Papilio polyxenes , la mariposa cola de golondrina negra ( oriental ), cola de golondrina americana o cola de golondrina de chirivía , [4] es una mariposa que se encuentra en gran parte de América del Norte. Una especie de apariencia extremadamente similar, Papilio joanae , se encuentra en la región de las montañas Ozark , pero parece estar estrechamente relacionada con Papilio machaon , en lugar de P. polyxenes . La especie recibe su nombre de la figura de la mitología griega , Polyxena (pron.: /pəˈlɪksɨnə/; griego: Πολυξένη), que era la hija menor del rey Príamo de Troya. Su oruga se llama gusano del perejil porque se alimenta de perejil . [4]
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El Papilio polyxenes muestra poliandria y un sistema de apareamiento de lek , sin sitios de exhibición ni cuidado parental por parte de los machos. Por lo tanto, las hembras pueden elegir a los machos en función de estos sitios y los machos son el único recurso que las hembras encuentran en estos sitios. [5]
Papilio polyxenes es parte de la tribu Papilionini de la familia de mariposas cola de golondrina, Papilionidae . Todos los miembros de esta tribu tienen cola en las alas traseras y, por lo tanto, incluyen especies llamadas cola de golondrina. [6] P. polyxenes es parte del género Papilio , que es el grupo más grande de la familia Papilionidae. La subespecie polyxenes, que alguna vez se encontró en Cuba, ahora se considera probablemente extinta. [7] Los miembros de este género generalmente se alimentan de plantas de la familia Lauraceae , Rutaceae y Umbelliferae . [6]
Las Papilio polyxenes se encuentran desde el sur de Canadá hasta América del Sur. En América del Norte son más comunes al este de las Montañas Rocosas. [8] [9] Por lo general, se encuentran en áreas abiertas como campos, parques, pantanos o desiertos, y prefieren hábitats tropicales o templados. [10]
Los huevos son de color amarillo pálido. Las larvas jóvenes son en su mayoría blancas y negras con una forma de silla de montar, y las larvas más adultas son verdes con bandas transversales negras que contienen manchas amarillas. [11]
Esta oruga absorbe toxinas de las plantas hospedantes y, por lo tanto, tiene un mal sabor para los depredadores de aves. [12] La oruga de 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 voltea y libera un olor desagradable para repeler a los depredadores. [12]
Las pupas pueden ser verdes o marrones, pero no dependen del entorno o del fondo en el que se han convertido. El color de la crisálida está determinado por un equilibrio genético local que garantiza que la mayoría de las pupas se mimetizarán. [13] Una sección de las pupas verdes se volverá de un verde mucho más oscuro al final de la etapa de pupa. Este cambio de color ocurre unas horas o un día completo antes de la eclosión. [13] De manera inusual, la crisálida de esta mariposa está rodeada por un lazo, con sus pies unidos a la almohadilla de seda, lo que ayuda a la mariposa a desplegar sus alas muy grandes cuando sale arrastrándose. [14]
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. [12] 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 una zona azul prominente entre estas dos filas, mientras que los machos tienen una zona azul mucho menos prominente. Estas diferencias dan lugar a un mimetismo batesiano eficaz de Battus philenor observado en las hembras. [12]
Ambos sexos presentan una mancha roja con una diana negra en el margen interior posterior de las alas posteriores y una mancha amarilla aislada en el borde frontal 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 alas posteriores 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 los machos y las hembras para protegerse de los depredadores. [12]
Las marcas de las hembras son similares a las de B. philenor , lo que les permite realizar mimetismo dorsal para reducir el riesgo de depredación por parte de aves que se alimentan preferentemente de la cola de golondrina negra. [12] Las hembras han desarrollado mimetismo dorsal porque pasan más tiempo revelando el lado dorsal de sus alas durante la oviposición. [12] La superficie ventral del ala de la cola de golondrina negra también imita a la de B. philenor , por lo que tanto los machos como las hembras están protegidos cuando se muestra la superficie ventral de sus alas. [12]
Los machos de cola de golondrina negra a veces pueden imitar el patrón de dorso de las alas de las hembras y, por lo tanto, también logran reducir la depredación. [15] Sin embargo, los machos de la coloración típica tienen más éxito en la competencia intrasexual por territorios de apareamiento en comparación con los machos que imitan el patrón de las alas de las hembras. [15] Las hembras no tienen preferencia en función de las marcas de las alas y tienen la misma probabilidad de aparearse con una coloración típica que con una alternativa. [15] Por lo tanto, la selección intrasexual macho-macho es de mayor importancia que la elección de pareja de la hembra para mantener la coloración y el patrón clásicos del dorso de las alas de los machos. [15]
Las hembras ponen huevos individuales en las plantas hospedantes, generalmente en el follaje nuevo y ocasionalmente en las flores. La etapa de huevo dura de 4 a 9 días, la etapa larval de 10 a 30 días y la etapa de pupa, 18 días. [16] La duración de estas etapas puede variar según la temperatura y la especie de la planta hospedante. [16]
Feeny et al. , 1985, encuentran que la supervivencia de los huevos y larvas de P. polyxenes varía dependiendo de la ubicación (cerca de Ithaca, Nueva York ) donde se pusieron los huevos. Los huevos puestos en plantas de zanahoria silvestre o chirivía tenían más probabilidades de sobrevivir hasta el quinto estadio que los huevos puestos en cicuta venenosa . Los huevos puestos en plantas a elevaciones de 300 a 435 metros (984 a 1,427 pies) sobre el nivel del mar tenían más probabilidades de sobrevivir que los huevos puestos a 120 metros sobre el nivel del mar. También hubo diferencias significativas en las tasas de supervivencia entre las crías tempranas y tardías en un año, y entre años. En todos los casos, la causa principal de mortalidad fue la depredación. [17]
El invierno se pasa en la etapa de crisálida y los adultos emergen en la primavera para buscar plantas hospedantes. [18] Los adultos emergen por las mañanas todos los días. Los adultos de la primera cría vuelan desde mediados de mayo hasta fines de junio, los adultos de la segunda cría vuelan desde principios de julio hasta fines de agosto y, ocasionalmente, se produce una tercera cría parcial que emerge más tarde en la temporada. [5]
Los miembros de la mariposa cola de golondrina negra viven mucho tiempo en comparación con otras mariposas que habitan zonas templadas. [19] Encuentran poca depredación y son rápidas y ágiles si se las molesta. Sin embargo, la mortalidad por depredadores ocurrirá durante el descanso y durante el 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 están hambrientas por el mal tiempo. [19]
Papilio polyxenes utiliza una variedad de hierbas de la familia de la zanahoria ( Apiaceae ), pero elegirá las plantas alimenticias para sus larvas basándose en variaciones visuales y químicas. [20] El olor de la planta huésped es una de las señales involucradas en la selección de sitios 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 como adulto. [20]
Las especies de plantas hospedantes incluyen: [22]
Para poder volar, es necesario mantener una temperatura corporal central o torácica de alrededor de 24 grados Celsius. [26] Por lo tanto, la mariposa cola de golondrina negra regula la temperatura torácica modificando su comportamiento en la posición del abdomen, la posición de las alas, la orientación al sol, la duración de la postura y la altura de la postura. [26] A temperaturas más bajas, las mariposas levantan el abdomen por encima de las alas aplanadas y se posan relativamente cerca del suelo. [26] A temperaturas más altas, las mariposas bajan el abdomen a la sombra de las alas. [26] Las temperaturas más altas también se asocian con duraciones de postura más cortas, mayores duraciones de vuelo y mayores alturas de postura. [26]
Los machos de las mariposas se aseguran territorios para usarlos en la búsqueda de pareja y el cortejo. [5] Estos territorios no contienen una concentración significativa de fuentes de néctar , plantas hospedantes de larvas o sitios de asentamiento nocturno. Una vez asegurado, un macho mantendrá el uso exclusivo de un territorio el 95% del tiempo. [5] Los machos perseguirán agresivamente a otros machos que se acerquen a su territorio y luego regresarán a su territorio. [5] El éxito en la defensa de un territorio depende del número de competidores y su éxito previo, pero el tamaño del macho no es un factor contribuyente. [5] Los machos que emergen temprano en la cría tienen más probabilidades de defender un territorio preferido por las hembras. [5] Estos machos tendrán acceso temprano a los territorios disponibles y elegirán los que sean más preferidos por las hembras. [5] Lo que hace que un territorio sea deseable para las hembras sigue siendo desconocido, y solo se mide por el número de encuentros agresivos entre machos y la frecuencia general de apareamiento en estos sitios. [5]
Los territorios de los machos suelen tener una gran elevación relativa y una topografía distinta. [27] Esta característica sirve como ventaja para el sistema de apareamiento de lek que se describe más adelante, ya que los machos se concentrarán en lugares predecibles y será fácil para las hembras encontrarlos. [5]
En estudios anteriores, casi el 80% de los vuelos de cortejo exitosos se limitaban al territorio del macho. Debido a que un sitio territorial preferido es crucial para el éxito del apareamiento, los machos son extremadamente agresivos a la hora de mantener su territorio. [5] Las colas de golondrina negras tienen una proporción sexual de 4:1 con sesgo hacia los machos y una baja frecuencia de apareamiento entre hembras, lo que conduce a una intensa competencia entre machos. [5]
La cola de golondrina negra es protándrica , lo que significa que los machos emergen antes que las hembras. [28] Este patrón de emergencia es ventajoso, porque los machos que emergen antes tienen un mayor éxito en la competencia por territorios superiores, indicado por la preferencia de las hembras. [28] Estos territorios superiores probablemente seguirán estando disponibles para los machos que emergen temprano, y asegurar uno de estos territorios es altamente predictivo del éxito de apareamiento. [28] Además, la fertilidad de las hembras está directamente correlacionada con su peso al emerger. Esto favorece a las hembras más grandes y explica por qué emergen más tarde para prolongar el período de alimentación larvaria. [28] 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. [28] 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 tarde en la temporada de apareamiento cuando la emergencia de las hembras está en su apogeo. [28]
Este tipo de organización territorial lleva a la mariposa cola de golondrina negra a participar en un sistema de apareamiento de lek. [29] Estas mariposas satisfacen los cuatro criterios para el comportamiento de lek, según lo definido por JW Bradbury: (1) no hay cuidado parental masculino, (2) los machos se agrupan en sitios específicos para exhibirse, (3) el único recurso que las hembras encuentran en el lek son los propios machos y (4) las hembras pueden seleccionar a sus parejas. [29]
El territorio en el que se producen más encuentros entre machos puede considerarse el más deseable tanto para los machos como para las hembras, y también es el territorio que tiene la mayor tasa de visitas de hembras. [5] Los leks en las cimas de las colinas dan ventaja a las hembras porque facilitan la localización de parejas, y la competencia por la superioridad crea una serie de machos que ya han demostrado su calidad como pareja. [5]
Los machos sólo 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. [5] P. polyxenes tiene un largo período de apareamiento debido a la tendencia de las hembras a aparearse varias veces y tener un amplio período de emergencia. [5] Esto permite que los machos se apareen varias veces durante su vida, a pesar de que sólo pueden copular dos veces en el mismo día. [5] La cola de golondrina negra realiza breves vuelos de cortejo y las cópulas durarán alrededor de 45 minutos. [30]
Este artículo es una adaptación parcial de esta página del Centro de Investigación de Vida Silvestre de las Praderas del Norte del USGS .
Datos relacionados con Papilio polyxenes en Wikispecies
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