Chrząszcz

Chrząszcz
Chrząszcz gnojowy ( Anoplotrupes stercorosus )
Systematyka
Bagażnik : Stawonogi (stawonogi) Superklasa : Sechsfüßer (Hexapoda) Klasa : Owady (Insecta) Podklasa : Latające owady (Pterygota) Przełożony : Nowe skrzydlate skrzydło (Neoptera) Zamówienie : Chrząszcz
Nazwa naukowa
Coleoptera
Linneusz , 1758
Zgłoszenia
Archostemata Myksofaga Adephaga Polifaga Dla rodzin zobacz system chrząszczy

W chrząszcze (Coleoptera) są bardziej niż 350.000 opisane gatunki w 179  rodzinach , największy światowy porządek z klasy z owadami - Still setek nowych gatunków opisano każdy rok. Występują powszechnie na wszystkich kontynentach z wyjątkiem Antarktydy ; w Europie Środkowej występuje około 8000 gatunków. Najstarsze dotychczas znaleziska kopalnych chrząszczy pochodzą z permu i mają około 265 milionów lat.

Budowa ciała chrząszcza różni się od innych owadów, ponieważ pozorna trzyczęściowa budowa nie odpowiada głowie, klatce piersiowej i odwłokowi, natomiast druga część składa się tylko z przedtułowia , z którego tylko przedplecze jest widoczne na górna część ciała . Pozostałe dwie części piersi tworzą całość z brzuchem i są pokryte sklerotyzowaną pierwszą parą skrzydeł, skrzydełkami osłonowymi .

Liczący około 170 milimetrów olbrzymi chrząszcz kózkowaty ( Titanus giganteus ) z Brazylii jest największym gatunkiem chrząszcza; W chrząszcze Goliath , o wadze około 100 gramów, są jednymi z najcięższych owadów wszystkich. W Europie, wielkość chrząszcza waha się między około 0,5 a 75 mm, największa centralny chrząszcz Europejski jest dobnia jelenia ( rogacz ).

etymologia

Słowo chrząszcz ma korzenie germańskie. Już w IX wieku słowo to cheuur , w X wieku chefuar , sto lat później wyrażenia znajdują cheuove , cheuer i keuir . Nie oznaczyli jednak chrząszczy, ale szarańczę. Słowo kever jest udokumentowane od XIII wieku i jest spokrewnione z sosną . Oba słowa pochodzą od słowa głównego oznaczającego „żuć, gryźć”. Dopiero w następnych stuleciach znaczenie słowa kefer zmieniło się z „ larwa pasikonika” na „chrząszcz”. Również ludy germańskie używały słowa webila na określenie chrząszczy . W XI wieku pojawia się słowo wibil , w następnym stuleciu wibel , które występuje w języku angielskim w formie weevil jako określenie ryjkowca oraz w dialektycznych nazwach takich jak Perdswievel dla chrząszcza końskiego. Odróżnienia takie jak scaernwifel i tordwifel dla chrząszczy gnojowych zostały znalezione wcześnie , a różne rodziny chrząszczy zostały wyróżnione językowo w XV wieku.

Nazwa naukowa Coleoptera pochodzi ze starożytnej greki. Wraz z κολεός ( koleos ) nazywano skórzaną osłonę, w którą wkładano miecz, a przy πτερόν ( pteron ) skrzydło. Skórzaste skrzydła chrząszcza, które częściowo otaczają tylne skrzydła, doprowadziły do ​​nazwy.

Charakterystyka chrząszcza

Kształt ciała osobników dorosłych jest bardzo zróżnicowany i waha się od bardzo długich i smukłych do krępych, krótkich typów. Są ciała od bardzo płaskich do mocno kulistych. Kształt ciała odzwierciedla przystosowanie do trybu życia poszczególnych gatunków Chrząszcze żyjące pod luźną korą są zawsze płaskie; Gatunki wodne, zwłaszcza szybko pływacy, są usprawnione; chrząszcze pnące, których ucieczka polega na rzuceniu się w niebezpieczeństwo, są kuliste. Struktura powierzchni ciała jest również bardzo różna. Spektrum rozciąga się od gładkich i błyszczących do mocno ustrukturyzowanych powierzchni ze zmarszczkami, wgłębieniami, rowkami i nierównościami. Decydującym czynnikiem ewolucyjnym dla rozwoju kształtu ciała jest funkcja kamuflażu przed drapieżnikami , zwłaszcza w przypadku gatunków o dziwacznych kształtach .

Budowa ciała chrząszcza jest zgodna z podstawową budową owada. Ciało składa się z trzech części: głowy (caput), klatki piersiowej ( klatki piersiowej ) i brzucha ( brzuch ). Widoczna struktura chrząszczy nie pokrywa się z głową, klatką piersiową i odwłokiem. Druga widoczna część składająca się tylko z pierwszego segmentu klatki piersiowej, drugi i trzeci segment tworzą z zakrytym brzuchem jednostki ze skrzydeł pokładowych (elytra). Elytra to pierwsza, mocno zesklerotyzowana para skrzydeł, która chroni drugą parę skrzydeł. Po stronie brzucha tylne części piersi wystają poza pierwsze segmenty brzucha, tak że również tutaj drugi i trzeci segment piersi wraz z brzuchem tworzą jednostkę optyczną. Z kilkoma wyjątkami chrząszcze mają silnie zesklerotyzowany egzoszkielet z udziałem chityny . Jak wszystkie owady, mają sześć nóg i dwie czułki, które u poszczególnych gatunków są bardzo różnie ukształtowane . Chrząszcze to owady z narządami gębowymi do żucia . Jak wszystkie owady, mają one układ nerwowy z drabinkami sznurowymi , ale został on zmodyfikowany tak, że w jamie brzusznej nie ma już zwojów nerwowych . Układ naczyń krwionośnych jest otwarty i ma cylindryczne serce . Prosty przewód pokarmowy z naczyniami Malpigha i system tchawicy do oddychania również odpowiadają ogólnemu projektowi owadów. Jednak ze względu na różnorodność chrząszczy ze względu na długi okres ewolucyjny, odstępstwa od tego podstawowego planu występują niemal we wszystkich obszarach anatomii chrząszczy.

wzrost

Wielkość ciała chrząszcza jest ograniczona tym, że powietrze musi być transportowane przez tchawicę do narządów. Największe chrząszcze są więc stosunkowo niemrawe. Dolny rozmiar ciała jest ograniczony jedynie faktem, że wciąż można osiągnąć stosunkowo złożoną strukturę ciała. Gatunki chrząszczy karłowatych (Ptiliidae) i chrząszczy szpiczastych (Clambidae) należą do najmniejszych chrząszczy i w ogóle najmniejszych owadów; istnieją gatunki, które mają mniej niż 0,5 milimetra długości. Chrząszcze ogniste (Pyrochroidae) i chrząszcze olejowate (Meloidae) to rodziny z bardzo dużymi gatunkami. Największe gatunki są na całym świecie LONGHORN chrząszczy (Cerambycidae) i wzrosła chrząszczy (Cetoniinae). Jednak w obrębie tych rodzin występują duże różnice w długości; najmniejszy chrząszcz kózkowaty ma tylko około trzech milimetrów długości, przy długości około 170 milimetrów olbrzymi chrząszcz kózkowaty ( Titanus giganteus ) jest największym znanym gatunkiem chrząszczy. Rozmiar ciała przedstawicieli gatunku może się również znacznie różnić, na przykład długość ciała kozła piżmowego waha się między 13 a 34 milimetrami. Ponieważ dorosłe osobniki nie mogą już rosnąć, takie różnice w wielkości wynikają wyłącznie z różnych sprzyjających warunków bytowania podczas stadiów larwalnych . Czasami, ale rzadko, występują znaczne różnice w wielkości między płciami tego samego gatunku. Zauważalnie większe są samce, na przykład wśród jelonków rogacza , u których samce toczą walki terytorialne. W większości przypadków jednak samice są płci większej.

kolorowanie

Kolor chrząszczy jest tak samo różnorodny, jak kształt ich ciała. Większość chrząszczy jest ciemna lub zabarwiona na brązowo; ale istnieje wiele typów z wzorzystymi, jasno błyszczącymi lub błyszczącymi metalicznymi ciałami. Zabarwienie spowodowane jest pigmentacją lub kolorami strukturalnymi .

Ogólnie błyszczący metaliczny kolor jest spowodowany zjawiskami fizycznymi, takimi jak interferencja lub rozpraszanie . Dzieje się tak często w przypadku struktur cienkowarstwowych, takich jak włosy (szczeciny) lub łuski, lub w przypadku specjalnego nawarstwiania warstw równoległych włókien chitynowych. Kolor włosów i łusek często pokrywa kolor podstawowy. Wzory mogą powstać, gdy podstawowy kolor pojawi się w obszarach pozbawionych włosów lub nieskalowanych. Z tego powodu starsze zwierzęta, u których zniknęła sierść, często wyglądają inaczej niż zwierzęta świeżo wyklułe z poczwarki . Jednocześnie nowo wyklute chrząszcze zwykle nie są w pełni wybarwione w ciągu pierwszych kilku godzin. U wielu gatunków samce i samice są różnie ubarwione ( dichroizm płciowy ).

W przypadku niektórych gatunków chrząszcza widać uderzającą stałość rysunku, u innych natomiast silną zmienność. Na przykład biedronki (Coccinellidae) mają gatunki, które wytwarzają setki różnych wzorów i kolorów. W przeszłości zwierzęta te otrzymywały własne aberracyjne nazwy , o ile nie były nawet traktowane jako odrębne gatunki, a więc miały status grupowania systematycznego. Jednak te założenia są obecnie naukowo nieaktualne; większość z tych terminów nie jest już używana. Z drugiej strony, na przykład w rodzaju Trichodes z rodziny kózkowatych lub w rodzaju Clytus z rodziny kózkowatych, wzory u różnych gatunków są prawie takie same. Ubarwienie zwierząt jest również często ważną cechą ich kamuflażu i obrony (patrz Kamuflaż i obrona poniżej).

głowa

Głowa jest ośrodkiem zwierzęcia układu nerwowego . Zawiera dwa najważniejsze skupiska komórek nerwowych, zwoju górnego i dolnego gardła , które są wspólnie określane jako mózg. W głowie jest też wiele narządów zmysłów , choć nie wszystkie. Najważniejszymi częściami są złożone oczy , czułki i narządy gębowe. Kapsuła głowy, która chroni mózg, składa się z akronu (klapy głowy) i sześciu połączonych ze sobą segmentów. Głowę można ukształtować bardzo różnie w zależności od gatunku. Są okrągłe do kanciastych i krótkie do bardzo wydłużonych kształtów głowy. U niektórych gatunków głowa może być wysunięta do przodu dzięki dużej osłonie głowy. Głowa podzielona jest na kilka obszarów:

opis	pozycja
Koniec ( fron )	obszar z przodu
Świątynia ( czas )	między okiem a tyłem głowy
Policzek ( gena )	Bok głowy przed oczami i czubek głowy
Wierzchołek ( wierzchołek )	Wierzchołek głowy za oczami

Części ust

Chrząszcze mają narządy gębowe do gryzienia i żucia . Stanowią one najbardziej oryginalną formę aparatów gębowych, w których nadal można rozpoznać stosunek do odnóży głowy skorupiaków . Niemniej jednak wykazują wysoki stopień specjalizacji w odpowiedniej diecie. Składają się z sparowanych żuchw (górna żuchwa) i sparowanych szczęk (dolna żuchwa) oraz nieparzystych warg sromowych (dolna warga). Warga sromowa składa się z niesparowanej części podstawowej, która działa jak dolna warga. Następnie język niesparowany ( glossa ) z dwoma językami drugorzędnymi ( paraglossae ) podąża w górę . Narządy gębowe są zamknięte od góry przez obrąbek (górna warga), niesparowaną płytkę. Żuchwy są najważniejszymi narzędziami pozyskiwania pożywienia. Są używane przez roślinożerców do odcinania części roślin i ich siekania; drapieżniki mogą chwytać zdobycz za pomocą spiczastych i ostrych żuchw, trzymać ją mocno i kroić na jadalne porcje. Kilka gatunków nie może używać swoich żuchw jako pokarmu. Na przykład samce jelonków są tak powiększone, że nie można ich używać jako narzędzi do jedzenia. Zamiast tego są przekształcane w broń, którą rywalizujące z samicami samce walczą i robią wrażenie . Zarówno na szczęce, jak i na dolnej wardze znajdują się guziczki tzw. palpi , na których zasiada zmysł smaku.

czujnik

Na głowie pojawiają się czułki chrząszcza. Pozycja twojego punktu ugięcia (pomiędzy lub przed oczami, wewnątrz lub za nasadą górnej szczęki i tym podobne) często odgrywa rolę w kluczach determinujących. Podobnie jak w przypadku wszystkich owadów, czułki są zaprojektowane jako czułki biczowe, które mają tylko jeden segment podstawy lub trzonu z mięśniami, łopatkę . Następujące odwracalne ogniwo, pedicellus , może poruszać się razem z wicią w porównaniu z łopatką. Ogólnie rzecz biorąc, czułki składają się z pięciu do dwunastu członków, w zależności od rodziny, ale najczęściej mają dziesięciu lub jedenastu członków. Mają niezwykle różny kształt. W niektórych rodzinach samce mają inaczej ukształtowane czułki (zwykle większe i dłuższe) niż samice. Podstawowymi typami są czułki nitkowate (jak biegaczowate), zabite (ryjkowce) lub wachlarzowe (chrabąszcz) i czesane (jelonki rogacze). Niezależnie od tego, czułek nazywany jest „klęczeniem”, jeśli jest ustawiony pod kątem. Istnieją jednak liczne gradacje pomiędzy tymi podstawowymi formami. Punkt zwrotny i struktura anten są często charakterystyczne dla rodziny lub innej systematycznej jednostki. Na czułkach siedzą narządy, którymi zwierzęta mogą wąchać, ale są to również narządy dotykowe, którymi się orientują. W niektórych rodzinach są one również używane do przytrzymywania partnera seksualnego w pozycji godowej.

oczy

Oczy są zaprojektowane jako oczy złożone . Składają się z pojedynczych oczu ( ommatidia ). Oprócz podstawowego typu oka apozycyjnego , najprostszego oka złożonego, w którym każde oko jest osobno i optycznie izolowane od swoich sąsiadów, istnieją również tzw. oczy superpozycji , zwłaszcza u chrząszczy zmierzchowych i nocnych . W nich poszczególne oczy nie są izolowane optycznie, ale promienie świetlne mogą również docierać do sąsiednich ommatidii i tam stymulować wizualne pigmenty prążkowanego , aby przekazać informację o stymulacji świetlnej do nerwu wzrokowego. Umożliwia to widzenie nawet przy niższym natężeniu światła i wielokrotnie zwiększa postrzeganą jasność, ale kosztem ostrości wzroku. Przy wyższym natężeniu światła komórki pigmentowe mogą się przesuwać, co ponownie tworzy funkcjonalne oko. Oczy żuka nie zawsze są okrągłe. Przeważnie mają kształt nerki wokół podstawy czułków. W skrajnych przypadkach, jak w przypadku wielu chrząszczy kózkowatych, te „połówki nerki” są rozdzielone.

Szczególnym przypadkiem są chrząszcze bębnowe (Gyrinidae), które żyją w wodzie. U tych chrząszczy połówki oczu są rozsuwane, górne połówki tworzą parę oczu, które znajdują się nad poziomem wody, dolne połówki oczu tworzą parę oczu poniżej poziomu wody. Widzą jednocześnie nad i pod wodą, dzięki czemu odpowiednie pary oczu są przystosowane do różnych intensywności światła, długości fal i współczynników załamania powietrza i wody. Kilka rodzin chrząszczy , takich jak chrząszcz boczek (Dermestidae), jak larwy chrząszcza ma tylko proste, szpiczaste oczy , podczas gdy inne gatunki żyjące w jaskiniach mają całkowicie cofnięte oczy. Wśród nich jest kilku przedstawicieli biegaczowatych (Carabidae), które są endemiczne tylko dla jednej jaskini, czy np. chrząszcz jaskiniowy Segeberger z rodziny gąbczastych kulistych .

Klatka piersiowa (klatka piersiowa)

The Beetle na klatkę piersiową składa się z trzech części: przedtułowia , mesothorax, a metathorax . Z góry widać tylko pierwszą sekcję, przedtułów. Obejmuje to przedplecze (scutum). Pozostałe dwa segmenty piersiowe są ukryte pod skrzydłami pokładu (elytra), z wyjątkiem niewielkiej części Mesothorax. Ta tarczka jest, jeśli w ogóle, rozpoznawalna jako mały trójkąt między skrzydłami u podstawy. Trzy segmenty piersiowe są widoczne od dołu, ale jako takie nie są łatwo rozpoznawalne. Składają się z kilku sklerotyzowanych płytek chitynowych, które można przesuwać względem siebie, tak że płytki należące do przedniej piersi znajdują się między płytkami środkowej piersi. W szczególności, płyty tylnej klatki piersiowej wystają przynajmniej ponad początkowy punkt brzucha, tak że granica z brzuchem nie jest łatwo rozpoznawalna, a środkowa i tylna klatka piersiowa wydają się należeć do brzucha. Para nóg wyrasta z każdego z trzech segmentów piersi, a dwie pary skrzydeł również wyrastają z dwóch tylnych segmentów.

nogi

Te nogi mają taką samą podstawową strukturę jak inne owady. Każda noga jest podzielony na kilka sekcji - biodra ( coxa ), udo pierścień ( krętarza ), uda ( kości udowej ) i szynę ( tibia ) - i ma od dwóch do pięciu kończynach stóp ( tarsi ) na końcu , przy czym segment jest ostatnim stępu wyposażone w pazury. Liczba ogniw stępu służy do podstawowej klasyfikacji rodzin chrząszczy. Na przykład 5-5-4 oznacza, że ​​tylne nogi mają cztery kończyny stępu, a pozostałe nogi mają pięć. Tarsi i inne segmenty nóg mogą mieć bardzo różne długości i kształty. Poszczególne segmenty mogą być zbudowane tak małe, że są schowane w poprzedniej kończynie, podobnie jak czwarta część stępu chrząszczy kózkowatych (Cerambycidae). Często nogi są również poszerzone. W przypadku zielonego chrząszcza rogatego ( Oedemera nobils ) jest tak, że uda wydają się prawie kuliste. Nogi są wyspecjalizowane w zależności od rodzaju chrząszcza i zastosowania i mogą być zaprojektowane jako nogi do chodzenia, skakania, pływania lub kopania. Australijski chrząszcz tygrysi Cicindela hudsoni osiąga najwyższą wydajność w klasie owadów z prędkością do 2,5  metra na sekundę . Chrząszcze meduzy ( Dytiscus marginalis ) mogą pływać z prędkością do 0,5 metra na sekundę dzięki swoim potężnym pływającym nogom.

skrzydło

Decydującą różnicą między chrząszczami a innymi owadami jest ich budowa skrzydeł. U chrząszczy pierwsza para skrzydeł znacznie różni się od drugiej. Przednie skrzydła ( elytra ) wyrastające na środkowym odcinku piersiowym są silnie sklerotyzowane i zasadniczo służą jedynie do przykrycia i ochrony umiejętnie złożonych tylnych skrzydeł i brzucha. Z kilkoma wyjątkami, podczas lotu są one składane do przodu po przekątnej, dzięki czemu można rozłożyć tylną, zdatną do lotu parę skrzydeł. W stanie zamkniętym skrzydełka osłony tworzą szew osłony skrzydła na ich wewnętrznych krawędziach . Jednak często rozchodzą się do tyłu. U większości chrząszczy są twarde, u niektórych, np. ryjkowce , nawet bardzo twarde. Z kolei miękkie chrząszcze mają bardzo miękkie skrzydła. Druga para skrzydeł ( alae ) powstaje na tylnym odcinku klatki piersiowej i, jak większość owadów zdolnych do latania, jest zaprojektowana jako skrzydła ze skóry. Tylne skrzydła są wzmocnione na stabilizujących żyłach skrzydeł i poza tym są błoniaste. Rozwijają się tylko na krótko przed startem i zwykle są znacznie większe niż Elytres. Po locie są zwykle ponownie składane za pomocą tylnych nóg i wpychane pod skrzydło.

Konstrukcja skrzydeł jest bardzo zróżnicowana. Skrzydła osłonowe mogą mieć różne długości i albo całkowicie lub w przeważającej części zakrywają odwłok, albo pozostawiają odwłok całkowicie odsłonięty , jak ma to miejsce na przykład u ptaków o krótkich skrzydłach . Oba skrzydła mogą również rosnąć razem, jak ma to miejsce w przypadku wielu biegaczowatych (Carabidae). Tylne skrzydła tych gatunków są wówczas w większości skarłowaciałe lub całkowicie ich brak. Powierzchnia skrzydła osłony jest czasami bardzo różnie projektowana. Są gładkie, łuskowate, owłosione i teksturowane skrzydła.

Brzuch

Brzuch składa się z kilku, zwykle ośmiu lub dziewięciu widocznych segmentów. Najbardziej wysunięte do tyłu segmenty brzucha są ukryte w ciele. Widoczne segmenty składają się z dwóch części w kształcie półskorupy, tergitu na grzbiecie i sternitu na brzuchu. Obie części są połączone bocznie, równolegle do podłużnej osi ciała, za pomocą opłucnej . Poszczególne segmenty są połączone ze sobą skórkami segmentów. W rezultacie brzuch, w przeciwieństwie do sztywnych przednich części ciała, jest ruchomy. Jednak w porównaniu z większością innych owadów mobilność jest raczej ograniczona. U niektórych gatunków, np. rodzaju Dytiscus z rodziny pływaków (Dytiscidae), odwłok jest nieruchomy. Z drugiej strony gatunki krótkoskrzydłe mogą szczególnie dobrze poruszać brzuchem. Kiedy grożą, podnoszą koniec brzucha stromo w górę, przez co wydają się znacznie większe. Narządy płciowe znajdują się w ostatnich segmentach jamy brzusznej .

Struktura wewnętrzna

Dwa główne zadania krwi kręgowców, transport gazów oddechowych i substancji ważnych w metabolizmie pokarmu, są wykonywane przez dwa różne układy u chrząszczy, podobnie jak u owadów w ogóle. Płyn ustrojowy, który przejmuje zadanie transportu składników odżywczych, nazywa się hemolimfą . Nie płynie w żyłach , ale w przestrzeniach i jamach ciała oraz obmywa organy chrząszczy. Hemolimfa nie zawiera hemoglobiny i może być bezbarwna lub żółta, ale czasami także czerwona lub zielona. Jedyne naczynia krwionośne to krótka aorta i rurkowate serce, które znajduje się w górnej części brzucha. Serce ma osiem par bocznych otworów ( ostia ), odpowiadających liczbie pierścieni brzusznych, przez które krew jest zasysana do serca. Serce przechodzi do aorty, a hemolimfa jest transportowana z serca przez aortę do głowy. Transport odbywa się za pomocą systemu klap żaglowych. Jednak tlen ani dwutlenek węgla nie są transportowane, wymiana gazowa odbywa się przez tchawicę , która dzięki silnie rozgałęzionemu układowi rurek zaopatruje w tlen wszystkie narządy. Jest on wtłaczany do ciała przez boczne otwory (przetchlinki), co widać wyraźnie w polowym chrabąszczu ( Melolontha melolontha ) , na przykład , gdy jego brzuch wykonuje znaczące ruchy pompujące przed startem. Maksymalna droga transportu w tym układzie oddechowym jest ograniczona, co jest również powodem, dla którego chrząszcze i owady mają na ogół ograniczony wzrost. Serce bije stosunkowo wolno, np. u jelonka rogacza ( Lucanus cervus ) około 16 razy na minutę.

Układ nerwowy znajduje się w żołądku chrząszcza, dlatego nazywany jest również szpikem brzusznym. Odbiega mniej lub bardziej od budowy typowej dla owadów i charakteryzuje się niezwykłą różnorodnością w obrębie rzędu. Łącznie osiem zwojów brzusznych jest czasami przesuniętych w okolice klatki piersiowej. W zależności od gatunku (jak w podstawowym planie budowy Pterygoty) wszystkie osiem zwojów brzusznych może pozostać rozdzielone (u Lycidae) lub wszystkie, w tym trzy zwoje piersiowe, łączyć się w zwartą masę (u niektórych ryjkowców). Liczba oddzielnych zwojów waha się, na przykład od dwóch do dziesięciu w przypadku biegaczowatych, od jednego do pięciu w przypadku ryjkowców i od dwóch do siedmiu w przypadku chrząszczy liściastych. Mózg składa się z sub zwoju gardła , w górnej gardła zwoju i innym zwoju. Ogólnie rzecz biorąc, jest znacznie mniejszy niż zwój piersiowy i leży poniżej lub powyżej przełyku . Mózg i zwój piersiowy są od siebie niezależne, więc ciało może pozostać w dużej mierze sprawne przez pewien czas po utracie mózgu.

Układ pokarmowy składa się z przewodu pokarmowego, który można różnie podzielić na różne rodziny. U mięsożerców jest stosunkowo krótki, u roślinożerców może osiągnąć dziesięciokrotność długości ciała. Z gardła ( gardła ) pokarm dociera przez przełyk do żołądka. Sąsiednie jelito środkowe ma długą, kudłatą powierzchnię wewnętrzną w przedniej części i krótką, kudłatą powierzchnię wewnętrzną w tylnej części. Odbytnica dzieli się na jelito cienkie ( niedrożność ) i jelito grube ( odbytnica ). W nim składniki odżywcze są wchłaniane do krwi. Tam, podobnie jak w dwóch nerkach kanalikowych ( naczynia Malpighiana ), produkty przemiany materii są wchłaniane z narządów i wydalane przez odbyt . W przypadku niektórych chrząszczy, np. chrząszczy bombardierowych (Brachininae), w jelicie grubym znajdują się gruczoły, których wydzielina może być wykorzystana do celów obronnych ( wydzielina obronna ).

U mężczyzny narządy płciowe składają się z par jąder, różnych gruczołów, które mogą być bardzo różnie zbudowane w poszczególnych rodzinach, oraz przewodów odprowadzających. Gruczoły wyrostka robaczkowego i pęcherzyki nasienne również się różnią. Wspólny fragment egzekucji prowadzi do narzędzi kopulacji. Samice mają jajniki, gruczoły wyrostka robaczkowego i naczynia przeczyszczające w różnych kształtach. Do pochwy można przywiązać torebkę nasienną, w której przechowywane jest męskie nasienie do momentu złożenia jaj. Krycie i zapłodnienie mogą odbywać się w odstępie kilku miesięcy. Kleje są czasami używane do składania jaj, do produkcji których znajdują się gruczoły. Zewnętrzne narządy płciowe są silnie sklerotyzowane, zwłaszcza u mężczyzn. Ich złożony i specyficzny gatunkowo kształt, który jest wysoce wyspecjalizowany zgodnie z zasadą zamka na klucz, umożliwia przyporządkowanie wielu chrząszczom, których nie można zewnętrznie odróżnić, do ściśle określonego gatunku poprzez badanie narządów płciowych .

Sposób życia i zachowanie

pokarm

Chrząszcze zamieszkują większość siedlisk na świecie i praktycznie nie ma źródła pożywienia organicznego, które nie jest wykorzystywane przez niektóre gatunki chrząszczy. Larwy często żywią się zupełnie inaczej niż dorosłe chrząszcze. Spektrum pokarmu poszczególnych gatunków również jest bardzo zróżnicowane. Chrząszcze roślinożerne obejmują zarówno gatunki polifagiczne, które żywią się różnymi źródłami pożywienia, jak i gatunki monofagiczne, które jedzą tylko określony rodzaj roślin. Istnieje wiele specjalizacji. Są wśród nich drzewożercy ( ksylofagi ), zgniliożercy żywiący się rozkładającymi się częściami roślin ( saprofagi ) oraz ci, którzy specjalizują się w martwym drewnie (saproksylofagi). Większość roślinożerców żywi się liśćmi, kwiatami, nasionami, korzeniami lub łodygami roślin.

Rodziny drapieżne, takie jak biegaczowate (Carabidae), mają szeroki asortyment pokarmu. Oprócz owadów , innych stawonogów , robaków , ślimaków i gąsienic , chrząszcze te zjadają również kręgowce, takie jak kijanki lub małe ryby, jeśli są dostępne. Tylko kilka chrząszczy sieka swoją zdobycz przed jedzeniem. Większość wstrzykuje soki trawienne w celu spożycia płynnego pokarmu ( trawienie pozajelitowe ). Niektóre drapieżniki jedzą również pokarmy roślinne, takie jak nasiona czy pyłki .

Oprócz tych dwóch grup rodzajów żywienia istnieją dwie szczególnie ważne z ekologicznego punktu widzenia, a mianowicie koprofagów i nekrofagów . Pierwsi żywią się odchodami , takimi jak chrząszcze gnojowate (Geotrupidae), drudzy żywią się padliną , na przykład chrząszczami padlinożernymi (Silphidae). Gatunki te żywią się wydalinami lub tuszami z powrotem do cyklu żywnościowego, rozkładając je. Są też grzybożerne ( mykofagi ), takie jak chrząszcze gąbczaste (Mycetophagidae), ale także takie, które żywią się skórą , piórami , ścięgnami, włosami i suchą skórą, jak boczek (Dermestidae). Również substancje nieorganiczne , takie jak minerały, są dodawane bezpośrednio do części.

woda

Oprócz składników odżywczych chrząszcze, podobnie jak wszystkie żywe stworzenia, zależą od wody. Niektóre chrząszcze żyjące pod wodą mogą bardzo dobrze latać, aby skolonizować nowe siedliska, jeśli ich siedlisko wyschnie. Ale robią to również, niezależnie od zagrożenia ich wód, w celu stworzenia nowych siedlisk. Oprócz chrząszczy żyjących w wodzie, np. pływających chrząszczy (Dytiscidae), istnieją gatunki wymagające dużej wilgotności i dlatego najczęściej spotyka się je wokół zbiorników wodnych ( higrofile ). Jeszcze inne gatunki są zależne od wilgoci, ale żyją w suchych i gorących miejscach. Gatunki żyjące w szczególności na obszarach pustynnych , takie jak niektóre czarne chrząszcze (Tenebrionidae), są przystosowane do skrajnej suszy. Są nocne i wszystkożerne, ponieważ nie mogą być wybredne, gdy brakuje pożywienia. Mogą również pobierać wodę, aby pokryć zapotrzebowanie na wilgoć z jedzenia, a także zbierać ją, zbierając wodę kondensacyjną na stopach, które są skierowane wysoko do góry.

Niektóre larwy chrząszczy mogą żyć nawet bez bezpośredniego poboru wody. Gatunki żyjące w bardzo suchym drewnie, takie jak chrząszcz gryzoni ( Anobium punctatum ), trawią zjedzone drewno za pomocą bakterii. Przechowują pozyskaną energię w postaci tłuszczu. Z tego mogą następnie chemicznie oddzielić wodę.

oddechowy

Wszystkie chrząszcze oddychają przez tchawicę iw ten sposób pobierają tlen. Stwarza to dodatkowy problem dla chrząszczy żyjących w wodzie, którego chrząszcze nie mają na lądzie. Potrzebujesz tlenu do oddychania, ponieważ nie możesz go pobrać bezpośrednio z wody. Jest bardzo niewiele wyjątków, takich jak larwy chrząszczy (Gyrinidae), które pobierają tlen bezpośrednio z wody za pomocą specjalnych organów, skrzeli tchawicy . Skrzela tchawicy nigdy nie występują u dorosłych.

Dorosłe gatunki chrząszczy wodnych i larwy większości rodzin wykształciły bardzo różne sposoby pobierania tlenu. Większość gatunków wynurza się na powierzchnię wody i podczas nurkowania może zabrać ze sobą pęcherzyk powietrza. Niektóre przechowują powietrze między skrzydłami a odwłokiem, jak na przykład chrząszcz żółty ( Dytiscus marginalis ). Inne , takie jak chrząszcze wodne (Hydrophilidae), pompują powietrze przez kanał utworzony przez specjalnie ukształtowane czułki na spodzie ciała , dzięki czemu powietrze jest zatrzymywane między włoskami. Ale istnieje również możliwość, że niosą ze sobą zapas powietrza jako pęcherz na końcu odwłoka, chociaż jest to możliwe tylko w przypadku małych chrząszczy, takich jak te z rodzaju Hyphydrus z rodziny pływających (Dytiscidae). Warunkiem transportu pęcherzyka powietrza jest to, aby ciało nie mogło zostać zwilżone, co zapewniają cienkie włosy lub warstwa tłuszczu. Chrząszcze haczykowate ( Elmidae i Dryopidae ) są plastronami , więc nie muszą wychodzić na powierzchnię, aby oddychać.

Większość pływających chrząszczy, ze względu na technikę oddychania, ma częściowo mocno zmodyfikowaną i dostosowaną strukturę ciała. Problem polega na transporcie tlenu, który powoduje, że unoszone powietrze generuje dużą wyporność, a chrząszcze muszą zużywać dużo energii, aby pływać. Dlatego właśnie duże chrząszcze lubią żyć w silnie zarośniętych wodach i często czepiają się roślin wodnych. Niektóre gatunki chrząszczy liściastych (Chrysomelidae) żyjące pod wodą , np. z rodzaju Macroples , nie muszą walczyć z pływalnością. Pozyskują tlen bezpośrednio z bąbelków wydzielanych przez rośliny wodne. Nawet ich larwy nie muszą wynurzać się na powierzchnię, aby oddychać. Jaja składane są w łodygach roślin wodnych. Larwy, które się z niej wykluwają, żyją albo bezpośrednio w roślinie i pobierają tlen z jej ścieżek przewodzenia, albo żyją w wodzie i zaczepiają koniec odwłoka do tych ścieżek z zewnątrz. To samo robią lalki z rodzaju Donacia . Większość chrząszczy żyjących w wodzie przepoczwarza się jednak na lądzie.

Zachowanie podczas lotu i wędrówki

Zgodnie z podstawowym planem owadów chrząszcze mają dwie pary skrzydeł , z których tylko tylna para, alae , nadaje się do latania. Przednia jest sklerotyzowana i tworzy ochronną elytra. Większość chrząszczy potrafi latać mniej lub bardziej dobrze, chociaż gatunki takie jak chrząszcz tygrysi (Cicindelinae) są bardzo zwinne, potrafią znakomicie latać i osiągać prędkość maksymalną do 8 m/s. Podobnie sytuacja wygląda z niektórymi gatunkami pływających lub wodnych chrząszczy , takich jak chrząszcz tłoczek ( Hydrophilus piceus ). Mogą latać na duże odległości, aby skolonizować nowe zbiorniki wodne, ale na krótkich dystansach wydają się bardzo niezdarne i niezbyt zwinne. Biedronki są również dobrymi lotnikami, osiągając około 75 do 91 uderzeń skrzydłami na sekundę. Tylne skrzydła nie są rozwinięte u wszystkich chrząszczy. Na przykład większość dużych chrząszczy z rodzaju Carabus nie ma dobrze rozwiniętych tylnych skrzydeł, ich skrzydła osłonowe są zrośnięte na szwie osłony skrzydła .

Podczas startu najpierw rozkłada się górne skrzydła, które nie pełnią żadnej funkcji w locie, a tylne błoniaste skrzydła, które wcześniej były podwinięte do brzucha, rozkładają się. Jedynym wyjątkiem są chrząszcze różane (Cetoniinae), u których elytra pozostają zamknięte podczas lotu, a skrzydła można rozkładać i składać przez wgłębienie z boku elytry. Po locie tylne skrzydła są ponownie składane, zwykle za pomocą tylnych nóg, i wsuwane pod skrzydła. Ten proces może potrwać kilka sekund.

Oprócz lotów krótkodystansowych, które zwykle podejmuje się w celu znalezienia pożywienia lub partnera, istnieją również liczne chrząszcze, które mogą pokonywać bardzo duże odległości. Często używają wiatru do pomocy lub są od niego tak zależni, że mogą dokonywać jedynie drobnych korekt kursu. Chrząszcze podejmują takie loty albo w celu znalezienia odpowiednich miejsc hibernacji, jak na przykład niektóre biedronki, albo latają z powodu niedostatku pożywienia na wcześniej zamieszkiwanym terenie, albo w celu ekspansji na nowe siedliska. W pierwszych dwóch przypadkach zdarza się, że zwierzęta gromadzą się w ogromnych rojach. Zaobserwowano już stada biedronek od milionów zwierząt. Opierają się z jednej strony optycznie, az drugiej również na czynnikach klimatycznych, aby osiągnąć swój cel. Klasycznym przykładem gatunku często poszukującego nowych siedlisk jest chrząszcz żółty ( Dytiscus marginalis ). Gatunek ten nie tylko opuszcza swoje tereny podmokłe, gdy brakuje wody, ale także w dobrych warunkach. Latasz nocą i orientujesz się optycznie. Światło księżyca odbite przez szkło, na przykład w szklarniach, może oszukać zwierzęta i doprowadzić je do lądowania w miejscu, które wydaje się mokre.

Specjalne właściwości

Niektóre rodzaje chrząszczy mogą wydawać dźwięki, pocierając o siebie części ciała. Oprócz licznych chrząszczy Longhorn (Cerambycidae), różne kury z chrząszczy liściowych (Chrysomelidae), takie jak lilia kurczaka ( Lilioceris lilii ), może sprawić ćwierkają dźwięki pocierając tylną krawędź elytra przed brzucha. Chrząszcze gnojowe z rodzaju Geotrupes hałasują ocierając się odwłokiem o skrzydła . Istnieje jednak wiele innych sposobów generowania dźwięków, takich jak tarcie między czubkiem głowy a przedbrzuszem, między gardłem a przedtułowia , między przedtułowia a mesothorax oraz między nogami a brzuchem lub skrzydłami. Oprócz hałasu generowanego przez ocieranie się o siebie, który służy przede wszystkim do odstraszania drapieżników, chrząszcze gryzoni srokaty ( Xestobium rufovillosum ) mogą lokalizować swoich partnerów seksualnych w systemach kanałów w drewnie za pomocą pewnych połączeń wabiących. W tym celu chrząszcze bardzo szybko uderzają w drewno głową i przedplekiem. Niektóre gatunki chrząszczy z dwóch podrodzin (tygrysi i gigantyczne chrząszcze) rozwinęły narządy bębenkowe podobne do bębenków, aby słyszeć ultradźwiękowe dźwięki lokalizacyjne nietoperzy, na które polują.

Niektóre chrząszcze mają zdolność generowania światła ( bioluminescencji ), w tym świetlika (Lampyridae). Każdy gatunek generuje określone sygnały świetlne, przy czym przeważnie samce latają jasno lub nielotne samice wyraźnie zwracają na siebie uwagę. W tym celu na spodniej stronie brzucha zwierząt powstają świecące narządy, które pierwotnie wykształciły się z ciał tłuszczowych. Składają się z warstwy jasnych komórek generujących światło oraz ciemnej, dodatkowej warstwy wewnętrznej, która służy jako reflektor. Blask powstaje w wyniku konwersji lucyferyny z ATP i tlenem przez enzym lucyferazę . Uwolniona energia jest emitowana z wydajnością do 95 procent w postaci światła, a tylko niewielka pozostała część w postaci ciepła. Nawet larwy, a nawet jaja niektórych gatunków mogą świecić w ten sposób.

Reprodukcja i rozwój

Chrząszcze zaliczane są do owadów holometabolicznych, ponieważ w trakcie rozwoju ulegają całkowitej przemianie. W metamorfozie larwa, która wykluła się z jaja, po przepoczwarzeniu przekształca się w imago, w pełni dorosłego chrząszcza, który bardzo różni się wyglądem i budową anatomiczną od larwy. Larwy w swoim rozwoju przechodzą przez różne stadia larwalne, w których topią się wraz ze wzrostem masy ciała. Ale zmieniają się tylko pod względem wielkości, a nie kształtu. Kiedy są w pełni dojrzałe, przepoczwarzają się w wolnej poczwarce ( Pupa libera ), w której wystają wszystkie kończyny, takie jak czułki, nogi lub skrzydła i są również rozpoznawalne jako takie na poczwarce. Bardzo nieliczne gatunki chrząszczy, np. biedronka , przepoczwarczają się w poczwarce pokrytej ( pupa obtecta ). W stadium poczwarki wszystkie narządy i całe ciało larwy przekształcają się w chrząszcze. Lalka jest zwykle praktycznie nieruchoma, tylko niektóre mogą się trochę ruszać. Po spoczynku poczwarki gotowy chrząszcz może się wykluć i cykl życia chrząszcza może rozpocząć się od nowa.

Liczba pokoleń rocznie jest bardzo różna. W Europie większość gatunków chrząszczy potrzebuje roku na ukończenie całego cyklu życiowego. Istnieją jednak zarówno gatunki, które produkują kilka pokoleń w ciągu jednego roku, jak i takie, u których rozwój pokolenia zajmuje kilka lat.

Wybór partnera, zaloty i walki

Podobnie jak w przypadku wielu innych owadów, zmysł węchu jest nie tylko bardzo ważny, ale również bardzo dobrze rozwinięty, w zależności od gatunku. Jest to zauważalne u samców niektórych gatunków ze względu na ich szczególnie duże i zaczesane czułki do znajdowania feromonów emitowanych przez samice . Istnieje jednak wiele sposobów, dzięki którym znalezienie partnera pozostawia się przypadkowi. Dlatego takie gatunki poszukują miejsc, w których można spotkać współgatunki, np. żółte kwiaty na niektórych chrząszczach szlachetnych (Buprestidae).

Generalnie chrząszcze nie widzą dobrze, a dostrzeganie ich partnera nie działa dobrze nawet z bliskiej odległości. Dlatego często występują niedopasowania w gatunkach, które nie szukają zapachu, ponieważ inne chrząszcze, również siedzące na żółtych kwiatach, są mylone z własnym gatunkiem. Samce zwykle nie walczą bezpośrednio o samice, ale o tereny zalotów. Są też odpowiednie składania jaj miejsc , takich jak sosna pniaków w tego cieśli złotówki ( Acanthocinus aedilis ), lub w miejscach, gdzie często spotykają się chrząszcze, takich jak na żółte kwiaty, jak opisano powyżej. Najbardziej znanym przykładem rywalizacji w Europie jest dostarczana przez chrząszcza stag ( rogacz ): gdy mężczyźni są przyciągane przez feromony samic. Jeśli dwa samce spotykają kobietę w tym samym czasie, próbują przewrócić przeciwnika swoimi znacznie powiększonymi żuchwami , które służą tylko do walki, lub zrzucić go z gałęzi. Po walce zwycięzca może kopulować z samicą.

łączenie w pary

Gody (copula) chrząszczy trwają różne okresy czasu: od kilku sekund, jak u Hoplia coerulea , do kilku godzin (do 18) jak u biedronek (Coccinellidae). Pary są albo bardzo luźno połączone i łatwo rozdzielają się w przypadku zakłócenia, albo przylegają do siebie bardzo ciasno i nie można ich rozdzielić bez zranienia zwierząt. Podczas stosunku płciowego mężczyzna używa swojego penisa, aby rozepchnąć sternity na brzuchu kobiety, pod którym znajduje się otwór genitalny. Następnie samiec dokonuje inwazji, a nasienie jest przenoszone przez spermatofory . Po kryciu samiec uwalnia się od samicy tylnymi nogami lub tocząc się na boki. Jedno krycie wystarcza do trwałego zapłodnienia samicy, ale u niektórych gatunków, np. wielu biedronek, przeprowadza się do 20 kolejnych kryć ( rozwiązłość ). Ponieważ te chrząszcze mają wtedy wielu różnych partnerów seksualnych, ryzyko przeniesienia chorób przenoszonych drogą płciową prowadzących do bezpłodności jest wysokie. U większości gatunków plemniki są utrzymywane przez samicę w spermatece ( Receptaculum seminis ). Jajeczka nie muszą być od razu zapłodnione plemnikiem. Podobnie jak w przypadku niektórych innych owadów, można je przechowywać w pojemniku na nasiona przez długi czas przed użyciem. Po zapłodnieniu jajeczka składa je samica. Na przykład w biedronce czarnej kuli ( Stethorus punctillum ) brakuje spermateki, dlatego do dalszego zapłodnienia przez cały okres płodny potrzebni są nowi partnerzy.

Tylko jeden typ chrząszcza Micromalthus debilis z rodziny Micromalthidae może rozmnażać się bezpłciowo ( pedagogicznie ).

Pielęgnacja jaj, składania jaj i czerwiu

Jaja chrząszcza są raczej małe w porównaniu do rozmiarów dorosłych zwierząt. Są bardzo trudne do wykrycia pojedynczo; Ponieważ jednak są one zwykle przechowywane w grupach lub w lustrach obok siebie, a czasem są rzucające się w oczy, takie sprzęgła są bardziej zauważalne. Kształt jaj jest bardzo urozmaicony, występują jaja okrągłe, owalne, cylindryczne, kiełbasiane, wrzecionowate i stożkowate. Zazwyczaj są białe lub jasne, ale jest też wiele innych kolorów; Jaja większości gatunków biedronek (Coccinellidae) mają kolor od żółtego do pomarańczowego. W zależności od gatunku składanych jest od kilku do ponad tysiąca jaj, przy czym są one składane pojedynczo lub w lęgach różnej wielkości.

Troska o chrząszcza jest bardzo różna dla różnych rodzin chrząszczy. W większości przypadków pielęgnacja czerwiu kończy się umieszczeniem jaj tam, gdzie wylęgające się larwy mogą znaleźć pożywienie. Umieszcza się je na odpowiednich roślinach pastewnych lub umieszcza się je w pobliżu pokarmu larwalnego, takiego jak jaja biedronki na koloniach mszyc . W najprostszym przypadku chrząszcze i larwy i tak jedzą tę samą dietę, a samice nie muszą szukać odpowiednich źródeł pożywienia dla swoich larw. Na kolejnym, trudniejszym poziomie, w którym te dwa etapy odżywiają się nawzajem w różny sposób, samice muszą specjalnie wybierać drewno z niektórych drzew pokarmowych, na przykład, chociaż mogą żywić się pyłkiem. Dodatkowo, istnieje możliwość, że kobiety ukrywają swoje jaja, edycji przestrzeni lub jaj bezpośrednio r wiertarki kłuć w roślinach. Np. korę można ogryźć, aby roślina wytworzyła następnie żółć, którą żeruje larwa, jak w przypadku rogacza topoli ( Saperda populnea ). Inne chrząszcze, takie jak wiele zwojów liściowych (Attelabidae), najpierw przycinają liście, aby następnie złożyć je w taki sposób, aby ich larwy mogły się dobrze rozwijać w tych zwiędłych zwojach liści. Wiele gatunków blisko spokrewnionych ryjkowców (Curculionidae) postępuje w podobny sposób, wbijając jaja w części roślin i owoców, w których następnie rozwijają się ich larwy. Są też chrząszcze, które pozwalają innym gatunkom zająć się czerwiem: ryjkowiec kukułkowy ( Lasiorhynchites sericeus ) czeka, aż wałek dębowy ( Attelabus nitens ) zakończy zwijanie liścia, a następnie wbija jajo w zwój liściowy. Wodne chrząszcze (Hydrophilidae) budują dla swoich jaj małe łodzie, które unoszą się na powierzchni wody, a nawet mają „komin”, który jest wysunięty do góry, aby zapewnić dopływ tlenu nawet wtedy, gdy kapsuła jest zanurzona.

Składanie jaj staje się bardziej złożone, gdy tworzone są dla niego struktury. Liczne chrząszcze, zwłaszcza chrząszcze gnojowate (Geotrupidae), albo budują system kanałów o różnej złożoności bezpośrednio pod swoim pokarmem (stos łajna ) w ziemi, do którego następnie przynoszą pożywienie, a jajko składane jest obok pokarmu w każdej komorze. Inne, takie jak święty tokarz ( Scarabaeus sacer ), toczą kulkę kału na metry przed zakopaniem jej w odpowiednim miejscu. Są też chrząszcze, które wnoszą do swoich komór lęgowych materiał roślinny lub glony. Szczególnie spektakularne są grabarze ( Nicrophorus spec. ). Zakopują całe tusze małych ptaków lub myszy. Ponadto samica wymiotuje wydzielinami jelitowymi na tuszy, dzięki czemu zaczyna się ona rozpuszczać, a nawet karmi swoje larwy natychmiast po wykluciu. Samica budzi się w komorze lęgowej do czasu przepoczwarzenia , broni lęgu przed wrogami i naprawia uszkodzenia. Takie zachowanie nie jest już nazywane opieką nad czerwiem , ale opieką nad czerwiem , ponieważ chrząszcze aktywnie opiekują się swoimi larwami nawet po złożeniu jaj.

Najprostszą formą pielęgnacji czerwiu jest przemieszczanie jaj. Samice z gatunku Helochares lividus , przedstawiciela chrząszcza wodnego, niosą jaja w tkanej torbie pod brzuchem aż do wylęgu larw.Inne chrząszcze, takie jak chrząszcz drzewny ( Xyloterus lineatus ), nie zajmują się lęgami , ale pośrednio ich pokarmem. Wiercą system kanałów w drewnie, w których składają jaja i hodują w nich grzyby ambrozji , których zarodniki noszą w żołądku. Larwy żywią się tymi grzybami. Rodzice dbają o odpowiednią wilgotność, a także usuwają ogniska bakteryjne i inne pleśnie. Godna uwagi jest ilość opieki, jaką robią chrząszcze cukrowe (Passalidae). Chrząszcze te żyją tworząc kolonie i wspólnie opiekują się swoim potomstwem . Oprócz karmienia pomagają również swoim larwom w budowie osłonek poczwarki. Interesujące są również myrmekofilne gatunki chrząszczy, których larwy dorastają w norach mrówek . Wśród nich są takie, które mogą przetrwać tylko dzięki zbudowanemu przez samice Kotpanzerowi, który chroni je przed mrówkami, inne, takie jak chrząszcz pęczak ( Lomechusa strumosa ) mogą być przygotowywane z kępek ( trichomów ), specjalnej wydzieliny ( wysięku). ) wydzielają, że mrówki jedzą. Jednak ta wydzielina nie jest pożywieniem, ale czymś w rodzaju środka pobudzającego . W zamian larwy są karmione przez mrówki, ale zjadają również potomstwo mrówek.

Charakterystyka i sposób życia larwy

Większość gatunków chrząszczy większość życia spędza w stadium larwalnym. Rozwój larw często zajmuje kilka lat, ale dorosłe osobniki żyją krótko i umierają wkrótce po kryciu i złożeniu jaj. Stadium larwalne jest jedynym, w którym rozwija się chrząszcz, więc warunki znalezione przez larwy determinują późniejszą wielkość dorosłych chrząszczy.

Larwy różnią się znacznie budową i sposobem życia od dorosłych zwierząt. Podobnie jak dorośli, larwy żyją w różnych środowiskach i mają odpowiednio zróżnicowany wygląd i zachowanie, co można rozumieć jako przystosowanie do stylu życia. Większość larw ma wydłużone i smukłe ciało i jest jaskrawo ubarwione. Mają małe czułki przegubowe i tylko proste oczy punktowe (ocelli). Mają albo trzy pary nóg, albo skarłowaciałe nogi, albo w ogóle nie mają nóg. Twoje ciało jest nagie lub owłosione. Układ nerwowy larw, w przeciwieństwie do dorosłych, jest typowym układem nerwowym drabinek linowych.

Tryb życia larw jest często podobny do życia zwierząt dorosłych, na przykład u drapieżnych biegaczowatych (Carabidae) larwy są również drapieżne i dlatego mają dobrze rozwinięte nogi i oczy. W roślinożerne, takie jak chrząszcze liści (Chrysomelidae), larwy również na żywo wegetariański na liściach i są podobne w kształcie do gąsienic . Ale są też chrząszcze, których larwy są żarłocznymi drapieżnikami, a dorosłe są nieszkodliwymi roślinożercami, na przykład chrząszcze wodne (Hydrophilidae): Larwy tych chrząszczy żyją pod wodą i żerują drapieżnie, dorosłe chrząszcze są tylko częściowo zwierzętami wodnymi. Larwy żywiące się drewnem i zawsze żyjące w tunelach żerowania, takie jak chrząszcze kózkowate (Cerambycidae) lub chrząszcze szlachetne (Buprestidae), cofnęły nogi, ponieważ ich wybrzuszenia lepiej nadają się do poruszania się w tunelach. Sklerotyzacja ciała jest zmniejszona, ponieważ są one stosunkowo chronione w swoich przewodach pokarmowych, tylko szczęki są mocno sklerotyzowane, aby mogły rąbać twarde drewno. Niektóre chrząszcze, takie jak chrząszcze olejowe (Meloidae) czy chrząszcze stoczniowe (Lymexylidae), mają różne typy larw różniące się wyglądem i sposobem życia ( hipermetamorfoza ).

Czas rozwoju larw zależy w dużej mierze od trybu życia. Gatunki poważnie zagrożone przez wrogów oraz te, które zależą od paszy dostępnej tylko przez krótki czas, takie jak padlina, muszą się szybko rozwijać. Na przykład larwy, które żyją pod osłoną drewna i mają wystarczającą ilość pożywienia, mogą rozwijać się bardzo powoli. Czas trwania zależy również od jakości paszy i warunków środowiskowych, takich jak temperatura. Dom złotówki ( Hylotrupes bajulus ), na przykład potrzebuje do 15 lat dla jego rozwoju z bardzo starych i ubogich w składniki odżywcze drewna.

Ponieważ zewnętrzna skóra larw nie rośnie, muszą one od czasu do czasu zrzucać skórę, aby rosnąć. Następnie stara skóra pęka i larwa może wypełzać z nową, rozciągliwą i większą skórą, która już uformowała się pod starą.

Zdjęcie po prawej przedstawia larwy najważniejszych rodzin chrząszczy.

• Górny rząd: (4)  chrząszcze ryflowane , (1)  chrząszcze tygrysie , (6)  chrząszcze błyszczące
• 2. rząd: (5)  chrząszcze padlinożerne , (2)  chrząszcze biegaczowate , (7)  chrząszcze bekonowe
• III rząd: (8)  chrząszcz skarabeusz , pędrak , (3)  chrząszcz pływający , (9)  chrząszcz klejnot
• 4 rząd: (10)  chrząszcze klik , ( wireworm ), (11)  chrząszcze miękkie , (12)  chrząszcze kolorowe
• 5 rząd: (14)  chrząszcz czarny ( mącznik ), (13)  chrząszcz złodziej , (15)  ryjkowiec , (16)  chrząszcz wiertniczy
• Ostatni rząd: (17)  chrząszcze kózkowate , (18)  chrząszcze liściaste , (20)  chrząszcze tarczowate , (21)  biedronki , (19) także chrząszcze liściaste

Lalka i właz

Aby przeprowadzić metamorfozę z larwy w imago, zwierzęta przepoczwarzają się. Przepoczwarczenie odbywa się albo w środowisku larwalnym, na przykład u kózkowatych w lesie, albo larwy szukają odpowiednich miejsc do przepoczwarzenia poza swoim zwykłym środowiskiem. Na przykład prawie wszystkie larwy chrząszczy żyjące w wodzie opuszczają wodę, aby przepoczwarzać się na lądzie. W odpowiednim miejscu pokrowiec lalki jest wykonany z kawałków piasku, ziemi, drewna lub roślin. Wewnątrz tej skorupy poczwarka przekształca się poprzez całkowite rozpuszczenie ( histolizę ) jej wnętrza ciała, a następnie odbudowę gotowego chrząszcza. Chrząszcze są przeważnie poczwarkami wolnymi (poczwarka libera), co oznacza, że ​​przydatki ciała, takie jak czułki, pochewki odnóży i skrzydeł, są rozpoznawalne i nie są przyklejone do ciała, jak ma to miejsce w przypadku poczwarki obtecta. Kiedy poczwarka się wykluwa, skorupa pęka i pojawia się dorosły chrząszcz. Po wykluciu chrząszcze są nadal miękkie i mają jasny kolor ciała. Muszla stwardnieje, a zwierzęta nabierają ostatecznego koloru.

zimowanie

Chrząszcze, które muszą żyć z porami roku, zwykle zimują w stadium poczwarki i wylęgają się dopiero wiosną. Ale są też gatunki hibernujące w wieku dorosłym. Na przykład liczne biedronki są jednym z nich i zwykle tworzą skupiska, które często mogą obejmować miliony osobników. Chrząszcze wodne mają w swoich płynach ustrojowych rodzaj środka przeciw zamarzaniu, który jest podobny do glikolu etylenowego . Oznacza to, że niektóre gatunki mogą przetrwać w lodzie nawet do dziewięciu miesięcy. Zanim pójdą spać, gromadzą w swoich ciałach tłuszcz, lipidy i glikogen , którymi pożywiają się podczas odpoczynku.

Naturalni wrogowie

Wrogów chrząszczy można podzielić na trzy grupy. Wiadomo, że wirusy, bakterie, pierwotniaki i grzyby powodują choroby u chrząszczy. Obrazy kliniczne mogą być bardzo różne i mało zbadane. Niektóre patogeny są już wykorzystywane do biologicznego zwalczania niektórych gatunków. Po drugie, wszystkie stadia rozwojowe, tj. jajo, larwa, poczwarka i imago, są atakowane przez liczne pasożyty lub parazytoidy . Należą one głównie do błonkoskrzydłych, a wśród nich głównie do osy ichneumon . Muchy gąsienicowe i roztocza są również powszechne .

Trzecia grupa obejmuje drapieżniki, do których w szczególności należą ptaki. Prawie wszystkie europejskie gatunki ptaków przynajmniej sporadycznie zjadają chrząszcze. Ssaki owadożerne , takie jak krety , jeże , ryjówki, a wśród chrząszczy latających nocą również nietoperze . Ale wiele gadów, płazów i ryb zjada również dorosłe chrząszcze lub larwy. Wśród stawonogów należy wymienić pająki jako drapieżniki, a także liczne owady drapieżne, nie tylko wiele gatunków chrząszczy.

Kamuflaż i obrona

Ponieważ chrząszcze, a zwłaszcza ich larwy, znajdują się bardzo nisko w łańcuchu pokarmowym , musiały w trakcie swojego rozwoju wymyślać metody ochrony przed atakami drapieżników. Im bardziej skuteczne są te metody i im więcej potomstwa przeżyje, a następnie wyda potomstwo, tym mniejsze zapotrzebowanie na liczne potomstwo. Gatunki unikane przez drapieżniki lub trudne do odkrycia dlatego zwykle składają mniej jaj niż te, które mogą polegać wyłącznie na ich dużej liczebności.

Najprostsza ochrona zaczyna się od umiejętności pasywnych. Obejmuje to kolorowanie. Na przykład wiele chrząszczy liściastych (Chrysomelidae) jest zielonych i trudno je zauważyć w swoim środowisku, na liściach. Inne chrząszcze są bardzo wyraźnie ubarwione i ostrzegają potencjalnych wrogów o swojej toksyczności kolorami ostrzegawczymi , takimi jak biedronki (Coccinellidae), które zawierają trujące alkaloidy , lub imitują trujące lub niebezpieczne zwierzęta ( mimikra ), takie jak osy ( Plagionotus ) z Rodzina chrząszczy kózkowatych (Cerambycidae), chociaż w rzeczywistości są nieszkodliwe. Oprócz tych prostych metod pasywnych, niektóre gatunki chrząszczy opracowały również metody gwarantujące większą ochronę. Niektóre gatunki, szczególnie ich larwy chronić się poprzez pokrycie ich ciała z błota, kurzu i gleby, takie jak larwy chrząszcza żółwia (Cassidinae), która posuwa się tak daleko, że, na przykład, larwy z wielkimi kępami beetle ( Lomechusa strumosa ), które żyją w norach mrówek, cały swój rozwój spędzają w zbroi kałowej, do której mogą się wycofać i z której inaczej wygląda tylko głowa. Aktywna obrona zaczyna się od śmierci ( tanatoza ), przy czym kropla hemolimfy, która jest toksyczna lub ma nieprzyjemny zapach, jest często wydalana wraz z odruchowym krwawieniem . W ten sposób na przykład biedronki mogą uciec przed wrogami, których odstraszają rzekomo gnijące chrząszcze. Klikające chrząszcze (Elateridae) mają szybki mechanizm, który pozwala im wyskoczyć jak napięta sprężyna, dzięki czemu mogą przestraszyć napastników. Ten mechanizm pomaga również stanąć na nogi, jeśli wylądujesz na plecach. Inną metodą obrony jest wstrzykiwanie soków trawiennych oprócz podszczypywania i gryzienia żuchwami . Wiele biegaczy (Carabidae) stosuje tę metodę. Ponadto mogą również wydzielać substancje o nieprzyjemnym zapachu.

Chrząszcze bombardierowe (Brachininae) rozwinęły najbardziej agresywną metodę samoobrony . Możesz wpychać drażniące i śmierdzące gazy z ogromnym ciśnieniem z dwóch rurek w brzuchu w twarz napastnikom. Chrząszcze wytwarzają materiał wybuchowy, mieszając dwie bardzo reaktywne substancje chemiczne ( hydrochinon i nadtlenek wodoru ). W przypadku ataku dodają enzymy katalazę i peroksydazę do mieszaniny w komorze wybuchowej w celu przyspieszenia reakcji. Katalizatory te przekształcają hydrochinon w chinon, a nadtlenek wodoru w wodę i tlen. Prowadzi to do gwałtownej reakcji chemicznej, w której wytwarzane jest zarówno ciepło, jak i wysokie ciśnienie, a mieszanina gazów żrących o temperaturze około 100°C strzela do napastnika z hukiem od tyłu owada.

Dystrybucja i siedliska

Fakt, że chrząszcze występują w ogromnej różnorodności już teraz świadczy o tym, że przystosowały się praktycznie do wszystkich siedlisk na ziemi. Poza wiecznym lodem Antarktydy nie ma obszaru, którego by nie skolonizowały i, z wyjątkiem oceanów, żadnego siedliska, które nie byłoby zamieszkane przez chrząszcze. Cała słodka woda jest zamieszkiwana przez różne gatunki chrząszczy, ale poza słonolubnymi ( halobiont ) gatunkami chrząszczy zamieszkującymi wody słonawe , słone obszary w głębi lądu i wybrzeża morskie, w czystej słonej wodzie nie ma chrząszczy. Chrząszcze biegaczowate charakteryzują się preferencjami lokalizacyjnymi .

Niektóre chrząszcze zamieszkują również gniazda i struktury innych zwierząt. Oprócz gatunków, które jedzą szczątki w gniazdach, takich jak niektóre gatunki chrząszczy boczkowatych (Dermestidae), istnieją chrząszcze, które przystosowały się specjalnie do życia z innymi zwierzętami. Należą do nich w szczególności gatunki myrmekofilne, takie jak rodzaj Clytra z rodziny chrząszczy liściastych (Chrysomelidae), których larwy żyją w gniazdach mrówek. Kilka gatunków jest pasożytami zewnętrznymi , na przykład Leptinus testaceus na myszach i „pchła bobrowa ” Platypsyllus castoris na bobrach . Larwy niektórych gatunków są parazytoidami. Na przykład w rodzaju Aleochara (Staphylinidae) rozwijają się w poczwarkach dwuskrzydłych ptaków z rodzaju Cyclorrapha jako ektoparazytoidy (wewnątrz otoczki poczwarki, ale poza larwami muchówek).

Systematyka

System zewnętrzny

W obrębie podklasy owadów latających (Pterygota) chrząszcze są częścią rodzicielstwa nowych owadów skrzydlatych (Neoptera). Spośród tych rozłamu nad Eumetabola się holometabolous owady z. Owady holometaboliczne, zwane również Endopterygota, dzielą się z jednej strony na siatkowatych skrzydlatych (Neuropterida) i Coleopteroida, a z drugiej na błonkoskrzydłych (Hymenoptera) i Mecopteroida . Coleopteroida są podzielone na chrząszcze (Coleoptera), a wentylator skrzydłach (wachlarzoskrzydłe), które są w związku z tym najbardziej zbliżone do chrząszczy. Ich najbliżsi krewni są muchy szyi wielbłąd (Raphidioptera), duży skrzydłach (wielkoskrzydłe) i siatkowe skrzydlate (Neuroptera) w siatka ta skrzydlaty grupy. Pozycja Strepsiptera w systemie jest bardzo kontrowersyjna, dla siostrzanego związku grupowego z Coleoptera są zarówno przeciwnicy, jak i zwolennicy wśród taksonomów.

Z tego wywodzi się następujący kladogram :

Nowe skrzydlate skrzydło (Neoptera)	Eumetabola    Paraneoptera   Holometabola    pozostałe zamówienia   NN     Uskrzydlone uskrzydlone  (Neuropterida)    Muchy wielbłądowe (Raphidioptera)   NN    Duże skrzydlate (Megaloptera)      Uskrzydlone uskrzydlone (Neuroptera)   Coleopteroid    Chrząszcz (Coleoptera)      Skrzydlaty wachlarz (Strepsiptera)      Paurometabola

System wewnętrzny

Liczebność rodzin znacznie się waha w zależności od autora, dlatego klasyczny system chrząszczy przedstawiany jest bardzo niekonsekwentnie.

Z ponad 350.000 gatunków w 179 rodzinach , stanowią one największy porządek z klasy z owadami i są podzielone na cztery sub- zleceń . Badania oparte na sekwencjonowaniu DNA potwierdziły delimitację podrzędnych rozkazów. Poniżej wymieniono tylko podwładnych, bardziej szczegółową reprezentację aż do poziomu rodziny można znaleźć w artykule Systematyka chrząszczy .

• Podporządkowanie Archostemata
• Podrząd Myksofaga
• Poddanie się Adephaga
• Podporządkowanie Polyphaga

Grupa Archostemata pięć to rodziny spodziewane, że około 50 głównie w tropikalnych i subtropikalnych regionach występujących gatunków obejmuje. Są w siostrzanym związku grupowym z pozostałymi trzema podrzędami i reprezentują bardzo starą linię chrząszczy o prymitywnych osobliwościach, która w swojej morfologii jest bardzo podobna do pierwszych chrząszczy, które pojawiły się po raz pierwszy około 250 milionów lat temu. Mają tylko pięć sternity brzucha i również brak szyjki skleryt czaszy przedtułowia i zewnętrznych pleurs (boczne chitynowe płyt) z przedtułowia. Biodra ( coxa ) tylnych nóg są elastyczne, a pierścienie udowe (krętarza) są zwykle wyraźnie widoczne. Ale składają skrzydła, tak jak gatunki Myxophaga i Adephaga. Różnią się od myksofagów także tym, że tarsi nie są zrośnięte z Prätarsen.

Chrząszcze z podrzędu Myxophaga (94 gatunki) żyją pod wodą i wszystkie łączy to, że ich tarsi i pretarsi są zrośnięte. Trzyczęściowe czułki larw, ich pięciosegmentowe odnóża, na ostatniej kończynie stępu ma tylko jeden pazur, a zrastanie się krętarza , opłucnej i brzucha wyobrażeń wskazuje na siostrzany związek między Myksofagą a Polifagą. Z drugiej strony, żyły skrzydeł i składanie skrzydeł przemawiają za siostrzanym związkiem między Myxophaga i Adephaga.

Jako drugi co do wielkości podrząd z 14 rodzinami, Adephaga zawiera już dużą różnorodność gatunków (około 37 000). Grupa ta jest również bardzo stara i może być datowana na wczesny trias około 240 milionów lat temu. Niektóre z nich to gatunki wysoce wyspecjalizowane. Istnieją zapisy kopalne zarówno gatunków lądowych, jak i wodnych. Larwy Adephaga są przystosowane do przyjmowania pokarmu płynnego, mają przerośnięte obrąbek i brak powierzchni tnących ( mola ) na żuchwach . W wyobrażeniach opłucne (boczne płytki chitynowe) klatki piersiowej nie są połączone z górną stroną przedplecza i dlatego tworzą szew. Zwierzęta mają również sześć mostków na brzuchu, z których pierwsze trzy są zrośnięte ze sobą i rozdzielone kośćmi tylnych nóg. Wiele gatunków ma gruczoły obronne na brzuchu. Założono, że Adephaga są w siostrzanym związku z Myxophaga i Polyphaga, ale najnowsze odkrycia sugerują, że Adephaga są bliżej spokrewnieni z Polyphaga.

Ponad 90 procent gatunków chrząszczy (ponad 300 000 gatunków) należy do podporządkowania Polyphaga . U osób dorosłych, oddzielenie opłucnej w przedtułowia i górnej części przedplecze nie widać, ale opłucna są połączone z trochantin. Oznacza to, że na przedtułówku można zobaczyć szew między notum a mostkiem ; pozostali podwładni mają dwa widoczne szwy między mostkiem a opłucną lub między notum a opłucną. Szyjnych skleryty czaszy przedtułowia są obecne, coxae z tylnych nóg są ruchome i nie dzielą pierwszą ventrit i skrzydło składane różni się od pozostałych trzech podrzędów. W trzech pozostałych podrzędach komórki tworzą się między tętnicą promieniową a tętnicą łokciową poprzez żyły poprzeczne, pomiędzy którymi biegnie i dzieli żyła pośrodkowa. W Polyphaga nie ma tworzenia się komórek i maksymalnie jedna żyła poprzeczna między promieniem a medianą.

Relacje między czterema podwładnymi można zilustrować następującym kladogramem:

Chrząszcz	NN    Myksofaga   NN    Adephaga      Polifaga      Archostemata

Numery gatunków

Chrząszcze to najbogatszy gatunkowo rząd owadów, najbogatsza gatunkowo grupa organizmów (może z wyjątkiem prokariontów ). Liczba opisanych gatunków chrząszczy jest (w zależności od źródła) dość konsekwentnie podawana z 350 000 do 400 000. Oznacza to, że od 20% do 25% wszystkich znanych gatunków biologicznych stanowią chrząszcze. Być może najczęstszy cytat o bioróżnorodności przypisywany jest brytyjskiemu biologowi JBS Haldane'owi (chociaż cytat jest prawdopodobnie bardziej znany niż on dzisiaj):

„Istnieje historia, być może apokryficzna, o znakomitym brytyjskim biologu JBS Haldane, który znalazł się w towarzystwie grupy teologów. Zapytany, co można wywnioskować o naturze Stwórcy z badania jego stworzenia, podobno odpowiedział: „Nieodpowiednie upodobanie do chrząszczy”.

Najbogatsze gatunkowo rodziny chrząszczy to: ryjkowce (Curculionidae): 51 000 gatunków (nadrodzina Curculionidea 62 000 gatunków), chrząszcze kruk (Staphylinidae): 48 000 gatunków, biegaczowate (Carabidae): 40 000 gatunków, chrząszcze liściaste (Chrysomelidae): 40 000 gatunków, chrząszcze kózkowate (Cerambycidae): 20 000 gatunków , chrząszcze szlachetne (Buprestidae): 14 000 gatunków. Najbogatszą gatunkowo grupą wodną są pływające chrząszcze (Dytiscidae) z ponad 4000 gatunkami. Według Czerwonej Listy z 1997 r. z Niemiec znanych jest 6537 gatunków chrząszczy.

Rzeczywista liczba gatunków chrząszczy jest nieznana i jest przedmiotem intensywnych kontrowersji naukowych. Pewne jest to, że zdecydowana większość gatunków chrząszczy żyje w tropikach, przy czym Neotropik (Ameryka Południowa) jest oczywiście szczególnie bogaty gatunkowo. Wielu naukowców uważa liczebność gatunków do 5 milionów za całkiem realistyczną, inni szacują łączną liczbę nie większą niż 850 000. W słynnej pracy amerykańskiego biologa Terry'ego L. Erwina doszedł do wniosku, że 7,5 miliona gatunków chrząszczy (i ogólnie 30 milionów nadrzewnych stawonogów tropikalnych) zostało ekstrapolowanych z liczby gatunków, które bardziej szczegółowo zbadał na gatunkach drzew tropikalnych w Panama. Wielu kolegów uważa te szacunki za przesadne, nawet jeśli Erwin broni ich po dochodzeniach w amazońskich lasach deszczowych. Aktualne szacunki z 2015 r., które łączą kilka metod, wskazują na globalną liczbę gatunków około 1,5 miliona gatunków chrząszczy. Co roku na nowo opisuje się około 2300 gatunków chrząszczy, większość z tropikalnych lasów deszczowych.

Nie ma ogólnie przyjętego naukowego wyjaśnienia szczególnie dużej liczby chrząszczy. Popularna teoria wyjaśnia to jako wynik koewolucji z roślinami kwitnącymi, ponieważ grupy fitofagów w szczególny sposób przyczyniają się do bioróżnorodności. Jednak połączenie jest często kwestionowane. Według zarówno znalezisk skamielin, jak i wyników sekwencjonowania DNA, rozszczepienie (napromieniowanie) głównych grup chrząszczy wydaje się poprzedzać promieniowanie roślin kwitnących.

Badania nad liczbą gatunków są już dla opisywanego gatunku obarczone wieloma trudnościami. Nieznana liczba opisanych gatunków (szacowana być może na 20%) to w rzeczywistości synonimy, tj. H. gatunek został ponownie opisany pod inną nazwą. W przybliżonym przeglądzie (po rewizjach taksonomicznych w Zoological Records ), Stork i Hine dochodzą do wniosku, że 45% leczonych tam gatunków jest znanych tylko z jednego punktu. Z 13% znany jest tylko jeden egzemplarz (zazwyczaj typowy ).

Człowiek i chrząszcz

W ramach entomologii (nauki o owadach) doktryna chrząszczy nazywana jest kolopterologią . Zdecydowana większość chrząszczy pozostaje niezauważona przez ludzi, z wyjątkiem koleopterologów. Tylko kilka gatunków, które wyróżniają się wielkością lub kolorem, takie jak chrabąszcz czy biedronka , są znane szerszej publiczności. Bardziej niepozorne gatunki pojawiają się w centrum uwagi tylko wtedy, gdy odgrywają szczególną rolę w życiu ludzi. Najczęściej dzieje się tak w przypadku stosowania jako szkodniki , szkodniki lub organizmy pożyteczne .

W przeciwieństwie do innych grup owadów chrząszcze nie odgrywają u człowieka roli pasożytów .

Szkodniki

W rolnictwie przy przechowywaniu określonych pokarmów lub oferowaniu monokulturom uprawianym zbóż sporadycznie dobre warunki do masowego rozmnażania się niektórych gatunków chrząszczy, dlatego też uważa się to za szkodniki .

Niektóre gatunki chrząszczy znajdują wystarczającą ilość pożywienia w ograniczonej przestrzeni, zwłaszcza w obozach. Przykładami szkodników magazynowych, głównie w magazynach firmowych, są chrząszcze zbożowe i ryżowe , natomiast larwy chrząszczy mącznika często spotykane są w prywatnych gospodarstwach domowych.

Stonka ziemniaczana , słodyszek rzepakowy i stonka kukurydziana są znane jako szkodniki rolnicze . W ciągu ostatnich kilku lat stosowanie kukurydzy transgenicznej było przedmiotem kontrowersji w mediach w walce z stonką korzeniową kukurydzy .

Amerykańskie chrząszcze ziemniaczane i stonki kukurydziane są dobrymi przykładami gatunków chrząszczy, takich jak neozoa . Ich biologiczna inwazja została przygotowana poprzez import i uprawę roślin pastewnych w Europie. Po tym, jak zwierzęta podążyły za nimi, znalazły siedlisko z dobrymi opcjami pożywienia i bez naturalnych drapieżników, co ułatwiło ich masową dystrybucję.

Jednym z chrząszczy, których imigracji należy nadal zapobiegać, jest chrząszcz kózkowaty ( Anoplophora glabripennis ). Chrząszcz atakuje liczne gatunki drzew i powoduje ich śmierć. Pierwotnie pochodzi z Azji, gatunek ten już rozłożone na części Stanów Zjednoczonych, powodując około $ 150 mln na uszkodzenia tam. Podobnych szkód obawia się w Europie ; dlatego chrząszcz jest klasyfikowany jako szkodnik kwarantanny . Jej wystąpienie należy zgłosić do odpowiedzialnej służby ochrony roślin. W przypadku poprzednich znalezisk przeprowadzono intensywne działania kontrolne w nadziei na eksterminację pierwotnych populacji.

Rodzima sarna ( Hylotrupes bajulus ) musiała być rejestrowana zgodnie z przepisami budowlanymi w całych Niemczech . Dziś tylko w Saksonii i Turyngii . Larwy chrząszczy żyją w wbudowanym drewnie iglastym, na przykład w więźbach dachowych. Jeśli porażenie zostanie rozpoznane zbyt późno, może dojść do całkowitego zniszczenia. W martwym drewnie żyje również chrząszcz gryzoni ( Anobium punctatum ), zwany kornikiem . Można go postrzegać jako typowego mieszkańca antycznych mebli .

Korniki są jednym z najważniejszych szkodników żyjącego drewna . Najbardziej znana w Niemczech jest drukarka typograficzna ( Ips typographus ), która może powodować duże szkody, zwłaszcza w lasach świerkowych. Ale korniki są również niebezpieczne w lasach naturalnych. Chrząszcz górski ( Dendroctonus ponderosae ) , który również ma zaledwie pięć milimetrów , zniszczył w ostatnich latach ponad 13 milionów hektarów lasów w zachodniej Kanadzie (dla porównania: powierzchnia lasów w Republice Federalnej Niemiec wynosi około 11 milionów hektarów). ). Oprócz dużych szkód materialnych istnieje nawet obawa, że ​​szkody w lasach tej wielkości mogą mieć wpływ na globalne ocieplenie.

Niektóre gatunki chrząszczy, takie jak rogacz dębowy ( Cerambyx cerdo ), były niegdyś szkodnikami lasów regionalnych, ale obecnie są zagrożone wyginięciem.

Pożyteczne owady

Oprócz tego, że wiele chrząszczy odgrywa ważną rolę w naturalnej równowadze, ludzie również czerpią korzyści z niektórych gatunków. Do najważniejszych z tych gatunków należą chrząszcze drapieżne, takie jak biegaczowate , chrząszcze kruczoskrzydłe , aw szczególności biedronki , ponieważ w rolnictwie i leśnictwie pożerają owady, roztocza i ślimaki, które są szkodliwe dla człowieka. Niektóre gatunki biedronek są masowo hodowane przeciwko niektórym z najważniejszych szkodników rolniczych. Ale te chrząszcze zjadające liście i łuski są również przydatne w ogrodach . Niektóre gatunki chrząszczy odgrywają również rolę w zapylaniu roślin ( kantarofilia ).

W południowej Afryce San wykorzystuje hemolimfę z larw trujących chrząszczy do produkcji zatrutej strzałki . Zatrute strzały są używane zarówno do polowań, jak i w wojnach plemiennych.

jedzenie

Chrząszcze, głównie w stadium pędraków, są ważnym źródłem pożywienia dla niektórych ludów Afryki, Azji, Ameryki Południowej i Środkowej.W starożytności niektóre pędraki (np. jelonek rogacz) były spożywane jako przysmak także w Europie.

Do połowy XX wieku zupa chrabąszcz była znana w Niemczech i Francji . W Magazin für Staatsarzneikunde z 1844 r. doradca medyczny Johann Schneider polecił to danie, które miało smak zupy krabowej, jako „doskonałe i mocne jedzenie”, za które łapie się, myje i tłucze w moździerzu 30 chrząszczy na osobę, następnie smażone na maśle i gotowane z bulionem. Dodał, że kandyzowany chrabąszcz jest popularnym deserem wśród studentów.

Historia i sztuka

Prawdopodobnie najstarszym dowodem na przedstawienie chrząszcza, prawdopodobnie jako symbolu szczęścia, jest biedronka licząca około 20 000 lat, wysoka na 1,5 centymetra, wyrzeźbiona z mamuta z kości słoniowej , którą prawdopodobnie nosiła na szyi przez otwór za pomocą sznurka. Znaleziono go w Laugerie-Basse w departamencie Dordogne ( Francja ).

W starożytności niektórzy przyrodnicy zajmowali się również chrząszczami, choć ich rozważania były nadal w dużej mierze powierzchowne. Arystoteles klasyfikował chrząszcze na podstawie tego, czy potrafiły ukryć skrzydła pod kocem. Obecnie ze starożytnych źródeł można zidentyfikować z pewną dokładnością około 112 gatunków chrząszczy. Rozwój chrząszcza w kilku etapach był znany także z co najmniej kilku gatunków. Najważniejszymi źródłami opisu chrząszczy byli Arystoteles Hesychios i Rzymianin Pliniusz Starszy w jego historii naturalnej . Zgłaszają m.in. podgatunki chrząszcza beczkowatego, pływaka, chrząszcza kruka, chrząszcza jasnego, chrząszcza świnki, chrząszcza brukowca, chrząszcza kózkowatego, chrząszcza trąbkowatego i chrząszcza rogata. W ostatnim gatunku należy wymienić przede wszystkim pigułkę .

Tabletkarka była uważana za świętą w starożytnym Egipcie i była tam nazywana skarabeuszem . Dla Egipcjan był symbolem Chepre , pierwotnej istoty, która powstała sama z siebie. Był więc także symbolem boga słońca Re ; jego zachowanie polegające na toczeniu dużych kul gnoju było symbolem biegu słońca. Do dziś jest on przekazywany w dużej liczbie jako figura w większości kamienna. Skarabeusz był również częstym motywem rękodzieła. Był przedstawiany jako część amuletów, innej biżuterii lub jako pieczęć. Nabrał szczególnego znaczenia od XVIII dynastii, kiedy to można zaobserwować wzrost produkcji i znaczenia, zwłaszcza form pieczęci i amuletów. Do mumii często dodawano skarabeusze. Podobnie jak oni, chrząszcze zostały poddane rytuałowi otwierania pysków.

W Arystofanesa "komedii Peace , zbyt , ponadgabarytowych łajno chrząszcz jak zamontować bohatera Trygaios odgrywa naprawdę ważną rolę.

Do czasu pojawienia się naturalnych encyklopedii historii w 13 wieku, liczba znanych gatunków chrząszczy zmniejszyła się do około siedmiu, w tym chrząszczy boczku , chrząszcze drewna, nawozów chrząszcze (skarabeusze), jelonkowate i świetliki . Chrząszcze gnojowe zaliczane były do kantarydów niebezpiecznych dla wypasu bydła . Mówiono, że świetlik ma działanie antyafrodyzacyjne.

W literaturze początku XX wieku Franz Kafka wybrał postać chrząszcza (= robactwa) dla protagonisty Gregora Samsy w opowiadaniu Metamorfoza , aby symbolizować porażkę Samsy w jego rodzinie i społeczeństwie.

Niektóre chrząszcze mają dziś jeszcze szczególne znaczenie. Na przykład biedronka jest ceniona za swoją użyteczność i jest uważana za symbol szczęścia. Dlatego jest popularnym motywem na znaczkach pocztowych , kartkach okolicznościowych i tym podobnych. Nazwa biedronka również wskazuje na jej znaczenie: Ze względu na ich przydatność w biologicznym zwalczaniu szkodników, rolnicy wierzyli, że chrząszcze są darem od Maryi (matki Jezusa) i nazwali je jej imieniem.

Medycyna

Znane jest medyczne zastosowanie chrząszczy lub ich składników, na przykład zastosowanie kantarydyny do tworzenia plastrów pod nazwą „Cantharis vesicatoria” również w homeopatii i homeopatii zwierząt . Nie jest możliwe zwiększenie pożądania seksualnego przez zjadanie naziemnej hiszpańskiej muchy ( Lytta vesicatoria ).

Novid Beheshti i Andy Mcintosh z Uniwersytetu w Leeds zbadali zawory wlotowe i wylotowe zależne od ciśnienia gazu w komorze wybuchowej chrząszczy bombardierowych i przeanalizowali proces szybkiego parowania . Zarówno odległość rozpylania, jak i wielkość kropelek można ustawić w sposób kontrolowany, oba czynniki odgrywają ważną rolę w podawaniu leków poprzez tworzenie aerozolu . To sprawia, że ​​wyselekcjonowany biologicznie mechanizm jest interesujący do zastosowań medycznych.

Wiwarystyka

Chrząszcze są również hodowane i hodowane jako zwierzęta terrariowe. Są to prawie wyłącznie egzotyczni przedstawiciele róży , jelonka olbrzymiego i jelonka . W Azji Wschodniej (zwłaszcza w Japonii, Korei i na Tajwanie) hodowla chrząszczy jest znacznie bardziej rozwinięta niż w Europie Środkowej.

literatura

• Bernard Durin: Chrząszcze i inne owady. Czwarte wydanie rozszerzone. Schirmer / Mosel, Monachium 2013, ISBN 978-3-8296-0631-8 .
• Radość Heinza (pozdrowienie), Bernhard Klausnitzer (red.): Chrząszcze Europy Środkowej. Elsevier, Monachium, ISBN 3-334-61035-7 .
• Severa Harde: przywódca żuków Kosmos. Chrząszcz środkowoeuropejski. Franckh-Kosmos, Stuttgart 2000, ISBN 3-440-06959-1 .
• Bernhard Klausnitzer : Cudowny świat chrząszczy. Herder, Freiburg 1981, ISBN 3-451-19630-1 .
• Zygmunt Schenkling : Wyjaśnienie naukowych nazw chrząszczy z Fauny Germanica Reittera , Stuttgart: KG Lutz, 1917, s. 5-35 ( dostępne online )
• Edmund Reitter : Fauna Germanica - Chrząszcze Cesarstwa Niemieckiego. (= Biblioteka Cyfrowa. Tom 134). Nowy ruch i faksymile 5-tomowego wydania. Stuttgart 1908-1916, Directmedia, Berlin 2006, ISBN 3-89853-534-7 .
• Jiři Zahradnik, Irmgard Jung, Dieter Jung i inni: Käfer z Europy Środkowej i Północno-Zachodniej. Parey, Berlin 1985, ISBN 3-490-27118-1 .

linki internetowe

• „Fauna Germanica” Edmunda Reittera, wszystkie pięć tomów
• Tabele oznaczania
• www.koleopterologie.de - Kolekcja zdjęć europejskich, a zwłaszcza środkowoeuropejskich chrząszczy
• www.kaefer-der-welt.de - kolekcja zdjęć chrząszczy z całego świata
• Spis chrząszczy w Niemczech, dane w formie tabeli, rozmieszczenie na mapie Niemiec
• Projekt internetowy Drzewo Życia (angielski)
• Fauna chrząszczy Niemiec

Indywidualne dowody

1. ↑ Bernhard Klausnitzer: Cudowny świat chrząszczy. Herder, Freiburg 1982, ISBN 3-451-19630-1 .
2. ↑ Przegląd w: Tiit Teder i Toomas Tammaru: Dymorfizm wielkości płciowej w obrębie gatunku zwiększa się wraz z wielkością ciała owadów. W: Oikos. 108, 2005, s. 321-334.
3. ↑ Jeremy E. Niven, Christopher M. Graham, Malcolm Burrows: Różnorodność i ewolucja brzusznego przewodu nerwowego owadów. W: Roczny Przegląd Entomologii. 53, 2008, s. 253-271. doi: 10.1146 / annurev.ento.52.110405.091322
4. ↑ Peter Schneider, Bruno Krämer: Kontrola lotu za pomocą chrząszcza tygrysiego (Cicindela) i chrabąszcza (Melolontha). W: Journal of Comparative Physiology A: Neuroetologia, Fizjologia Sensoryczna, Neuronowa i Behawioralna. 91, nr 4, grudzień 1974, s. 377-386.
5. ↑ Jayne E. Yack: Struktura i funkcja słuchowych narządów chordotonalnych u owadów. W: Badania i technika mikroskopii . 63, 2004, s. 315-337. doi: 10.1002 / jemt.20051
6. ^ TG Forrest, MP Read, HE Farris, RR Hoy: bębenkowy narząd słuchu u chrząszczy skarabeusza. W: Journal of Experimental Biology. 200, 1997, s. 601-606.
7. ↑ K. Peschke, P. Hahn, D. Fuldner: Adaptacje pasożyta muchy plujki Aleochara curtula do czasowej dostępności żywicieli na padlinie. W: Zool. Jb. Syst. 114, 1987, s. 471-486.
8. ^ Rolf G. Beutel, Richard AB Leschen: Handbuch der Zoologie - Coleoptera, chrząszcze, tom 1: Morfologia i systematyka (Archostemata, Adephaga, Myxophaga, Polyphaga partim) . Wydanie I. de Gruyter , 2005, ISBN 3-11-017130-9 (angielski). 
9. ^ Richard AB Leschen, Rolf G. Beutel, John F. Lawrence: Handbuch der Zoologie - Coleoptera, chrząszcze . taśma 2 : Morfologia i systematyka (Elateroidea, Bostrichiformia, Cucujiformia partim) . de Gruyter, 2010, ISBN 978-3-11-019075-5 (angielski). 
10. ↑ Toby Hunt i in.: Kompleksowa filogeneza chrząszczy ujawnia ewolucyjne pochodzenie superpromieniowania. W: Nauka. 318, 21, 2007, s. 1913-1916. (PDF; 2,4 MB)
11. ↑ ^{a b c d} Peter S. Cranston, Penny J. Gullan: Filogeneza owadów. W: Vincent H. Resh, Ring T. Cardé (red.): Encyklopedia owadów. Prasa akademicka, Amsterdam 2003, ISBN 0-12-586990-8 . (online) ( Pamiątka z 4 lutego 2012 w Internet Archive )
12. ↑ Cytat pochodzi z: Hutchinson, George Evelyn: Hołd dla Santa Rosalia, czyli dlaczego istnieje tak wiele rodzajów zwierząt? W: Amerykański przyrodnik. 93, 1959, s. 145-159. Współcześni zeznają, że Haldane uczynił ten cytat swoim własnym i przekazał historię dalej.
13. ^ Rolf G. Oberprieler, Adriana E. Marvaldi, Robert S. Anderson: Wołki, ryjkowce, ryjkowce wszędzie. W: Z.-Q. Zhang, WA Shear (red.): Linneusz Tercentenary: Postęp w taksonomii bezkręgowców. (= Zootaxa. 1668). 2007, ISBN 978-1-86977-180-5 , s. 491-520.
14. ^ RG Beutel, RAB Leschen (red.): Coleoptera, Chrząszcze. Tom 1: Morfologia i Systematyka (Archostemata, Adephaga, Myxophaga, Polyphaga partim). (= Handbook of Zoology. Vol. IV). Walter de Gruyter, Berlin / Nowy Jork 2005.
15. ↑ Viktor Nilsson-Örtman, Anders N. Nilsson: Wykorzystanie danych rewizji taksonomicznej do oszacowania globalnego bogactwa gatunkowego i charakterystyk nieopisanych gatunków chrząszczy nurkujących (Coleoptera: Dytiscidae). W: Informatyka o różnorodności biologicznej. 7, 2010, s. 1-16.
16. ↑ TL Erwin: Lasy tropikalne: ich bogactwo w Coleoptera i innych gatunkach stawonogów. W: Biuletyn Coleopterists. 36 (1), 1982, s. 74-75.
17. ↑ Nigel E. Stork, James McBroom, Claire Gely, Andrew J. Hamilton (2015): Nowe podejście zawęża globalne szacunki gatunków dla chrząszczy, owadów i stawonogów lądowych. W: PNAS Proceedings of the National Academy of Sciences USA. Tom. 112, nr 24, 2015, s. 7519-7523. doi: 10.1073 / pnas.1502408112
18. ↑ Reinhard Wandtner: Korniki sabotują ochronę klimatu. W: faz.net. 27 kwietnia 2008 r.
19. ↑ HD Neuwinger: Afrykańska etnobotanika : trucizny i leki. ( Pamiątka z 14 marca 2012 w Internet Archive ) Neuwinger-online.de.
20. ↑ CE Mbah, GOV Elekima: Skład odżywczy niektórych owadów lądowych na Uniwersytecie Ahmadu Bello, Samaru Zaria Nigeria. W: Science World Journal. 2, nr 2, 2007, s. 17-20.
21. ↑ JO Fasoranti, DO Ajiboye: Niektóre jadalne owady stanu Kwara w Nigerii. W: Entomolog amerykański. 39, nr 2, 1993, s. 113-116.
22. ↑ FS Agbidye, TI Ofuya, SO Akindele: Niektóre jadalne gatunki owadów spożywane przez mieszkańców stanu Benue w Nigerii. W: Pakistan Journal of Nutrition. 8, nr 7, 2009, s. 946-950.
23. ^ Zachodnie postawy wobec owadów jako pożywienia: Europa, Stany Zjednoczone, Kanada. ( Memento od 28 grudnia 2015 roku w internetowym archiwum archive.today ) rozdziale 9, oglądane 11 maja 2015.
24. ↑ Gene R. DeFoliart: Owady jako pożywienie: Dlaczego postawa Zachodu jest ważna. W: Annu. Wielebny Entomol. 44, 1999, s. 27-50, s. 40.
25. ^ Bernhard Klausnitzer , Hertha Klausnitzer: Biedronki (Coccinellidae). Westarp Sciences, Magdeburg 1997, ISBN 3-89432-812-6 .
    Dla ilustracji patrz rys. 1 w: kerbtier.de , dostęp 14 maja 2015 r.
26. ↑ O chrząszczach w starożytności zob. Christian Hühnemörder: Käfer. W: DNP . Tom 6, 1999, s. 132-134.
27. ↑ Znaczenie w kulturze starożytnego Egiptu zob. Walter F. Reineke: Skarabäus. W: Helmut Freydank i in.: Lexikon Alter Orient. VMA, Wiesbaden 1997, ISBN 3-928127-40-3 , s. 403 f.
28. ↑ O chrząszczach w średniowieczu zob. Christian Hühnemörder: Käfer. W: Hiera znaczy Lucania. (=. Leksykon średniowiecza . Tom 5). dtv, Monachium 2002, ISBN 3-423-59057-2 , Sp.848 .
29. ↑ Novid Beheshti, Andy C. Mcintosh: Chrząszcz bombardierowy i jego zastosowanie systemu zaworu bezpieczeństwa do okresowego pulsacyjnego rozpylania. W: Bioinspiracja i Biomimetyka. 2, nr 4, 2007, doi: 10.1088/1748-3182/2/4/001 .
30. ↑ Chrząszcz bombardier: Sekret opryskiwacza trucizn , focus.de, 2 kwietnia 2008.
31. ↑ Aquazoo Löbbecke Museum - hodowla i hodowla owadów: Käfer , duesseldorf.de, dostęp 1.06.2016 .