Биология двукрылых - Biology of Diptera

Двукрылые является порядок крылатых насекомые широко известный как мухи. Двукрылые, являющиеся одной из самых успешных групп организмов на Земле, биологически очень разнообразны. Ни один из них не является действительно морским, но он занимает практически все земные ниши. Многие из них эволюционировали вместе с растениями и животными. Двукрылые представляют собой очень важную группу в разложении и дегенерации растительного и животного материала, они играют важную роль в расщеплении и высвобождении питательных веществ обратно в почву, а личинки которых дополняют рацион высших сельскохозяйственных организмов. Они также являются важным компонентом пищевых цепочек.

Прикладное значение двукрылых - переносчиков болезней, сельскохозяйственных вредителей, опылителей и агентов биологической борьбы.

Основная статья: Двукрылые

Среды обитания

Двукрылые встречаются во всем мире, за исключением регионов с постоянным ледяным покровом. Они встречаются на большинстве земель биомы (все 14 основных типов местообитаний WWF), включая пустыни и тундру. Насекомые - самая разнообразная группа арктических животных (около 3300 видов), из которых около 50% - двукрылые.Палеарктика среды обитания включают луга, прерии, горные перевалы, леса, оазисы в пустыне, берега моря, песчаные пляжи, прибрежные лагуны, озера, ручьи и реки, болота, топи, районы (включая воды, загрязненные гниющими отходами, промышленными выбросами), городские районы, крупный рогатый скот, конные и птицефабрики.

Пещерные двукрылые

смотрите также Список фауны пещер Батыя Фауна двукрылых пещер включает виды в Sphaeroceridae, Mycetophilidae, Psychodidae, Phoridae, Типулиды, Трихоцериды, Heleomyzidae, Mycetophilidae и Culicidae. Основными источниками пищи для пещерных двукрылых являются другие насекомые, падаль и гуано. Большинство, пожалуй, только троглофилы.[1]

Пустынные двукрылые

К пустынным двукрылым относятся специализированные виды Psychodidae, Nemestrinidae, Therevidae, Scenopinidae и Bombyliidae. Эти группы наиболее разнообразны там, где сухие песчаные почвы являются подходящей средой обитания для личинок.

Пресноводные двукрылые

Личиночные стадии двукрылых могут быть найдены практически в любой водной или полуводной среде обитания. Они составляют важную часть макроэлемента. зообентос из большинства пресноводные экосистемы. семьи Chironomidae (очень важно), Stratiomyidae, Эфидрид, Dixidae и Типулиды.

Кормление

Пищевые привычки большинства видов в основном неизвестны, но можно делать общие выводы. Двукрылые важны опылители и вредители растений.

Детритофаги

Многие двукрылые детритофаги. Типичными являются Дриомица анилисовая и, в частности, Musca domestica.

Кормушки для цветов

Многие взрослые брахицеры особенно питаются цветами. Syrphidae которые получают все свои потребности в белке, питаясь пыльцой. В Calyptratae питаются цветами во всех семействах, кроме Hippoboscidae Nycterebidae и Glossinidae, а также в Acalyptratae в Conopidae хорошо известны кормушки для цветов. Другие цветочно-кормовые семейства Брахицеровых: Эмпидиды, Stratiomyidae и Acroceridae как и различные члены Nemestrinidae, Bombyliidae и Табаниды питаются нектаром с исключительно длинными хоботками, иногда длиннее всей длины тела насекомого. Подкормка цветов Нематоцера включают Bibionidae и некоторые виды в Типулиды и другие семьи.[2][3]

Хищники

Взрослый Asilidae, Эмпидиды и Scathophagidae питаются другими насекомыми, включая более мелких двукрылых, Dolichopodidae и немного Эфидрид питаются разнообразной добычей животных.

И мужчина, и женщина комары питаются нектаром и соками растений, но у многих видов ротовой аппарат самок приспособлен для прокалывания кожи животных-хозяев и питается кровью как эктопаразиты. Самая важная функция кровяной муки - получение белков как материалов для производства яиц. Для женщин рисковать своей жизнью из-за сосания крови, в то время как мужчины воздерживаются, - это стратегия, не ограничивающаяся только комарами; это также встречается в некоторых других семьях, таких как Табаниды. Большинство самок слепней питаются кровью млекопитающих, но известно, что некоторые виды питаются птицами, земноводными или рептилиями. Другими кровососущими двукрылыми являются Ceratopogonidae Phlebotominae Бегемоты, Hydrotaea и Philornis downsi (Muscidae), Спаниопсис и Симфоромия Rhagionidae. Нет известных акалиптратов, которые являются обязательными кровососами.

  • Haemotopota pluvialis кормление

  • Phlebotomus pappatasi после еды кровью

  • Овца кед, Melophagus ovinus, высокоспециализированный двукрылых кровососущих эктопаразит

Личинки

Личинки двукрылых питаются разнообразными питательными веществами; часто они отличаются от таковых у взрослых особей, например, личинки Syrphidae, в семействе которых взрослые питаются цветами, являются сапротрофами, питающимися гниющими растениями или животными, или насекомоядными, питающимися тлями, трипсами и другими насекомыми, питающимися растениями.

Личинки двукрылых питаются опавшими листьями, листьями, стеблями, корнями, цветками и семенными головками растений, мхом, грибами, гниющей древесиной, гниющими фруктами или другими органическими веществами, такими как слизь, текущий сок и гниющие кактусы, падаль, навоз, детрит в гнездах млекопитающих, птиц или ос, мелкий органический материал, включая муку насекомых и микроорганизмы. Многие личинки двукрылых являются хищниками, иногда на личинках других двукрылых.

Много Agromyzidae находятся листовые шахтеры. Немного Tephritidae листовые майнеры или желчь Личинки всех Oestridae эстриды - облигатные паразиты млекопитающих. (Oestridae включает наибольшую долю видов, личинки которых живут как облигатные паразиты в организме млекопитающих. Большинство других видов склонны вызывать миаз являются членами родственных семейств, таких как Calliphoridae. Во всем мире известно около 150 видов.) Тахиниды личинки паразитируют на других насекомых. Conopidae личинки - эндопаразиты пчел и ос или тараканов и калиптраты двукрылых, Pyrgotidae личинки - эндопаразиты взрослых жуков-скарабеев. Личинки Sciomyzidae связаны исключительно с пресноводными и наземными улитками или слизнями. Они питаются улитками как хищниками, паразитоидами или падальщиками. Самки ищут улиток для кладки яиц. Известен Odiniidae личинки обитают в туннелях лесных личинок жесткокрылых, чешуекрылых и других двукрылых и действуют как падальщики или хищники по отношению к личинкам-хозяевам. Эдопарена личинки питаются ракушки. Личинки Acroceridae и немного Bombyliidae находятся гиперметаморфический.

  • Phytomyza angelicastri: Листовая мина Agromyzidae

  • Молодой мул сильно заражен Gasterophilus haemorrhoidalis личинки

  • Делия радикум Личинки Athomyiidae питаются цветной капустой

  • Поражение галлицами (Cecidomyiidae) листьев груши

Milichiidae особенно Фолеомия и Миличиелла Milichiidae являются клептопаразиты хищных беспозвоночных и, соответственно, широко известны как наездники или шакалы.

Партнеры муравьев

Стилогастрины являются обязательными партнерами некоторых Прямокрылые, другие двукрылые и муравьи. Эти мухи обычно используют налетные колонны армейских муравьев, чтобы спугнуть свою добычу, живущую на земле. Прямокрылые. Многие виды Phoridae специалист паразитоиды муравьев, но в тропиках есть также виды, паразитирующие на безжалостных пчелах. Эти пораженные пчелы часто являются хозяевами более чем одной личинки мух, и у некоторых особей обнаружено 12 личинок форид. Microdontinae содержит чуть более 400 видов журчалок (семейство Syrphidae), и, несмотря на разнообразие, эти виды имеют несколько общих характеристик, которыми они отличаются от других сирфид. Microdontinae - мирмекофилы, что означает, что они живут в муравейниках. Личинки Microdontinae - падальщики или хищники в муравейниках.

Взрослые особи многих видов рода Бенгалия являются клептопаразитами на муравьях и будут хватать еду и куколок, которых несут муравьи, или питаться крылатыми термитами.[4][5]

Рои

В системах спаривания на основе роя обычно летают самцы. рои для привлечения патрулирующих самок. Такие стаи часто бывают огромных размеров. Более мелкие рои могут находиться вокруг фиксированной точки, называемой маркером роя. Рой происходит в Chironomidae, Bibionidae, Platypezidae, Limoniidae, Тауматомия notata, Сепсис фулгенс, Bibionidae, Platypezidae, Fanniidae, Coelopidae, Milichiidae и Трихоцериды. Chaoboridae образуют как личинки, так и взрослые стаи.

  • Рой Trichoceridae (виден в полном разрешении). Ветка дерева - это маркер роя.

  • Рой хирономид

  • Рой Simuliidae - спаривание происходит на крыле, когда самцы образуют небольшие стаи вокруг визуальных маркеров, которые могут располагаться на расстоянии до 200 м от места размножения.

Мимикрия

Многие двукрылые миметический. Экземпляр Syrphidae часто ярко окрашены, с пятнами, полосами и полосами желтого или коричневого цвета, покрывающими их тело. Из-за этой окраски, а иногда и моделей поведения их часто принимают за ос или пчел; они выставляют Бейтсовская мимикрия. Рисунок крыльев sciomyzidTrypetoptera punctulata очень похож на некоторых Tephritidae, и может фактически имитировать цветовой узор некоторых пауков[6]Есть несколько видов мух, которые похож на муравья. Хотя бы один вид из малоизученных Richardiidae рода Sepsisoma имитируют муравьев, в частности муравьи-муравьи Camponotus crassus. Micropezidae (ходулистые мухи) напоминают муравьев (особенно бескрылых, бескрылых Badisis ambulans), как и виды рода Стронгилофтальмия и Syringogaster..Mydidae имитируют жалящих перепончатокрылых.

Поведение

Мухи подают визуальные (в отличие от химических или иных) сигналы во время ухаживание.

Половой отбор и ухаживание

Многие двукрылые экспонируются половой отбор и несколько паттернов диморфизма половой формы, таких как удлинение мужского тела, глазные стебли или удлинения экзоскелета, неоднократно развивались у настоящих мух (Diptera).[7] Phytalmia mouldsi использует систему спаривания защиты ресурсов. Дейтерофлебия у самцов очень длинные антенны, которые они используют, борясь за территорию над проточной водой, ожидая, когда вылупятся самки.

Семейства акалиптратных мух, морфологическое развитие которых связано с агонистическое поведение включают: Clusiidae, Diopsidae, Drosophilidae, Platystomatidae, Tephritidae и Ulidiidae.

  • Глаза-стебель Diopsidae

  • Telostylinus lineolatus Neriidae мужчина агрессивно позирует другому

  • Продуманное украшение Tritoxa incurva Ulidiidae

Немного Эмпидиды имеют тщательно продуманный ритуал ухаживания, в котором самец оборачивает добычу в шелк и представляет ее самке для стимуляции совокупления.

Многие наблюдаемые модели поведения остаются неизученными.

  • Tipulidae Kerala Свисающие с паутины пауков известны в ряде семейств Culicidae, Limoniidae, Tipulidae и Mycetophilidae.

  • Taeniaptera lasciva Много Micropezidae имитируйте ос, стоя неподвижно, размахивая своими заметно обозначенными передними ногами перед головой.

  • Palloptera saluum: Pallopteridae вибрирует своими крыльями во время ухаживания и совершает роботизированные движения.

Биолюминесценция

Около дюжины Keroplatidae виды и Орфелия фултони уникальны среди мух по проявлению биолюминесценции. У некоторых видов это ограничивается личиночной стадией, но у других эта особенность сохраняется куколками и взрослыми особями. Было высказано предположение, что способность излучать собственный свет используется некоторыми хищными личинками в качестве приманки для потенциальной добычи, хотя это также, очевидно, делает их более восприимчивыми к хищникам или паразитизму.[8]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Рене Жаннель, 1940 Каверникольская фауна Франции (Фауна пещер Франции)
  2. ^ Виллемштейн, С.С. 1987. Эволюционная основа экологии опыления. EJ Brill / Leiden University Press, Лейден, ISBN  90-04-08457-6
  3. ^ Кеван П.Г., 2001 Опыление: постамент, пьедестал и столб для земной продуктивности. Почему, как и где нужно защищать, сохранять и продвигать опыление. В: C.S. Стаббс и Ф.А. Драммонд [редакторы] Пчелы и опыление сельскохозяйственных культур - кризис, перекресток, сохранение. Публикация Томаса Сэя Энтомологического общества Америки, Лэнхэм, Мэриленд, США, стр. 7-68.[1]
  4. ^ Б. Холлдоблер, Э. Уилсон, Муравьи, Кембридж, Массачусетс: The Belknap Press of Harvard University Press, 1990.
  5. ^ Б. Холлдоблер, Э. Уилсон, Путешествие к муравьям, Кембридж, Массачусетс: The Belknap Press of Harvard University Press, 1994.
  6. ^ Престон-Мафхэм, Род; Кен Престон-Мафхэм (1993). Энциклопедия поведения наземных беспозвоночных. MIT Press.
  7. ^ Бондурянский Р., 2006 Конвергентная эволюция диморфизма половой формы двукрылых.J Morphol. 2006 г. Май; 267 (5): 602-11.
  8. ^ Вивиани В.Р., Гастингс Дж. В., Уилсон Т. (2002) Два биолюминесцентных двукрылых: североамериканская Orfelia fultoni и австралийская Arachnocampa flava. Похожая ниша, разные биолюминесцентные системы. Фотохимия и фотобиология 75, 22-27.

Рекомендации

  • Феррар, П. 1988. Руководство по размножению и неполовозрелым стадиям двукрылых Cyclorrhapha. Лейден: E.J.Brill & Scandinavian Press, 907 стр.
  • Гарольд Олдройд 1965: Естественная история мух. Нью-Йорк: У. В. Нортон.
  • Сеги, Э., 1938 La Vie des Mouches et des Moustiques Делагрейв
  • Сеги, Э., 1944 г. Faune de France. Насекомые Эктопаразиты 684 стр., 957 инжир
  • Э. Сеги, 1950 г. La Biologie des Dipteres. С. 609. 7 столбцов + 3 ч / б пластинки, 225 текстовых рис. (1950)
  • Йейтс, Д. И Вигманн Б.М., 2005 Эволюционная биология мух. Издательство Колумбийского университета. ISBN  0-231-12700-6.
  • Статьи Уильяма Р. Эллиотта и др. в Биоспелеология Техасского университета например [2]
  • Harald Plachter, 1983 Пещерные мухи в Центральной Европе: адаптация к окружающей среде, особенно к низким температурам (Diptera, Nematocera: Trichoceridae et Sciaridae) Oecologia Том 58, Номер 3, 367-372.

внешняя ссылка