Hemiptera

Hemiptera

Överst: Acanthosoma labiduroides ( buggar ), Xenophyes cascus ( Coleorrhyncha );

Nederst: äkta bladlöss ( bröstsnabel ), Magicicada septendecim ( cykader )
vetenskaplig klassificering
Domän:eukaryoterRike:DjurUnderrike:EumetazoiIngen rang:Bilateralt symmetriskIngen rang:protostomerIngen rang:RuggningIngen rang:PanarthropodaSorts:leddjurUndertyp:Trakeal andningSuperklass:sexbentKlass:InsekterUnderklass:bevingade insekterInfraklass:NewwingsSkatt:paraneopteraSuperorder:CondylognathaTrupp:Hemiptera
Internationellt vetenskapligt namn
Hemiptera Linnaeus , 1758
Synonymer
Underordnar

Hemiptera [1] eller leddjur [2] ( lat.  Hemiptera )  är ett lösgörande av insekter med ofullständig metamorfos från Paraneoptera clade . Dessa är landlevande eller vattenlevande insekter, vars kropp oftast är måttligt tillplattad. Huvuddraget hos dessa insekter är mundelarna av den piercing-sugande typen; snabeln är i nästan alla fall fäst på framsidan av huvudet [3] . Liksom andra insekter med ofullständig metamorfos kallas mellanstadiet mellan ägg och vuxen nymf [4] . Livsstilen för dessa insekter är mycket varierande, de är växtätare (sug ut safterna från olika delar av växten ), parasiter från däggdjur och fåglar , mykofager (äter svamp ), rovdjur (jagar små ryggradslösa djur ), lever i spindlarnas nät. och emby , även i och på vattenytor; vissa arter av vattenstridare finns även i det öppna havet [5] :20 . De begränsas endast av förmågan att tränga in i vedartade vävnader och parasitera inuti en levande organism [5] :20 . Ordningen omfattar mer än 104 tusen arter [6] : i augusti 2013 beskrev forskare 104 165 arter, inklusive 1982 fossila arter (Zhang, 2013) [7] .

Morfologi

Imago

Storleken på representanter för gruppen varierar kraftigt från 0,8-1 mm ( Ceratocombidae ) till 109 mm ( Lethocerus grandis ). På Europas territorium är en av de minsta arterna Micronecta minutissima 1,5 mm lång, en av de största är Ranatra linearis med en kroppslängd på 60-70 mm tillsammans med luftrör. I samma familj kan både mycket små arter och "jättar" förekomma, till exempel Crypsinus angustatus 3 mm lång och Eusthenes hercules 39-42 mm.

Kroppsformen på medlemmarna i gruppen varierar mycket beroende på livsstil och miljö. Vissa psammofiler från familjen Thyreocoridae ( Stibaropus , Amaurocoris , Cephalocteus ) har en nästan regelbunden sfärisk form och lever i tjockleken av sanddyner i öknar. Den korrekta halvsfäriska formen finns hos representanter för de allra flesta arter av familjen Coptosomatidae . En starkt långsträckt, linjär, tunn och stavformad kropp noteras också bland representanter för olika familjer: Bhaphidosoma, Mecistocoris, många släkten av underfamiljen Emesinae ( Reduviidae ) , Hydrometra ( Hydrometridae ), Prionotylus , Chorosoma ( Coreidae ) , Colobathrytusidae , Berytinus ( Berytidae ), etc. Parasitism, levande under trädens bark, i barkborrarnas gångar och under andra höljen orsakar tillplattning av hela kroppen, ibland till maxgränserna; familjen Cimicidae (parasiter av fladdermöss, fåglar och människor), Aradidae och Brachyrhinchidae , släktet Aneurus , många släkten Anthocoridae (lever under trädens bark), Gastrodes och Orsillus (lever i barrkottar), familjen Ioppeicidae , larver av släktet Tesseratoma är helt platt. Kroppens integument har i vissa fall hårdheten hos elytra och skalbaggars kropp (till exempel Scutellerinae från Pentatomidae ), i andra fall är de tvärtom väldigt mjuka och ömma ( Miridae ). Färgning, skulptur, beväpning av omslag är också olika. Färgen är övervägande svart, brun, gul, sällan röd ( Pyrrhocoridae , de flesta av släktena Lygaeinae , släktena Corizus, Serinetha, Pyrrhotes , stam Jlestheniini, etc.), sällan med en metallisk glans (stam Scutellerini, släkten Zicrona, Paryphes, Sundarus , Sphidyrtus, Stenoprasia, Heterocoris , etc.) Även några släkten av familjen Coreidae i Central- och Sydamerika och den etiopiska Midis (Callichlamydia) metallica , många arter och släkten av Scutellerini är målade i ljusa färger med en metallisk glans.

Hemiptera är av stor mångfald och faller in i flera naturliga grupper. Huvudet är av mycket olika form och storlek, ofta något inskjutet i det första segmentet av bröstet. Antenner oftast setiform eller filiform, vanligtvis med 3-10 segment. Ögon är antingen enkla eller frånvarande, andra har bara komplexa ögon , vissa har båda. Snabeln består i det stora flertalet av en relativt liten triangulär överläpp och en starkt utvecklad underläpp, som har formen av ett spår nästan sluten till ett rör och utgör huvuddelen av snabeln, vanligtvis indelad i 3-4 segment. Inuti snabeln finns borstformade över- och underkäkar , av vilka de senare ofta är tätt förbundna med varandra och bildar liksom ett borst; det finns inga mandibular eller labial tentakler. Vanligtvis är snabeln böjd under huvudet och bröstet; dess längd är ibland flera gånger större än kroppens längd.

Hos maskar är bröstsegmenten mer eller mindre starkt sammansmälta; hos de egentliga hemipteranerna, eller heteroptera (Heteroptera), är det första segmentet starkt utvecklat; vissa har en särskilt utvecklad mesothorax; på den senare finns ofta en sköld (scutellum), ibland mycket starkt utvecklad och täckande bukens ryggsida. Hos riktiga hemipteraner ( buggar ) är för det mesta vingarna på det främre paret till hälften hårda, läderartade, till hälften membranösa (därav namnet på lösgöringen). Vingar av denna typ kallas hemyelitra (halvvingar) och har vanligtvis få ådror; bakvingarna är membranösa, kortare och bredare än framvingarna, genomskinliga, har endast längsgående vener och kan vikas på längden, med den bakre delen placerad under den främre. I resten av Hemiptera är antingen alla fyra vingarna membranösa eller de främre läderartade genomgående; vener kan vara mycket små (till exempel hos bladlöss), eller ganska många (hos cikador). Ibland finns det bara 2 vingar (främre paret); det finns hos maskar av hankön ( Cochineal ). Det finns också många vinglösa former, och antingen saknar båda könen vingar (till exempel i en vägglöss), eller bara honor (till exempel i cochenille och de flesta mjöllöss, många bladlöss), eller några generationer (i vissa bladlöss) . Ben av olika strukturer: löpning, grepp (till exempel i en vattenskorpion ), simning (till exempel för roddare), hoppning (till exempel för ston); deras tarsi av 3, 2, sällan 1 segment [8] . Buken består av 6-9 segment, har ofta bihang i änden (till exempel saftrör hos bladlöss), ibland oparade; honcikador är utrustade med en ovipositor. Många hemipteraner har olika typer av hudkörtlar; så, hos vägglöss i metathorax finns en parad eller oparad körtel, som utsöndrar ett starkt och mestadels obehagligt luktande ämne (ibland är dock lukten av dessa sekret behaglig - till exempel hos Miris Carceli luktar flytningen av hyacint); många hemipteraner utsöndrar en vaxartad beläggning eller fluffigt täcke från hudkörtlarna som täcker kroppen; vissa utsöndrar ett lackämne.

Nymf

Nymferna har de huvudsakliga morfologiska dragen hos vuxna, dock är elytran och vingarna i form av mer eller mindre utvecklade vingprimordier , som inte berör längs sömmen och inte är tydligt separerade från scutellum. På den dorsala sidan av buken har nymferna vanligtvis ett, två eller tre par öppningar av luktkörtlar. Ögon är frånvarande i alla fall. Tarsi består alltid av högst två segment, och antennerna inte fler än fyra [3] . Nymfer kan inte flyga.

Anatomi

Matstrupen är lång och smal, spottkörtlarna är väl utvecklade, det finns ingen struma; magen består av flera avdelningar; det finns vanligtvis 4 malpighian kärl, men det kan finnas 2 (hos vissa maskar) eller inte alls (hos bladlöss). Trakealsystemet är välutvecklat och har ibland bubblor, spirakler upp till 10 par (3 på bröstet, 7 på buken); hos vissa (till exempel vattenskorpion ) öppnar sig det bakre paret av spirakler i långa tubuli. Könsorganen är vanligtvis parade och består av 2, 4, 8 eller fler tubuli eller påsar; Vanligtvis finns det adnexalkörtlar och en fröbehållare, ibland (i cikador) och en kopulatorisk påse. Vissa hemipteraner har röstapparater, de är speciellt utvecklade i cikader , som har speciella håligheter som spelar rollen som resonatorer; vissa insekter gör ljud genom att gnugga sin snabel mot bröstet eller frambenen. Transformationen av Hemiptera är ofullständig. Efter 2-3 molter får larverna rudimenten av vingar (puppa eller nymfstadium) och förvandlas med en ny molt till en vuxen insekt. Som ett undantag sker också en fullständig förvandling med en vilande puppa, nämligen hos hanmaskar i allmänhet och hos båda könen av släktet Aleurodes .

Utan undantag är alla arter i familjen utrustade med en snabel (rostrum), som inte är sämre i elasticitet än andra lemmar. Snabelns flexibilitet är minimal, men dess elasticitet gör att den kan hålla kontakten med maten och direkt suga ut safterna. Eftersom köttätande insekter tenderar att rovdjur på större djur, kan de också sprida alla möjliga sjukdomar genom att fungera som skadedjur.

Centrala nervsystemets struktur

Det centrala nervsystemet uppvisar en betydande koncentration; det finns inga separata bukknutor, och de bröstknutor kan vara mer eller mindre sammansmälta med varandra och med den subfaryngeala noden, så att ibland alla bröstknutorna, tillsammans med den subfaryngeala noden, smälta samman till en nod.

Biologi

Biologiskt är denna grupp väldigt mångsidig. Den innehåller undervattens-, yt- och terrestra representanter, bland de senare finns både öppet levande och dolda levande, det vill säga lever under stenar, under barken , i jorden , etc. [3] Det finns strikt fler växtätare efter art, men det finns rovdjur oftare i naturen, och de flesta av båda kategorierna kan stöta bort en person med sitt bett. Undervattensrovdjur är de smidigaste och även de vanligaste insekterna som lever under vattnet.

Växtätande

Att livnära sig på växter och deras juice är karakteristiskt för de flesta arter av hemipteraner [5] :20 .

Predation

Det har noterats i olika grupper av insekter , till exempel, såsom rovdjur ( Reduviidae ) och jägare buggar ( Nabidae ) och några andra [5] :21 , som regel livnär sig rovdjur på leddjur, men de kan också förtära sig på leddjur. några ryggradsdjur. Vattenkryp ( Notonectidae , Nepidae ) förgriper sig på fiskyngel och grodyngel. [9] .

Kommensalism och inquilinism

Inquiliner och kommensaler finns i olika grupper av hemipteraner. Arter av vissa familjer lever i föreningar med myror och myrstackar ; sådana arter finns bland många homoptera ( bladlöss , mjöllus och fjällinsekter ), såväl som i vissa insektsfamiljer ( jordkryp , spetsmask , Enicocephalidae , Anthocoridae , Lygaeidae ) [5] :21 .

Alla arter i familjen Termitaphididae lever i en obligatorisk förening med termiter [5] :21 .

I spindlars eller andra insekters nät finns representanter för underfamiljen Plokiphilinae ( Plokiophilidae ), släktet Ranzovius ( hästkryp ), släktet Arachnocoris ( jägarbaggar ) och familjen av rovdjur . De livnär sig på insekter som fångas av spindeln. Representanter för en annan underfamilj, Embiophilinae från familjen Plokiophilidae, lever i embi-nätverk, där de livnär sig på ägg , svaga och döda embi-individer [5] :21 .

Livsstil över vatten

Hemiptera från infraordningen Gerromorpha lever på vattenytan (delar den med skalbaggar från familjen virvelvindar ). För att stanna på vattenytan har representanter för underordningen olika anpassningar, inklusive specialanpassade tassar, en icke fuktad yta på kroppen, samt andra anpassningar som gör att de kan existera i denna miljö [5] : 21 .

Vattenlevande livsstil

Vissa grupper av insekter har anpassat sig till den akvatiska livsstilen på vuxenstadiet , till exempel, såsom vattenskorpioner ( Nepidae ), Aphelocheiridae , Belostomatidae , Naucoridae , Pleidae och några andra. Aepophilus bonnairei lever i tidvattenzoner [5] :21 .

Reproduktion

Bland bladlöss är levande födelse , partenogenes (också karakteristisk för maskar), polymorfism och heterogoni utbredd . De allra flesta hemipteraner lever på land, relativt få lever i vatten eller på vatten (de senare kan, på grund av att deras fötter inte vätas av vatten, fritt springa på dess yta, t.ex. vattenstridare; detta omfattar även hemipteraner som lever i en varm zon på havets yta - Halobaies , Halobalodes  - se Halobatider ). Vissa arter lever i marken, myrstackar etc. platser. De flesta livnär sig på växtnäring, och speciellt saften från blommande växter, som de suger ut med hjälp av en snabel; ibland orsakar detta en ful tillväxt av växtvävnad och leder till bildning av utväxter eller nötter ( gallor ; se Bladlöss ); vissa arter livnär sig på saften av svamp , ormbunkar . Det finns former som livnär sig på både växt- och djurfoder ( Podisus , Stiretrus , Rhapigaster ). Många rovdjur suger saft från andra djur, särskilt insektslarver; vissa suger också ut insektslik. Slutligen uppvisar vissa hemipteraner permanenta eller tillfälliga ( vägglöss ) parasiter. Bett av rovdjur och vissa parasitära hemipteraner, där frätande saliv kommer in i såret, kan vara mycket smärtsamma och till och med skadliga [10] . Hemiptera är utspridda i alla delar av världen, men denna grupp når sin största utveckling i Amerika och särskilt söder : de största representanterna för ordningen (7-9 cm långa) finns också här.

Genetik

Antalet kromosomer i trips varierar kraftigt: diploida siffror sträcker sig från 4 till 192. I tre av de fyra underordningarna är de könsbestämmande genetiska systemen relativt homogena, mestadels av XO-typ med sällsynta komplexa manliga heterogametiska karyotyper och ursprunget till neogametiska karyotyper. -Y-kromosomer. Emellertid är underordningen Sternorrhyncha , som inkluderar vitflugor , bladlöss och fjällinsekter , mycket mer mångsidig. Var och en av dessa tre grenar uppvisar sin egen unika uppsättning könsbestämningssystem: vitflugor är haplodiploida och hanar utvecklas från obefruktade ägg. De flesta bladlöss förökar sig genom cyklisk partenogenes , där en art går igenom flera omgångar av partenogenes följt av en generation av sexuell reproduktion. Alla partenogenetiska och sexuellt producerade avkommor har XX-karyotypen av könskromosomen, och hanar bildas genom slumpmässig eliminering av en av de två X-kromosomerna i ett tidigt utvecklingsstadium, vilket resulterar i XO-hanar. Vissa arter av bladlöss har förlorat sin sexuella livscykel och förökar sig uteslutande genom partenogenes. Coccoidea uppvisar ett av de mest olika könsbestämningssystemen. Könsbestämning i ett antal basala grenar sker enligt XO-typen, men bland fjällinsekter fanns minst två oberoende övergångar till system med haploida hanar. Haplodiploidy utvecklades i stammen Iceryiini , medan paternal genomeliminering (PGE) utvecklades i neococcider och är det vanligaste reproduktionssättet bland fjällinsekter (finns i cirka 6 000 arter). Slutligen är ett antal arter av Iceryiini-stammen unika bland insekter som har utvecklat sann hermafroditism , där individer producerar både manliga och kvinnliga gameter och förökar sig genom självbefruktning. Antalet diploida kromosomer varierar kraftigt bland hemipteraner, från 4 i vissa arter av fjällinsekter i familjen Monophlebidae , medan det högsta antalet kromosomer är 192 och har registrerats i fjällinsekten Apiomorpha macqueeni [11] .

Mänsklig interaktion

Många arter av Hemiptera är växtskadegörare. I synnerhet bär de virus mellan sig. Vissa rovdjur, tvärtom, används för biologisk kontroll och förstörelse av skadedjur. Hemiptera producerar användbara produkter, såsom cochenille . Arten Cimex lectularius är en parasit och livnär sig på mänskligt blod.

Minst nio arter av Hemiptera äts [12] . Till exempel äts cikador i Kina och afrikanska länder.

Anteckningar

  1. Hemiptera  / Tishechkin D. Yu.  // Peru - Semi-trailer. - M  .: Great Russian Encyclopedia, 2014. - S. 754. - ( Great Russian Encyclopedia  : [i 35 volymer]  / chefredaktör Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 26). — ISBN 978-5-85270-363-7 .
  2. Bogdanov-Katkov N. N. Guide till praktiska övningar i allmän entomologi. - M. - L .: OGIZ-Selkhozgiz, 1947.
  3. 1 2 3 Nyckeln till insekter i Fjärran Östern i Sovjetunionen. T. II. Homoptera och Hemiptera / gen. ed. P. A. Lera . - L. : Nauka, 1988. - S. 727-732. — 972 sid. - 1950 exemplar.  — ISBN 5-7442-0921-2 .
  4. Hjälp till trädgårdsmästaren . Datum för åtkomst: 13 december 2010. Arkiverad från originalet den 8 augusti 2014.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Randall T. Schuh & James A. Slater. True Bugs of the World (Hemiptera: Heteroptera): Klassificering och naturhistoria  (engelska) . - N. Y .: Cornell University Press, 1995. - 416 sid. - ISBN 978-0-8014-2066-5 .
  6. Robert G. Foottit, Peter H. Adler. Insekter biologisk mångfald: vetenskap och samhälle . - Blackwell Publishing Ltd, 2009. - S.  31 . — 642 sid. — ISBN 978-1-4051-5142-9 .
  7. Zhang Z.-Q. "Phylum Athropoda". — I: Zhang Z.-Q. (Red.) "Animal Biodiversity: An Outline of Higher Level Classification and Survey of Taxonomic Richness (Adenda 2013)".  (engelska)  // Zootaxa / Zhang Z.-Q. (Chiefredaktör och grundare). - Auckland: Magnolia Press, 2013. - Vol. 3703, nr. 1 . - S. 17-26. — ISBN 978-1-77557-248-0 (paperback) ISBN 978-1-77557-249-7 (onlineutgåva) . — ISSN 1175-5326 .
  8. John L. Foltz. ENY 3005 Familjer av Hemiptera (inte tillgänglig länk) . University of Florida (23 januari 2003). Hämtad 6 april 2014. Arkiverad från originalet 3 januari 2009. 
  9. Esenbekova, P. A. Matspecialisering av hemipteraner (Heteroptera) i Kazakstan  / P. A. Esenbekova, M. Zh. Nurushev // Proceedings of the Orenburg State Agrarian University. — 2015.
  10. Jon Martin & Mick Webb. Hemiptera...It's a Bug's Life ( PDF ). Naturhistoriska museet . Hämtad 26 juli 2010. Arkiverad från originalet 25 april 2016.
  11. Blackmon, Heath. Syntes av cytogenetiska data i Insecta // Syntes och fylogenetiska jämförande analyser av orsaker och konsekvenser av karyotyputveckling hos leddjur  (engelska) . - Arlington : University of Texas i Arlington , 2015. - S. 1-26. — 447 sid. - (filosofie doktorsexamen).
  12. Framtidsutsikter för mat- och fodersäkerhet . Hämtad 13 april 2016. Arkiverad från originalet 4 april 2016.