赤斑稻沫蝉Callitettix versicolor交配行为及振动通讯研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangjielin
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虽然经基质传播的振动可以作为生物间通讯的一种方式很早就被人们所认识,但是与经空气传播的声音相比,这种通讯方式的重要性却一直被忽视。在头喙亚目的昆虫当中,经基质传播的振动通讯是蜡蝉、叶蝉和角蝉交配过程中重要甚至唯一的通讯方式。迄今为止,人们对沫蝉总科昆虫的交配通讯系统知之甚少。在中国南方大部分地区,赤斑稻沫蝉近几十年来已成为重要的水稻和玉米害虫。对其生物学和行为学的认识是制定有效的生物防治策略的基础。本研究在光照培养箱内成功地建立了小型的实验种群,并首次报道了该沫蝉的交配行为及雌、雄成虫发出的振动信号。在雌、雄沫蝉中分别发现了两种不同类型的振动信号,即:雄性振动信号类型1和类型2、雌性振动信号类型1和类型2。在两性相聚阶段,雌、雄沫蝉均使用“召唤-飞离”策略寻找潜在的配偶。雌性自发且频繁地发出振动信号。雄性偶尔发出振动信号,静静地寻找发信号的雌性。雌性振动信号类型1发出节律与交尾节律的相关性和逐步排除实验的结果共同说明此振动信号是两性相聚的必要条件。然而,从振动信号回放实验得出的相反结果说明此信号不是两性相聚的充分必要条件,并暗示化学通讯在两性相聚阶段可能具有一定的功能。在求偶阶段,该沫蝉的求偶行为可以分为连续的6个时期。求偶过程中雌、雄个体均没有发出振动信号,说明其它通讯方式可能具有潜在的重要功能。该沫蝉与其它已知头喙亚目昆虫的交配通讯系统明显不同,强调了交配行为在头喙亚目中的多样性。研究结果有助于全面理解振动通讯和交配通讯系统在头喙亚目昆虫当中的进化机制。此外,利用该害虫的振动通讯特点发展交配干扰策略也具有潜在的应用前景。
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