Изумруд Хайна - Hine's emerald

Изумруд Хайна
Изумрудная стрекоза Хайна (41092633930) .jpg
Изумруд женского хайна
Научная классификация редактировать
Королевство: Animalia
Тип: Членистоногие
Учебный класс: Насекомое
Заказ: Одоната
Инфразаказ: Анизоптер
Семья: Corduliidae
Род: Соматохлора
Разновидность:
S. hineana
Биномиальное имя
Соматохлора хинеана
Уильямсон, 1931 г.
HinesRangeMap.png
Текущий ареал в США, еще одна популяция присутствует в Онтарио.

Хайн Изумрудном ( Somatochlora hineana ) находится под угрозой исчезновения стрекоз видов , обитающих в Соединенных Штатах и Канаде. Население существует в Иллинойсе, Мичигане, Миссури, Онтарио и Висконсине. Личинки обитают в мелкой проточной воде на болотах и болотах и часто используют норы раков . Основные угрозы для вида включают потерю и изменение среды обитания, и этот вид находится под юридической защитой как в Соединенных Штатах, так и в Канаде.

Описание

мужчина

Внешний вид изумруда Hine меняется на протяжении его жизни. На личиночной стадии личинки не обладают чертами, отличающими их от других видов стрекоз. Зрелая нимфа имеет длину около 0,9 дюйма.

Взрослые изумруды Хайна отличаются от других видов стрекоз по нескольким характеристикам. У взрослого изумруда Хайна характерная темно-зеленая грудная клетка с двумя желтыми боковыми полосами. Изумруды Хайна также имеют уникальную форму мужских и женских репродуктивных структур. Изумрудные глаза Хайна становятся карими в течение первых 1-3 дней взрослой жизни. На третий день изумрудные глаза Хайна приобретают изумрудно-зеленый цвет. Их крылья остаются ясными с янтарной окраской у основания до конца жизни, после чего они становятся дымчатыми. Средний зрелый изумруд Хайна имеет длину 2,5 дюйма и размах крыльев 3,5 дюйма. В среднем самки стрекоз немного длиннее самцов. Дальнейшее визуальное изображение взрослых см. На рисунке 2.

История жизни

В течение своей жизни изумруды Хайна проходят стадию яйца, стадию личинки и стадию взрослой особи. И яйца, и личинки являются водными. Изумруды Хайна проводят большую часть своей жизни в личиночной стадии. Этот этап длится 2–4 года. Конкретная продолжительность этой стадии зависит от количества пищи, глубины воды и температуры. На этой стадии изумрудные нимфы Хайна живут в ручейках и созревают, претерпевая серию линьек. Зрелая личинка переходит во взрослую стадию, взбираясь на рогоз и завершая последнюю линьку. Во время этой линьки кожа нимфы расслаивается в продольном направлении вдоль тела. Затем взрослый сбрасывает мертвую кожу и выходит в дикую природу. Нимфы обычно выходят на волю в июне и июле. Похоже, что личинки мужского и женского пола переходят во взрослую стадию в равных пропорциях. Следующий 4-6-недельный взрослый этап состоит из трех подэтапов. Этими стадиями являются пре-репродуктивная стадия, репродуктивная стадия и пост-репродуктивная стадия. Взрослые особи проводят эти стадии в охоте за добычей, создании территорий и размножении. В целом изумрудные стрекозы Хайна живут 2–4 года.

Размножение

Прежде чем может произойти размножение, самец должен сначала обосноваться на территории. Площадь этих территорий колеблется от 2 до 4 метров, и они расположены недалеко от водоемов. Самцы стрекоз патрулируют эти районы и защищают их от стрекоз своих и других видов. Самки начинают спаривание, прилетая на территорию самца. Самец реагирует на такое поведение, преследуя самку. Как только самец достигает самки, он цепляется за ее тело. Затем они летят к ближайшим кустам, и начинается совокупление. После совокупления самка неоднократно опускает живот на мелководье. При этом она откладывает оплодотворенные яйца. Изумруды Хайна воспроизводятся один раз и вскоре умирают. Изумруды Хайна воспроизводятся в июне, июле и августе.

Диета и кормление

Изумруды Хайна плотоядны как на личиночной, так и на взрослой стадии их жизни. Взрослые изумруды Хайна питаются небольшими летающими насекомыми, такими как комары и мошки. Взрослые особи обычно добывают пищу во время полета и, кажется, предпочитают добывать пищу вдоль опушек леса. Эти опушки леса обычно проходят вдоль дорог. На пререпродуктивной стадии эти полеты длятся 1–3 минуты. Во время репродуктивного периода эти полеты длятся до 15 минут. Репродуктивные взрослые особи могут летать на расстояние до 1,2 мили во время этих полетов. Иногда репродуктивные имаго также кормятся большими стаями. Охота в этих стаях может защитить стрекоз от хищников. Нимфы питаются ночью и охотятся на других водных личинок, например, личинок комаров или поденок. Исследователи подозревают, что нимфы охотятся на разные виды на протяжении всего своего развития. Во время охоты нимфы остаются неподвижными и ждут, когда к ним приблизится добыча.

Распространение и среда обитания

Изумруды Хайна занимают водно-болотные угодья, пруды и бассейны, влажные луга, леса и болота. Несколько важных характеристик являются общими для типичных изумрудных мест обитания Хайна. Во-первых, изумрудные среды обитания Хайна включают медленно движущиеся минерализованные ручьи. Во-вторых, у них есть как открытые участки, так и лесные массивы. Открытые участки предоставляют пространство для кормодобывания. В лесных массивах есть место для отдыха. В-третьих, это норы раков, которые нимфы используют как укрытие. В-четвертых, типичные места обитания имеют открытую или слегка прикрытую коренную породу. Наконец, они открывают пути для распространения изумрудов Хайна. Дороги, лесные поляны, ручьи и железные дороги служат путями распространения. Другие характеристики изумрудной среды обитания Хайна, такие как растительность, варьируются в зависимости от региона.

Текущий ассортимент изумрудов Hine включает части США и Канады. В Соединенных Штатах ассортимент изумрудов Hine включает Иллинойс, Мичиган, Миссури и Висконсин. В Канаде ассортимент изумрудов Хайна включает некоторые районы Онтарио. Изумруд Хайна исторически занимал также части Огайо, Индианы и Алабамы. Из-за изменения среды обитания изумруд Хайна, вероятно, больше не обитает в этих штатах. В настоящее время неизвестно, жил ли когда-то изумруд Хайна в некоторых частях других штатов.

Изумрудные стрекозы Хайна были впервые описаны в 1931 году возле Индийского озера в округе Логан , штат Огайо. В Красном списке МСОП указано, что существует 47 известных мест, где встречаются изумруды Хайна. Сюда входят Онтарио, Канада, Иллинойс, Мичиган, Миссури и Висконсин. Одно время популяции также существовали в Огайо, Алабаме и Индиане, хотя в последнее время не было обнаружено.

Экология

Несколько видов охотятся на изумруды Хайна. Раки, черепахи, земноводные и другие водные виды охотятся на нимф. На взрослых охотятся пауки, лягушки, птицы и крупные стрекозы. Некоторые из этих отношений хищник / жертва могут принести пользу изумрудам Хайна. В статье 2006 года говорится, что дьявольские раки положительно влияют на добычу изумрудных нимф Хайна. Поскольку изумрудные среды обитания Хайна в конце лета высыхают, норы раков остаются влажными. Обитая в этих норках, нимфы увеличивают свои шансы на выживание во время засухи. Неизвестно, имеют ли изумруды Хайна подобные взаимовыгодные отношения с другими видами.

Численность населения

Существует не так много информации об исторической численности населения для HED. Но Красный список МСОП утверждает, что нынешние популяции стабильны. По их оценкам, во всем мире насчитывается более 30 000 человек. Население округа Дор, штат Висконсин, является самым большим и значительным по состоянию на 2013 год. В этой популяции проживает около 20 000 человек.

В Соединенных Штатах есть два блока восстановления: северный блок восстановления и южный блок восстановления. В Северном отделении восстановления есть две группы населения: Северный Висконсин и Мичиган. В Южном отделении восстановления есть четыре группы населения. Это включает округ Озауки Висконсин, Юго-Западный Висконсин, Иллинойс и Миссури. Популяции уникальны, если их разделяют большие расстояния, по крайней мере, 30 миль. Вероятность генетического обмена между ними должна быть низкой.

Эти шесть популяций состоят из 27 субпопуляций. Таким образом, всего 69 участков для изумрудного присутствия Hine. Тридцать пять из этих сайтов полностью защищены, а 21 - частично. Одиннадцать сайтов не защищены, а остальные два имеют неизвестные статусы правовой защиты. Информация о количестве размножающихся взрослых особей для многих субпопуляций отсутствует. Это затрудняет оценку прогресса в природоохранных мероприятиях.

Пятилетний обзор за 2013 год предлагает дальнейшие действия, которые помогут усилиям по сохранению. Это включает в себя моделирование динамики изумрудной популяции Хайна, что является одним из важнейших приоритетов. Кроме того, требуется дополнительная информация об основных показателях демографии населения. Области исследования включают минимально возможные размеры населения и текущие размеры населения. Кроме того, важно изучить генетическое разнообразие между популяциями. Восстановление изумрудов Хайна до устойчивых размеров популяции позволяет Европейскому космическому агентству понизить статус вида с исчезающего до исчезающего. Однако для этого решающее значение имеют актуальные данные о населении.

Сохранение

Статус сохранения

Изумрудная стрекоза Хайна была впервые предложена как находящийся под угрозой исчезновения в октябре 1993 года. Служба охраны рыболовства и дикой природы США назвала три основные причины, по которым изумруд Хайна заслуживает федеральной защиты. Серьезную озабоченность вызвали фрагментированные среды обитания и небольшие, сильно рассредоточенные популяции. К январю 1995 года изумруд Хайна был официально добавлен в ЕКА и внесен в список исчезающих видов. Последняя оценка изумрудной стрекозы Хайна была проведена в последний раз в 2008 году. Она была единственным видом стрекоз, включенным в Закон об исчезающих видах.

План восстановления Службы охраны рыболовства и дикой природы США был опубликован в 2001 году. Его конечная цель восстановления - «[восстановление жизнеспособных популяций стрекозы]». План предусматривал создание Северного блока восстановления и Южного блока восстановления. Чтобы быть пониженным в Законе об исчезающих видах, должны быть соблюдены определенные критерии. В каждом отделении восстановления должно быть не менее трех субпопуляций с 500 воспроизводящимися взрослыми особями в течение не менее 10 лет. Кроме того, для каждой субпопуляции должно быть два места размножения. На этих территориях должна быть среда обитания, охраняемая государством.

В Плане восстановления Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных предлагает различные идеи, чтобы повысить выживаемость изумрудов Хайна. Это включает защиту водораздела и ограничения действий. Приобретение земли и создание заповедников также являются потенциальными способами защиты этого вида. Служба охраны рыб и дикой природы подробно описывает важность управления существующими популяциями и исследования демографических изменений. Для этого необходимы поиски неоткрытых изумрудных популяций Хайна, а также организованные образовательные программы. Кроме того, в Плане восстановления подчеркивается важность защиты и сохранения известных популяций и местообитаний. Должны быть проведены программы увеличения и оценки прогресса восстановления. Цель Плана восстановления ясна: «обеспечить долгосрочную жизнеспособность, остановив или повернув вспять сокращение популяции изумруда Хайна и устраняя его угрозы выживанию».

В пятилетнем обзоре, проведенном в 2013 году, перечислены четыре основных критерия реклассификации. Во-первых, каждый блок восстановления должен соответствовать требованиям к населению, как указано в первоначальном плане восстановления. На момент публикации, некоторые группы населения Северного блока восстановления превышают это количество. Ни одна группа в Южном отделении восстановления не достигает этой цели. На момент публикации была проведена количественная оценка только одной популяции в Южном отделении восстановления. Во-вторых, на каждую субпопуляцию должно приходиться как минимум 2 места размножения. Каждая среда обитания должна питаться из разных источников воды. По состоянию на 2013 год этот критерий не соблюдался, и только 12 из 27 субпопуляций имеют более одного места размножения. В-третьих, среда обитания для поддержки субпопуляций должна быть официально защищена и управляться. Это включает борьбу с инвазивными видами и восстановление местных источников воды. Также предлагаются действия по минимизации присутствия транспортных средств. Наконец, Обзор требует создания плана мониторинга для каждой группы населения. Это должно включать годовые оценки численности населения. Этот последний критерий не был соблюден из-за отсутствия знаний о размножении и структуре среды обитания. Во многих регионах отсутствуют ресурсы, необходимые для оценки населенных пунктов.

Последний раз изумрудная стрекоза Хайна попадала в Красный список МСОП 8 июня 2018 г. На данный момент она была занесена в список наименее опасных. Это противоречит более старой классификации ESA как находящиеся под угрозой исчезновения.

Критическая среда обитания

В настоящее время критически важная среда обитания изумрудов Хайна включает 26 531 акр земли. Эта земля сосредоточена в различных округах Иллинойса, Мичигана, Миссури и Висконсина. Ожидаемые затраты на защиту варьируются от 10,5 млн до 25,2 млн долларов за 20 лет после корректировки. Эта версия критического определения среды обитания была окончательно доработана в 2010 году. Однако это постановление значительно отличается от первоначального предложения и первого критического определения среды обитания.

В Правиле, предложенном в 2006 году для критических сред обитания, 27 689 акров были предложены для защиты. Это предложение рассматривало исключение всего населения Миссури и двух из Мичигана. В 2007 году первоначальное постановление предусматривало охрану только 13 221 акров земли. Постановление 2010 г. удваивает критический диапазон среды обитания для HED.

Угрозы

План восстановления изумрудной стрекозы Хайна был опубликован в 2001 году. В то время основными угрозами для этого вида были потеря / изменение среды обитания и загрязнение. Изумрудные стрекозы Хайна обитают в болотах и ​​водно-болотных угодьях, что уже является редкостью. Дальнейшая потеря среды обитания нарушит выжившие популяции этого вида. План восстановления объясняет потерю среды обитания. Наибольший ущерб нанесло промышленное, сельскохозяйственное и торговое развитие. Этот ущерб способствовал упадку вида. Пятилетний обзор был завершен в 2013 году. Он включает более свежие оценки угроз для изумрудных популяций Хайна. Он включает в себя таблицу (стр. 27–29), в которой подробно описаны угрозы, присутствующие на каждом из изумрудных стрекоз Хайна. Между сайтами существует несколько общих угроз. Эти угрозы включают фрагментацию, изменение потока воды, загрязняющие вещества, смертность транспортных средств и инвазивные животные и растения.

Фрагментация

Популяции изумрудных стрекоз Хайна подвержены фрагментации среды обитания. По состоянию на 2012 год проводились исследования по изучению препятствий для движения изумрудов Хайна, таких как дороги и мосты. Они изучали, как эти препятствия могут влиять на полет и способность стрекоз к рассеиванию. Если изумруды Хайна не могут рассредоточиться должным образом, это может привести к образованию изолированных популяций с меньшим размером популяции. Плохое расселение также снижает генетическое разнообразие, а низкое генетическое разнообразие сделает изумруды Хайна более уязвимыми для других угроз, с которыми они сталкиваются.

Инвазивные животные

Инвазивные виды животных представляют угрозу для изумрудных мест обитания Хайна. Бобры , дикие кабаны и броненосцы представляют собой основные потенциальные угрозы. Они могут способствовать разрушению изумрудной среды обитания Хайна. Бобровые плотины могут затопить заболоченные места изумрудных популяций Хайна. Когда дикие свиньи добывают пищу, они могут повредить изумрудную среду обитания Хайна. По состоянию на 2013 год дикие кабаны считались угрозой только в Миссури. Однако их население выросло в других штатах с изумрудным населением Хайна. Наконец, девятипоясные броненосцы также влияют на изумрудную среду обитания Хайна, когда они кормятся. Броненосцы выкапывают почву в поисках личинок насекомых и корма в норах. Воздействие броненосцев на изумрудную среду обитания Хайна потребует наблюдения, поскольку ареал броненосцев продолжает расширяться.

Инвазивные растения

Инвазивные растения могут повлиять на изумрудную среду обитания, поведение, движения и размножение Хайна. Вторжение древесной растительности и рогоза в изумрудную среду обитания Хайна может повлиять на поведение взрослых в полете. Инвазивные древесные породы могут уменьшить количество подземных вод. Это жизненно важный компонент изумрудной среды обитания личинок Хайна. Нашествие таких видов, как тростник обыкновенный, может сократить популяции раков. Таким образом сокращается количество нор раков, являющихся убежищем для изумрудных личинок Хайна.

Человеческое воздействие

Люди могут воздействовать на изумрудных стрекоз Хайна разными способами. Большинство антропогенных воздействий связано с разрушением / изменением среды обитания. Сокращение ареала обитания популяций фрагментов. Разработка карьеров, заполнение водно-болотных угодий и создание свалок - примеры вредных действий человека. Загрязнение - еще один способ, которым люди могут нанести вред изумрудным популяциям Хайна. Свалки могут вымывать вредные химические вещества и загрязнять поверхностные и грунтовые воды. Как поверхностные, так и подземные воды имеют решающее значение для изумрудов Хайна на стадии личинки. Рекреационная деятельность и сельское хозяйство также могут повлиять на изумрудное население Хайна. Инсектициды, гербициды и удобрения, используемые в этой практике, могут нанести вред изумрудным популяциям Хайна. Удобрения могут привести к изменениям в изумрудной среде обитания Хайна, что может повлиять на этот вид.

Усилия по сохранению

Изумруд Хайна внесен в Федеральный список находящихся под угрозой исчезновения дикой природы и растений. Это означает, что вид находится под защитой Закона 1973 года об исчезающих видах (ESA). Изумруд Хайна также занесен в список находящихся под угрозой исчезновения в Иллинойсе, Висконсине, Миссури и Мичигане. Это обеспечивает виды защитой на уровне штата и федеральной защитой.

Защита среды обитания

Многие агентства помогают защитить изумрудные места обитания Хайна. Агентства штата и округа защищают среды обитания трех субпопуляций Иллинойса. Университет Висконсина и Департамент природных ресурсов штата Висконсин (WDNR) помогают защитить изумрудные места обитания Хайна. Они защищают среду обитания населения в округе Озауки, штат Висконсин. WDNR также защищает среду обитания населения на юго-западе Висконсина. Лесная служба США или Департамент охраны окружающей среды штата Миссури охраняют изумрудные места обитания Хайна в штате Миссури. Эти агентства защищают большую часть местообитаний двух субпопуляций штата Миссури. Государственные и федеральные агентства охраняют среду обитания в Северном блоке восстановления. Они охраняют места обитания пяти из 16 субпопуляций.

Пополнение подземных вод

Районы пополнения запасов подземных вод вносят важный вклад в изумрудную среду обитания Хайна. Исследователи работали над тем, чтобы очертить области, которые способствуют возникновению многих изумрудных сред обитания Хайна. Однако они еще не нанесли на карту зоны подпитки для всех изумрудных мест обитания Хайна. Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить области перезарядки для всех изумрудных участков Хайна. Разделы 7 и 9 ESA защищают все выявленные области пополнения запасов подземных вод. Закон о сохранении природных территорий штата Иллинойс защищает определенные территории в штате Иллинойс.

использованная литература

внешние ссылки