Jump to content

Гидрофилиды

Гидрофилиды
Временной диапазон: поздняя юра – недавнее время.
Гидрофилус писеус
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Королевство: животное
Тип: Членистоногие
Сорт: Насекомое
Заказ: Жесткокрылые
Подотряд: Полифага
Инфрапорядок: Стафилиниформия
Суперсемейство: Гидрофилоидея
Семья: Гидрофилиды
Латрейль , 1802 г.
Роды

169

Hydrophilidae , также известные в просторечии как поглотители воды , представляют собой семейство жуков жуки - . [ 1 ] [ 2 ] Водные гидрофилиды отличаются длинными верхнечелюстными щупиками, которые длиннее их усиков . [ 3 ] Некоторые из бывших подсемейств Hydrophilidae недавно были исключены и повышены до ранга семейства; Epimetopidae , Georissidae (= Georyssidae), Helophoridae , Hydrochidae и Spercheidae . [ 1 ] [ 4 ] Хотя большинство гидрофилид являются водными, около трети описанных видов являются наземными, в основном принадлежащими к подсемейству Sphaeridiinae . [ 5 ] [ 6 ]

За редкими исключениями, личинки являются хищниками, тогда как взрослые особи могут не только питаться падалью, но и быть травоядными или хищниками. [ 7 ] Многие виды способны издавать звуки. [ 8 ]

Сообщается, что виды Hydrophilus являются вредителями рыбоводных заводов . [ 7 ] Другие виды являются ненасытными потребителями личинок комаров и потенциально могут использоваться в качестве биологической борьбы . агентов [ 7 ] [ 9 ]

Это семейство жуков насчитывает 2835 видов 169 родов. [ 10 ]

География

[ редактировать ]

Гидрофильные жуки встречаются по всему миру. [ 5 ] В Америке они обычно встречаются в районах с высокой влажностью, таких как тропики Центральной и Южной Америки. Их также можно найти в дождевых лужах и прудах в лесах Гватемалы и Аргентины . [ 11 ] Они также, как правило, обитают в Северной Америке в районах с сезонными водно-болотными угодьями или озерами, в зависимости от штата. [ 12 ] Hydrophilus triangularis широко распространен по всей территории Соединенных Штатов и является самым большим водяным жуком в стране. Семейство Hydrophilidae зарегистрировано во всех штатах США. [ 13 ]

Эволюционная история

[ редактировать ]

Самые старые известные окаменелости , окончательно относящиеся к этому семейству, происходят из позднеюрского Зольнхофена в Германии и рыбного пласта Тальбрагар в Австралии . [ 14 ]

среда обитания

[ редактировать ]

Большинство жуков семейства Hydrophilidae живут в водной среде как на личиночной, так и на взрослой стадии жизни. Некоторые гидрофильные жуки откладывают яйца в эфемерных прудах и лужах, где личинки будут жить по мере своего развития. [ 15 ] Другие жуки, такие как Derralus angustus и Tropisternus setiger, обитают в постоянных прудах. Некоторые жуки, такие как Tropisternus lateralis, будут жить только в водной среде, где нет рыбы , поскольку рыба охотится на их яйца, в то время как другие, такие как D. angustus, предпочитают водные среды обитания с определенными видами плавающих папоротников . [ 16 ] Обычно гидрофилиды обитают в болотистой, мелководной и сильно засоренной водной среде. [ 17 ] Есть некоторые гидрофильные жуки, которые обитают в свежих отходах животноводства, гниющей растительности или богатой гумусом почве. [ 18 ] Они выживают в самых разных местах, и поэтому некоторые виды более адаптированы к конкретной среде, чем другие, и часто перемещаются только в места обитания того же типа. [ 19 ]

Физиология

[ редактировать ]

Размножение гидрофилид происходит в водоемах, таких как пруды. На личиночной стадии жук обитает на мелководье пруда, поскольку он зависит от кислорода, доступного только на более мелких участках. После выхода из стадии куколки жук часто улетает и перемещается на новое место, прежде чем размножиться. [ 17 ] Рост крыльев зависит от окружающей среды, в которой обитает жук. Жуки в ленточных средах обитания имеют лучшее развитие крыльев по сравнению с лотическими средами обитания, потому что лентичные среды обитания менее надежны и требуют, чтобы жуки быстрее рассеялись, чтобы выжить. [ 20 ] Некоторые жуки, такие как личинки Berosus, могут обитать на более глубоких участках воды благодаря своим грудным жабрам, в то время как другие, такие как Berosus ingeminatus, используют кожное дыхание , позволяющее им удерживать воздух в течение более длительных периодов времени. Способность потреблять кислород на более глубоких уровнях воды помогает им избежать нападения поверхностных хищников. [ 17 ] Личинки используют два основных типа механизма питания: жевательный и колюще-сосущий, причем последний развивается по крайней мере три раза независимо у Hydrophilidae и один раз у Epimetopidae и обеспечивает подводное внеротовое пищеварение, уменьшая зависимость от воздушной среды. [ 21 ] Взрослые жуки-гидрофилы могут выжить в более глубоких водоемах и оставаться под водой дольше благодаря своим особым способностям усваивать кислород. Они могут удерживать пузырьки воздуха под надкрыльями , которые соединяются с их дыхалцами , чтобы использовать захваченный кислород. [ 22 ] У них также есть много тонких волосков вдоль тела, которые могут задерживать кислород. Они могут переносить кислород из воды в эти области своего тела, чтобы не возвращаться на поверхность в течение длительного времени. Они возвращаются на поверхность только тогда, когда им нужно заменить приобретенный ими воздух. [ 23 ]

Воспроизведение

[ редактировать ]

Некоторые виды гидрофильных жуков рода Tropisternus обладают сложными методами передачи сигналов и общения, включая щебетание, щелчки, жужжание и различные позы тела. Такое поведение может помочь в ухаживании. ухаживающее поведение наблюдалось У Tropisternus ellipticus : самки издавали слышимое жужжание и тряску, чтобы дать отпор потенциальным поклонникам. В ответ на маневры отторжения самки самец T. ellipticus имитирует жужжание и тряску, часто научившись на повторяющихся встречах такого рода избегать самок, производящих такое поведение. При правильном подкреплении самцы могут помнить эти встречи до 39 минут, что говорит о том, что у них есть некоторая способность к записи кратковременной памяти. [ 24 ] Типичное ухаживание у этих жуков состоит из следующих этапов:

1. Самец приближается к самке, жужжит и плавает вокруг нее.

2. Если самка восприимчива, она либо чирикнет в ответ и приблизится к самцу, либо останется неподвижной и молчаливой. В это время не возникает поведения отторжения.

3. Самец приближается дальше и садится на самку.

4. Самец коснется верхнечелюстными щупиками самки, издав при этом жужжащий звук.

5. Если самка не дает отпора его ухаживаниям, самец отходит на спину и прощупывает брюшко самки эдеагусом .

6. Если она восприимчива, самка должна опустить живот, чтобы самец смог проникнуть.

Самцы без разбора садятся на других жуков, и известны случаи гомосексуального совокупления. [ 24 ]

Anacaena lutescens , вид гидрофильных жуков, размножается посредством партеногенеза . Размножение партеногенезом у других видов насекомых сравнительно редко. [ 25 ]

Этапы жизни

[ редактировать ]

У Enochrus Quadripunctatus , вида гидрофильных жуков, только что вылупившейся личинке требуется в среднем 43 дня, чтобы достичь взрослой формы. Смертность молоди у этого вида высока и снижается с каждым последующим возрастом . [ 26 ]

Самки зарывают шелковистую оболочку для яиц во влажную почву возле ручья. Обычно самка создает и откладывает только одну яйцекладку в день, хотя в течение нескольких недель после спаривания они могут создавать до 20 яйцекладок, и в каждой ячейке может быть от 1 до 32 отдельных личинок. Самки, которые не спаривались, все равно будут создавать ящики для яиц, но они обычно будут пустыми или вообще не вылупятся. Не все яйцеклетки, отложенные спаривающейся самкой, вылупятся и дадут жизнеспособное потомство, но 42–70% из них вылупятся. Личиночные формы плотоядны и могут проявлять каннибализм среди особей, находящихся в одном яйце перед вылуплением. Яйца начинают вылупляться в среднем через восемь дней после откладки. Из яйца вылупляются личинки, выбирающиеся из оболочки, обычно через крышку. В некоторых случаях этот процесс может занять несколько дней. Как только яйцо вылупится, личинки первого возраста рассеются, но продолжат питаться друг другом, если представится такая возможность. Они будут оставаться в форме первого возраста в среднем 9,5 дней, прежде чем перейдут во второй возраст. Особи второго возраста гораздо более выносливы и жадно питаются тем мясом, которое могут найти. На этом этапе они хорошие пловцы, и их можно найти на поверхности ручья или под ней. В среднем через 11 дней они перейдут в форму третьего возраста. Третий возраст длится в среднем 8,4 дня, в течение которых личинки продолжают питаться и становятся все медленнее по мере достижения своего возраста. стадия окукливания . Когда они будут готовы к окукливанию, личинка зарывается в песок, где остается в течение 14 дней, прежде чем вырастет взрослой особью. Покинув нору, новая взрослая особь будет стоять на песке до 24 часов, чтобы ее панцирь затвердел. После полного закаливания новый взрослый жук отправится на охоту в воду, где и останется до конца своей жизни. [ 26 ]

Хотя особи каждого вида гидрофилид (даже принадлежащие к одному и тому же роду ) могут различаться по продолжительности каждой из этих стадий жизни, уровню смертности на каждой стадии и количеству производимого потомства, на других животных было проведено мало исследований по этому поводу. разновидность гидрофилида. [ 26 ]

Личинки гидрофилиды хищны по своей природе, и разные виды имеют разные привычки в потреблении пищи. Личинки обычно поедают мелких беспозвоночных и улиток, но известно, что они также поедают мелкую рыбу и головастиков . [ 27 ] Berosus ingeminatus охотится в основном на Cricotopus sylvestris и другие виды мошек, в то время как Tropisternus setiger являются тактильными охотниками и едят любую добычу, попадающуюся на их пути; они могут даже отказаться от еды ради новой, если представится такая возможность. [ 11 ] Хищные повадки этого вида часто сохраняются на личиночной стадии. Обычно взрослые гидрофилиды питаются различной растительностью, живой или разлагающейся, а иногда и мертвыми тканями животных. [ 17 ]

У гидрофилид есть много хищников из разных видов. Рыбы, птицы, хищные насекомые и черепахи являются основными хищниками в водной среде. Известно также, что люди едят гидрофильных жуков. [ 28 ]

Поведение

[ редактировать ]

Акустическое поведение

[ редактировать ]

представители рода Tropisternus Было показано, что издают акустические звуки в своем коммуникативном поведении. Конкретные призывы включают стрессовые призывы, призыв самца к ухаживанию, звук совокупления самца и жужжание отказа самки. [ 8 ] Производство звука происходит в результате трения, создаваемого жуком, который трется своим спектром (четко выраженным гребнем или губой) о свою мелкоребристую поверхность, называемую pars stridens, на нижней стороне жука. [ 29 ]

Хищническое поведение

[ редактировать ]

Личиночные гидрофилиды охотятся на самых разных жертв, таких как копеподы , комаров личинки , улитки и представители других видов. [ 27 ] Личинки обладают уникальным способом охоты: вытаскивают добычу из воды и съедают ее. Причина этого не совсем известна, но есть предположение, что поднятие добычи затрудняет ее побег. [ 27 ] Личинки гидрофильных не только поднимают добычу из воды, но и выбирают для ожидания определенную растительность, чтобы устроить засаду на свою добычу. [ 30 ] Кроме того, личинки часто меняют места засады в зависимости от плотности добычи. Частота напрямую коррелирует с количеством добычи в местах засад и конкретных местах нападения. [ 30 ]

Подсемейства

[ редактировать ]

Классификация подсемейств и племен была пересмотрена Шортом и Фикачеком в 2013 году: [ 5 ]

См. также

[ редактировать ]

Библиография

[ редактировать ]
  • Короткое описание, AEZ Фикачек, М. 2011: Всемирный каталог Hydrophiloidea (Coleoptera): дополнения и исправления II (2006–2010). Acta Entomologica Musei Nationalis Pragae , 51 (1): 83-122. PDF
  1. ^ Jump up to: а б «Справочник по ошибкам: семейство Hydrophilidae – жуки-поглотители воды» . bugguide.net . Проверено 30 июня 2015 г.
  2. ^ «Hydrophilidae - Центр биологии пресной воды UNH» . УНХ . Проверено 30 июня 2015 г.
  3. ^ «Определение Sphaeridiinae. Словарь кроссвордов» . worddomination.com . Проверено 30 июня 2015 г.
  4. ^ Хансен, Майкл (1999). «Пятнадцать новых родов Hydrophilidae (Coleoptera) с замечаниями по родовой классификации семейства». Систематика и эволюция насекомых . 30 (2): 121–172. дои : 10.1163/187631200X00228 .
  5. ^ Jump up to: а б с д Коротко, Эндрю Эдвард З.; Фикачек, Мартин (2013). «Молекулярная филогения, эволюция и классификация Hydrophilidae (Coleoptera)» . Систематическая энтомология . 38 (4): 723–752. Бибкод : 2013SysEn..38..723S . дои : 10.1111/syen.12024 . ISSN   1365-3113 . S2CID   83050858 .
  6. ^ Ю. Н. Миношима, М. Зайдель, Дж. Р. Вуд, Р. Б. Лешен, Н. Л. Гюнтер, М. Фикачек Морфология и биология жуков-падальщиков, посещающих цветы, рода Rygmodus (Coleoptera: Hydrophilidae) Entomological Science, 21 (2018), стр. 363- 384, 10.1111/ens.12316
  7. ^ Jump up to: а б с «Жуки-водопоглотители» . Департамент охраны природы штата Миссури. Архивировано из оригинала 02 июля 2015 г. Проверено 30 июня 2015 г.
  8. ^ Jump up to: а б Райкер, Ли К. (1976). «Акустическое поведение Tropisternus ellipticus, T. columbianus и T. Lateralislimbalis в Западном Орегоне (Coleoptera: Hydrophilidae)». Бюллетень колеоптерологов . 30 (2): 147–156. ISSN   0010-065X . JSTOR   3999809 .
  9. ^ Шаалан, Эссам; Каньон, Д.В. (2009). «Водные насекомые-хищники и борьба с комарами» . Тропическая биомедицина . 26 (3): 223–61. ПМИД   20237438 . Проверено 30 июня 2015 г. - через academia.edu.
  10. ^ Short & Fikaček, 2011: 85, таблица 1 (см. библиографию).
  11. ^ Jump up to: а б Перейра, Даниэла; Архангельский, Мигель (24 апреля 2007 г.). «Влияние плотности добычи на время развития личинок водного жука: Tropisternus setiger (Insecta, Coleoptera: Hydrophilidae)». Гидробиология . 586 (1): 367–372. дои : 10.1007/s10750-007-0710-x . hdl : 11336/101797 . ISSN   0018-8158 . S2CID   37162746 .
  12. ^ Батцер, Дарольд П.; Реш, Винсент Х. (март 1991 г.). «Трофические взаимодействия между жуками-хищниками, хирономидами-травянами и перифитоном на сезонных водно-болотных угодьях». Ойкос . 60 (2): 251. Бибкод : 1991Oikos..60..251B . дои : 10.2307/3544872 . ISSN   0030-1299 . JSTOR   3544872 .
  13. ^ «BugGuide: семейство Hydrophilidae - данные о жуках-поглотителях воды» . bugguide.net . Проверено 20 марта 2024 г.
  14. ^ Фикачек, Мартин; Прокин, Александр; Ян, Евгений; Юэ, Янли; Ван, Бо; Рен, Донг; Битти, Роберт (апрель 2014 г.). «Современные клады гидрофилидов присутствуют и широко распространены в поздней юре и раннем мелу (Coleoptera: Hydrophiloidea: Hydrophilidae): Современные клады гидрофилидов в мезозое» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 170 (4): 710–734. дои : 10.1111/zoj.12114 . S2CID   82580893 .
  15. ^ Ландин, Ян (июль 1980 г.). «Среда обитания, история жизни, миграция и расселение полетом двух водяных жуков Helophorus brevipalpis и H. strigifrons (Hydrophilidae)» . Экография . 3 (3): 190–201. Бибкод : 1980Экогр...3..190Л . дои : 10.1111/j.1600-0587.1980.tb00725.x . ISSN   0906-7590 . ПМЦ   7163735 . S2CID   84482581 .
  16. ^ Ресетаритс, Уильям Дж. (сентябрь 2001 г.). «Колонизация под угрозой нападения хищников: избегание рыбы водным жуком Tropisternus lateralis (Coleoptera: Hydrophilidae)». Экология . 129 (1): 155–160. Бибкод : 2001Oecol.129..155R . дои : 10.1007/s004420100704 . ISSN   0029-8549 . ПМИД   28547063 . S2CID   22620190 .
  17. ^ Jump up to: а б с д Узерингер, Роберт Л. (1956). Водные насекомые Калифорнии с ключами к североамериканским родам и калифорнийским видам . Беркли: Издательство Калифорнийского университета. дои : 10.5962/bhl.title.61952 .
  18. ^ «Hydrophilidae», Энциклопедия энтомологии , Kluwer Academic Publishers, 2004, с. 1140, номер домена : 10.1007/0-306-48380-7_2111 , ISBN  0-7923-8670-1
  19. ^ Сун, Кэ-Цин; Сюэ, Хуай-Цзюнь; Рольф Бай, Мин; Бянь, Лю, Цзе; Ли, Вэнь-Чжу; 01.10.2014). и параллельная молекулярная эволюция: жуки-падальщики воды на примере » . современной зоологии «Диверсификация, зависящая от среды обитания , 60 (5): 561–570. doi : czoolo/ . 10.1093 /   60.5.561 -9814 .
  20. ^ Аррибас, Паула; Веласко, Хосефа; Абеллан, Питер; Санчес-Фернандес, Давид; Андухар, Кармело; Калози, Пьеро; Миллан, Эндрю; Рибера, Игнасио; Билтон, Дэвид Т. (15 декабря 2011 г.). «Различия в размерах ареала между чечевичными и лотковыми водяными жуками (Coleoptera: Hydrophilidae) обусловлены способностью к расселению, а не экологической толерантностью». Журнал биогеографии . 39 (5): 984–994. дои : 10.1111/j.1365-2699.2011.02641.x . ISSN   0305-0270 . S2CID   3902117 .
  21. ^ Родригес, Джорджина; Фикачек, Мартин; Миношима, Юсуке Н.; Архангельский, Мигель; Торрес, Патрисия Л.М. (2021). «Погружение под воду: множественное происхождение и функциональная морфология колюще-сосущего питания и адаптации трахейной системы у личинок жуков-водопада (Coleoptera: Hydrophiloidea)» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 193 (1): 1–30. doi : 10.1093/zoolinnean/zlaa132 . hdl : 11336/139362 .
  22. ^ Короткий, AEZ; Макинтош, CE (1 июня 2014 г.). «Обзор гигантского жука-поглотителя воды Hydrophilus Geoffroy (Coleoptera: Hydrophilidae) из США и Канады». Бюллетень колеоптерологов . 68 (2): 187. дои : 10.1649/0010-065x-68.2.187 . ISSN   0010-065X . S2CID   84497637 .
  23. ^ Робинсон, Аянна; Черри, Сабрина; Эллиотт, Мишель; Дэвис, Марша; Адамс, Грейс (15 июня 2016 г.). «Использование партнерских отношений между университетами и сообществом в сельской Грузии: шаблон оценки потребностей здравоохранения в больницах» . Журнал Ассоциации общественного здравоохранения Джорджии . 5 (4): 365–372. дои : 10.21633/jgpha.5.409 . ISSN   2471-9773 .
  24. ^ Jump up to: а б Райкер, Ли К. (1994). «Самцы избегают отторжения самок: обучение водяных жуков Tropisternus Solier (Coleoptera: Hydrophilidae)». Бюллетень колеоптерологов . 48 (3): 207–212. ISSN   0010-065X . JSTOR   4009098 .
  25. ^ Ангус, Роберт Б.; Цзя, Фэнлун (13 января 2020 г.). «Триплоидия у китайского партеногенетического Helophorus orientalis Motschulsky, 1860, дополнительные данные о партеногенетическом H. brevipalpis Bedel, 1881 и краткое обсуждение партеногенеза у Hydrophiloidea (Coleoptera)» . Сравнительная цитогенетика . 14 (1): 1–10. doi : 10.3897/CompCytogen.v14i1.47656 . ISSN   1993-078X . ПМК   6971125 . ПМИД   31988701 .
  26. ^ Jump up to: а б с «История жизни, поведение и морфология неполовозрелых стадий Enochrus Quadripunctatus Herbst в лаборатории (Coleoptera: Hydrophilidae) 11- Морфология» . Журнал наук, Исламская Республика Иран . 6 (4). 01.12.1995. ISSN   1016-1104 .
  27. ^ Jump up to: а б с Чума, Гордон Р. (1996). «Изучение пищевого поведения личинок Tropisternus (Coleoptera: Hydrophilidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 69 (1): 104–107. ISSN   0022-8567 . JSTOR   25085655 .
  28. ^ Бамёль, Ф (1993). «Омикрини из Сулавеси-Утара, Индонезия (Coleoptera: Hydrophilidae: Sphaeridiinae)». Систематика беспозвоночных . 7 (4): 751. дои : 10.1071/it9930751 . ISSN   1445-5226 .
  29. ^ Райкер, Ли (1972). «Акустическое поведение четырех симпатрических видов жуков-водопада (Coleoptera, Hydrophilidae, Tropisternus)» (PDF) . Периодические записки Зоологического музея .
  30. ^ Jump up to: а б Форманович, Дэниел Р.; Броди, Эдмунд Д. (1988). «Плотность добычи и изменения места засады у личинок Tropisternus lateralis (Coleoptera: Hydrophilidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 61 (4): 420–427. ISSN   0022-8567 . JSTOR   25085034 .
  31. ^ Хирон, Дженнифер С.; Коротко, Эндрю Эдвард З. (18 июня 2021 г.). «Acidocerinae (Coleoptera, Hydrophilidae): таксономия, классификация и каталог видов» . ZooKeys (1045): 1–236. Бибкод : 2021ZooK.1045....1G . дои : 10.3897/zookeys.1045.63810 . ISSN   1313-2970 . ПМЦ   8233300 . ПМИД   34228772 .
  32. ^ Зейдель, М.; Арриага-Варела, Э.; Фикачек, М. (2016). «Установление Cylominae Zaitzev, 1908 как действующего названия подсемейства Rygmodinae Orchymont, 1916 с обновленным списком родов (Coleoptera: Hydrophilidae)» . Acta Entomologica Musei Nationalis Pragae . 56 : 159–165.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 97129d9abd8e49a563b9d5fe717b353f__1717422900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/97/3f/97129d9abd8e49a563b9d5fe717b353f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Hydrophilidae - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)