الجديدة تنتمي إلى النوع نفسه، وقد ورد ذكرها في جميع المراجع قبل عام 2012 تحت اسم V. austriaca ، [ 8 ] على الرغم من أن بعض المصادر لم تُحدَّث بعد؛ انظر [ 2 ] .

الوصف والتعريف

هذا الدبور طفيلي اجتماعي إلزامي . ونتيجة لذلك، يمتلك تكيفات مورفولوجية خاصة تمكنه من السيطرة على مستعمرات العائل. تشمل هذه التكيفات أجزاءً أكبر في جسمه، مثل رأس أعرض من رأس عائله V. acadica . وكجزء من تكيفه مع نمط حياته الطفيلي، يمتلك V. infernalis إبرة لاسعة كبيرة ومنحنية بشدة ؛ يسمح هذا الانحناء للدبور الطفيلي باختراق الأغشية بين حلقات خلايا عاملات مستعمرة العائل اللاتي يدافعن عن أعشاشهن. [ 4 ]

بطن الذكر أطول مع وجود أشرطة سوداء جانبية سميكة ، بينما بطن الأنثى أعرض مع عدد أقل من الأشرطة السوداء الجانبية ونقاط سوداء. تتميز دبابير V. infernalis بلون أسود وأصفر مميز في جميع أنحاء أجسامها. غالبًا ما تُستخدم الحواف غير المنتظمة والعلامات الصفراء الضيقة على الساق لتحديد Vespula infernalis . [ 2 ]

التوزيع والموئل

توجد دبور Vespula infernalis في المنطقة القطبية الشمالية الجديدة ، ضمن المنطقة الشمالية من أمريكا الشمالية . ولا يُعتبر هذا النوع نادرًا، إذ ينتشر بكثافة في جميع أنحاء نطاقه الجغرافي. [ 2 ] وتنتشر هذه الدبابير في جميع مقاطعات وأقاليم كندا ، وفي بعض الولايات الأمريكية : ألاسكا، ونيوجيرسي، وميشيغان، وويسكونسن، وداكوتا الشمالية، ونيو مكسيكو، وأريزونا، وكاليفورنيا.

دورة المستعمرة

تُعرف هذه الدبور بأنها طفيلية اجتماعية. تعتمد دورة حياتها على غزو مستعمرات الدبابير الأخرى والاستيلاء عليها. وباعتبارها طفيلية إجبارية، تفتقر دبور Vespula infernalis إلى طبقة عاملة، ولا تستطيع بناء أعشاشها أو إطعام صغارها. [ 9 ] تدخل إناث V. infernalis في سبات شتوي أطول من ملكات الدبابير المضيفة، مما يضمن جاهزية أعشاش المضيفات عند خروجها من أماكن سباتها. [ 5 ] [ 6 ] بعد قتل ملكة المضيف، تميل أنثى V. infernalis إلى أن تكون عدوانية تجاه العاملات المضيفات اللاتي يربين صغارها. [ 3 ]

تتميز هذه الدبابير بمواسم قصيرة جداً، حيث تمتد فترات طيرانها من يونيو إلى منتصف يوليو ومن أغسطس إلى منتصف سبتمبر. [ 6 ]

السلوك الطفيلي

يتطفل نوع V. infernalis على V. acadica . يوجد بالقرب من الحافة الظهرية لفكّي V. infernalis السفليين سنّ رابع، بينما يمتلك المضيف V. acadica ثلاثة أسنان. عند تشريح أفراد V. infernalis ، وجد الباحثون أن لديهم حزم عضلية ناضجة أكبر وأقوى في القصّ البطني والظهري مقارنةً بعضلات ملكة V. acadica . ونتيجةً لذلك، كان تشريح V. infernalis أكثر صعوبة .

وُجد أن أعشاش V. acadica أصغر من المعتاد بسبب تطفل V. infernalis . [ 3 ]

غزو

مرحلة العامل الذي تربيه الملكة

عندما تغزو أنثى V. infernalis عش نحلة مضيفة، مثل V. acadica ، خلال مرحلة العاملات اللاتي تربينهن الملكة، يمكن تقسيم عملية الاستيلاء إلى مرحلتين. المرحلة الأولى هي مرحلة ما قبل الاستيلاء. خلال هذه المرحلة، قد تكون التفاعلات بين الدخيلة وملكة النحل المضيفة هادئة نسبيًا أو عدائية. قد تتجاهل الملكة الدخيلة وتمتنع عن الهجوم أولًا. وتُظهر العاملات السلوك نفسه الذي تُظهره ملكتهن. إذا هاجمت الدخيلة أولًا بالعض أو محاولة لسع إحدى العاملات، تصبح التفاعلات بين الملكة والدخيلة شديدة. إذا نجح الطفيلي، فسيستخدم إبرته لشل رأس وصدر وأرجل ملكة النحل المضيفة. تُعد مرحلة العاملات اللاتي تربينهن الملكة المرحلة التي يكون فيها العش في أضعف حالاته، وبالتالي تحدث معظم الغزوات خلالها. يكون العش أكثر عرضة للغزو في هذا الوقت لأن كلًا من الملكة والعاملات أقل دفاعية. [ 5 ]

مرحلة ما بعد ظهور المستعمرة

خلال هذه المرحلة، تكون المستعمرة أكبر حجمًا. في إحدى التجارب، سُمح لأنثى من نوع V. infernalis بغزو مستعمرة من نوع Vespula atropilosa . على عكس مرحلة تربية الملكة للعاملات، كانت العاملات في هذه المرحلة أكثر دفاعية؛ إذ لوحظ ازدياد العدوانية على شكل لسع ومهاجمة ومطاردة. يُظهر الطفيلي عدوانية أكبر من ملكة المضيف. خلال القتال بين الطفيلي والملكة، سيفعل الطفيلي أي شيء لإلحاق الضرر أو الحصول على موقع أفضل باستخدام فكيه وإبرته. تشمل إصابات الملكة، على سبيل المثال لا الحصر، كسر قرون الاستشعار وإصابة الأرجل الأمامية والخلفية. امتنعت ملكة المضيف عن استخدام فكيها ، بينما سارعت العاملات إلى استخدام فكيهن للدفاع. [ 5 ]

ما بعد الغزو: تفاعلات الطفيلي والعامل المضيف

تُعتبر حشرة V. infernalis شديدة العدائية والعدوانية في غزوها وقتلها أو طردها لملكة النحل المضيفة. بمجرد نجاح غزوها لعش النحل المضيف، تستولي V. infernalis عليه، فتقوم بتفقد الخلايا ومراقبتها. في البداية، تتجنب العاملات المضيفات الطفيلي، وغالبًا ما تتجاهل أي واجبات متعلقة بالمستعمرة. كرد فعل، يقوم الطفيلي بمهاجمة العاملات ومطاردتهن. على الرغم من استمرار التوتر، إلا أن الطفيلي عادةً لا يلسع العاملات ولا يتغذى على البيض . تتمثل إحدى الاستراتيجيات التطورية المُفضلة في قتل العاملات الأكبر سنًا في مستعمرة النحل المضيفة أولًا، وترك العاملات الأصغر سنًا لرعاية اليرقات. خلال هذه الفترة، تُؤكد الأنثى سيطرتها على العاملات الأصغر سنًا. [ 5 ]

يُعدّ هذا السلوك العدواني الذي يمارسه الطفيلي على العاملات المضيفة أكثر شيوعًا خلال المراحل الأولى من استيطان المستعمرة، ويختفي لاحقًا. يُظهر الطفيلي سلوكًا عدوانيًا، حيث يمسك العاملات بأرجله ويمضغ ظهورهن. علاوة على ذلك، يُظهر الطفيلي هذا السلوك العدواني أيضًا بعد عملية التغذية المتبادلة، والتي يبدأها باستدراج عاملة ومطاردتها. نادرًا ما تبحث نحلة V. infernalis عن الطعام ، أو تبني خلايا، أو تُطعم اليرقات، كما أنها لا تُساعد في تنظيم درجة حرارة الجسم (إذ تُهوي العاملات على أنفسهن في درجات الحرارة المرتفعة، أو تتخذ وضعيات دافئة في درجات الحرارة المنخفضة). إضافة إلى ذلك، حتى عندما تتعرض العش لهجوم من الأعداء، يبقى الطفيلي داخل العش بدلًا من مساعدة العاملات في الدفاع عنه. [ 9 ]

قمع تكاثر العمال المضيفين

تشير عدة دلائل إلى أن طفيل V. infernalis يثبط تكاثر النمل العامل المضيف. فخلال عملية سحب البطن (سحب البطن عبر قرص العسل)، تُفرز مواد من غدة دوفور لدى الطفيل تمنع تكوين البويضات لدى النمل العامل، مما يوقف التكاثر فعليًا. ولا تضع النملات بيضها في أعشاش V. acadica المصابة بطفيل V. infernalis . ففي الوضع الطبيعي، لو كانت النملات تضع بيضها، لكانت مستويات العدوانية بينها أعلى، ولكن سلوك الهجوم يميل إلى الانخفاض. وتساعد السلوكيات العدوانية والحازمة المتكررة للطفيليات في فرض احتكارها للتكاثر. ومن الدلائل الأخرى على ذلك، ملاحظة قيام الطفيليات بدوريات متكررة في الخلايا، دفاعًا عن مواقع وضع البيض . [ 9 ]

نظام عذائي

بينما تعتمد ملكات الدبابير الأخرى على إفرازات اليرقات كغذاء، تحصل دبور V. infernalis على غذائها في صورة سائلة من خلال استدراج العاملات المضيفة وممارسة التغذية القسرية. ونادرًا ما تستدرج اليرقات للحصول على الغذاء. غالبًا ما تستخدم هذه الطفيليات القوة للحصول على ما تحتاجه. أثناء التغذية القسرية، يمسك الطفيلي بالعاملة المضيفة باستخدام أرجله الأمامية لسحبها. ومن السلوكيات الأكثر عنفًا دفع العاملة المضيفة باتجاه قرص العسل في العش. في حين أن بعض السلوكيات الطفيلية، مثل الهجوم، تحدث فقط خلال المراحل المبكرة بعد الغزو، فإن سلوك التغذية القسرية يستمر طوال الوقت. ومع اقتراب المراحل اللاحقة، انخفضت حدة التغذية القسرية، مما أدى إلى إفلات العاملات المضيفة من المواجهات القسرية. عادةً ما تكون مواجهات التغذية القسرية قصيرة، وتستمر من ثانية إلى خمس ثوانٍ، ولكن بعضها استمر لمدة تصل إلى 43 ثانية. [ 9 ]

خصائص السم

نظراً لطبيعة حياة التطفل لدى دبور V. infernalis ، يُعدّ اللسعة جهازاً حيوياً. تتكون من ساق اللسعة، والنتوء، وغدة دوفور، وغدد السم. وتُعتبر غدة دوفور ومخازن السم الأكبر حجماً لدى إناث V. infernalis . في تجربة حُقن فيها سم زيتي مُستخلص من V. infernalis في عاملات دبور Vespula pensylvanica ، تراوحت قيمة الجرعة المميتة (LD50) بين 20 و30  ملغم/كغم. أظهرت ملكات V. pensylvanica تحملاً أعلى لسم V. infernalis مقارنةً بالعاملات (LD50 = 81  ملغم/كغم). في المتوسط، تطلّب الأمر 18.6 ميكروغرام من السم لقتل نصف الملكات تقريباً، و2-3 ميكروغرام من السم لقتل نصف العاملات. يتميز السم بقدرته على شلّ الحركة وإعاقة أنشطة مثل الطيران. تم حقن مادة مستخلصة من غدة دوفور في دبابير V. pensylvanica ، ولم تُلاحظ أي آثار ملحوظة، مما يشير إلى أن الغدة لا تحتوي على سم. عمومًا، يحتاج دبور V. infernalis إلى استخدام حوالي ثلث مخزونه من السم لقتل عاملة مضيفة. ويحتاج إلى كمية أكبر من السم لقتل الملكة. والمثير للدهشة، بالنظر إلى أن بقاءها ونجاحها كطفيليات يعتمد على ذلك، فإن سم V. infernalis ليس أكثر فتكًا من سم V. atropilosa و V. pensylvanica . [ 1 ]

التكاثر

في أفراد V. infernalis قبل مرحلة الغزو ، تحتوي غدة دوفور على مادة زيتية شفافة. وهي جزء من الأعضاء التناسلية إلى جانب المبايض وغدة السم. في الدبابير حديثة الفقس، تكون غدة دوفور فارغة ومسطحة، بينما في الدبابير الأكبر سنًا، تحتوي الغدة على القليل من الزيت ولكنها مسطحة أيضًا. من المعروف أن غدة دوفور تتضخم، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من الأدلة. [ 4 ] خلال فترة الهجوم وبعدها، تضع إناث V. infernalis بيضها. هذه الفترة قصيرة. تضع الإناث البيض في أقراص العسل الجديدة. لا يختلف سلوك العاملات خلال فترة وضع البيض. ومع ذلك، سُجلت حالة واحدة لعاملة قاطعت وضع بيض الطفيلي، مما أدى إلى هجوم الطفيلي على العاملة وسقوط البيضة من الخلية المخصصة. لا يُعثر على بيض V. infernalis في الخلايا فحسب، بل يُعثر عليه أيضًا على جدار الخلية، أو على السطح الخارجي لقرص العسل، أو بين الخلايا، أو على طول الأغطية. [ 9 ]

مراجع

  1. 1 2 شميدت، جيه أو؛ ريد، إتش سي؛ أكري، آر دي (1984). "سموم نوع طفيلي ونوعين غير طفيليين من الدبابير الصفراء (غشائيات الأجنحة: الدبابير)". مجلة جمعية كانساس لعلم الحشرات . 57 (2): 316-322 . JSTOR 25084514 . 
  2. 1 2 3 4 "Vespula infernalis" . اكتشف الحياة . مؤسسة بوليستس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يونيو 2020 .
  3. 1 2 3 4 ريد، هال سي؛ أكري، روجر دي؛ جارنيت، دبليو بي (أبريل 1979). "مضيف أمريكي شمالي للطفيلي الاجتماعي الدبور الأصفر Vespula austriaca (بانزر) (غشائيات الأجنحة: الدبابير)" . أخبار علم الحشرات . 90 (2): 110-113 . https://biostor.org/reference/77297
  4. 1 2 3 ريد، إتش سي؛ أكري، آر دي (1982). "مقارنات مورفولوجية بين الطفيلي الاجتماعي الإلزامي، فيسبولا أوسترياكا (بانزر)، ومضيفه، فيسبولا أكاديكا (سلادن) (غشائيات الأجنحة: الدبابير)" . مجلة سايكي: مجلة علم الحشرات . 89 ( 1-2 ): 183-195 . doi : 10.1155/1982/52306 .
  5. 1 2 3 4 5 ريد، هال سي؛ أكري، روجر دي (أكتوبر 1983). "سلوك التطفل لدى الطفيلي الاجتماعي للدبور الأصفر، فيسبولا أوسترياسا (بانزر) (غشائيات الأجنحة: الدبابير)" . عالم الطبيعة الأمريكي الأوسط . 110 (2): 419. doi : 10.2307/2425281 . JSTOR 2425281 . 
  6. 1 2 3 إدواردز، روبن (1980). الدبابير الاجتماعية: بيولوجيتها ومكافحتها . إيست غرينستيد: رينتوكيل المحدودة. ISBN 0-90656401-8.
  7. لين إس. كيمسي؛ جيمس إم. كاربنتر (2012). "الزنابير في أمريكا الشمالية (الزنابير، غشائيات الأجنحة)" . مجلة أبحاث غشائيات الأجنحة . 28 : 37-65 . doi : 10.3897/jhr.28.3514 .
  8. دليل الحشرات - V. infernalis
  9. 1 2 3 4 5 ريد، HC؛ عكر، RD (سبتمبر 1983). “سلوك مستعمرة الطفيلي الاجتماعي الملزم Vespula austriaca (Panzer) (Hymenoptera: Vespidae)”. الحشرات الاجتماعية . 30 (3): 259-273 . دوى : 10.1007 / BF02223984 . S2CID 29667161 .