Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гидрофилиды
Временной диапазон: Поздняя юра – Новое время
Großer Kolbenwasserkäfer Hydrous piceus 1.jpg
Hydrophilus piceus
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Класс:Насекомое
Заказ:Жесткокрылые
Подотряд:Полифага
Надсемейство:Hydrophiloidea
Семья:Hydrophilidae
Latreille , 1802 г.
Роды

169

Hydrophilidae , также известные в просторечии как жуки-падальщики , представляют собой семейство в основном водных жуков . [1] [2] Водные гидрофилиды отличаются длинными верхнечелюстными щупиками, которые длиннее их усиков . [3] Некоторые из бывших подсемейств Hydrophilidae недавно были удалены и возведены в ранг семейства; Epimetopidae , Georissidae (= Georyssinae), Helophoridae , Hydrochidae и Spercheidae (= Sphaeridiinae). [1] [4]Некоторые из этих ранее включенных групп в основном наземные или полуводные. [ необходима цитата ]

Народное название жуков-падальщиков воды не является точным описанием их привычки. [ необходима цитата ] За редкими исключениями, личинки являются хищниками, в то время как взрослые особи могут быть вегетарианцами или хищниками в дополнение к питанию. [5] Многие виды способны издавать звуки. [ необходима цитата ]

О видах Hydrophilus сообщается как о вредителях в рыбоводных заводах. [5] Другие виды являются прожорливыми потребителями личинок комаров и могут выступать в качестве агентов биологической борьбы . [5] [6] Есть 2835 видов в 169 родов. [7]

География [ править ]

Жуки-гидрофилиды обитают в различных местах Западного полушария. Обычно они встречаются в районах с высокой влажностью, например, в тропиках Центральной и Южной Америки. Их также можно найти в дождевых бассейнах и прудах в лесах Гватемалы и Аргентины. [8] Они также, как правило, существуют в Северной Америке в районах с сезонными водно-болотными угодьями или озерами, в зависимости от штата. Некоторые гидрофилиды встречаются даже в некоторых районах Европы. [9] Hydrophilus triangularis широко распространен по всей территории Соединенных Штатов и является самым большим водяным жуком в стране. Мэн, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Вермонт и Вайоминг - единственные штаты США, где не были обнаружены гидрофилиды. [10]

История эволюции [ править ]

Самые старые известные окаменелости, окончательно отнесенные к семейству, происходят из позднеюрского Зольнхофена в Германии и из рыбного ложа Талбрагар в Австралии. [11]

Среда обитания [ править ]

Большинство жуков семейства Hydrophilidae живут в водной среде как на личиночной, так и на взрослой стадии жизни. Некоторые жуки-гидрофилиды откладывают яйца в недолговечных прудах и лужах, где личинки будут жить по мере своего развития. [12] Другие жуки, такие как Derralus angustus и Tropisternus setiger, живут в постоянных прудах. Некоторые жуки, такие как Tropisternus lateralis, будут жить только в водной среде, в которой отсутствует рыба, потому что рыбы охотятся на их икру, в то время как другие, такие как D. angustus, предпочитают водные среды обитания с определенными видами плавающих папоротников. [13] Как правило, гидрофилиды живут в заболоченных, мелководных и сильно заросших водорослями водоемах. [14]Есть некоторые жуки-гидрофилиды, которые живут в свежих отходах животных, гниющей растительности или богатой гумусом почве. [15] Они выживают в самых разных местах, и из-за этого некоторые типы более приспособлены к определенной среде, чем другие, и часто перемещаются только в среды обитания того же типа. Водные гидрофилиды менее разнообразны, чем наземные гидрофилиды. [16]

Физиология [ править ]

Размножение гидрофилидов происходит в водоемах, таких как пруды. На личиночной стадии жук обитает на мелководье пруда, потому что он зависит от кислорода, доступного только на более мелководных участках. После того, как жук покидает стадию куколки, он часто улетает и перемещается в новое место, прежде чем начать воспроизводство. [14] Рост крыльев зависит от среды, в которой обитает жук. Жуки в непроточной среде обитания имеют лучшее развитие крыльев по сравнению с лотковой средой обитания, потому что непроточная среда обитания менее надежна и требует от жуков более быстрого рассредоточения, чтобы выжить. [17] Некоторые жуки, такие как личинки Berosus, могут населять участки глубже в воде из-за своих грудных жабр, в то время как другим нравитсяBerosus ingeminatus использует кожное дыхание, позволяя им задерживать воздух в течение более длительных периодов времени. Способность потреблять кислород на более глубоких уровнях воды помогает им избежать добычи поверхностных хищников. [14] Взрослые жуки-гидрофилиды могут выжить в более глубоких водоемах и дольше оставаться под ними из-за их особых способностей к получению кислорода. Они могут удерживать пузырьки воздуха под надкрыльями, которые соединяются с их дыхальцами, чтобы использовать захваченный кислород. [10]У них также есть много тонких волосков по всему телу, которые могут задерживать кислород. Они могут притягивать 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 полученный воздух. [18]

Воспроизведение [ править ]

Некоторые виды гидрофильных жуков из рода Tropisternus обладают сложными методами передачи сигналов и общения, включая щебетание, щелчки, жужжание и различные позы тела. Такое поведение может помочь в ухаживании. У Tropisternus ellipticus наблюдалось ухаживающее поведение , при котором самки издавали слышимое гудение и тряску, чтобы дать отпор потенциальным женихам. В ответ на маневры отторжения самки самец T. ellipticus будет имитировать жужжание и тряску, часто учась на повторных встречах такого рода избегать самок, которые вызывают такое поведение. Мужчины могут запоминать эти встречи до 39 минут при правильном подкреплении, что говорит о том, что они обладают некоторой способностью записывать кратковременную память.[19] Типичное ухаживание за этими жуками состоит из следующих этапов:

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

2. Если самка восприимчива, она либо щебечет в ответ и приближается к самцу, либо остается неподвижной и молчаливой. В настоящее время не происходит отказа.

3. Самец подходит дальше и садится на самку.

4. Самец прикоснется своими челюстными щупиками к щупикам самки, издавая жужжащий звук.

5. Если самка не сопротивляется его продвижению, самец отступает назад и прощупывает живот самки своим эдеагусом .

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

Самцы без разбора садятся на других жуков, и известно, что имеют место гомосексуальные совокупления. [19]

Anacaena lutescens , вид жуков-гидрофилидов, размножается посредством партеногенеза . Размножение путем партеногенеза относительно редко встречается у других видов насекомых. [20]

Этапы жизни [ править ]

У Enochrus quadripunctatus , вида жука-гидрофилида, только что вылупившейся личинке требуется в среднем 43 дня, чтобы достичь своей взрослой формы. Смертность молоди у этого вида высока, снижаясь с каждым последующим возрастом . [21]

Самки зарывают шелковую коробку для яиц во влажную почву возле ручья. Обычно самка создает и откладывает только одну коробку яиц в день, хотя они могут создать до 20 ящиков в течение нескольких недель после спаривания, и в каждом случае может произойти от 1 до 32 отдельных личинок. Самки, которые не спарились, все равно будут создавать ящики для яиц, но обычно они будут пустыми или вообще не вылупятся. Не все яйца, отложенные спарившейся самкой, вылупятся и дают жизнеспособное потомство, но 42-70% будут. Личиночные формы плотоядны и могут проявлять каннибализм.среди особей в одном ящике до вылупления. Яйца начинают вылупляться в среднем через восемь дней после кладки. Яйцо вылупляется личинками, вылупившимися из оболочки, обычно через крышку. В некоторых случаях этот процесс может занять несколько дней. Как только яйцо вылупляется, личинки первого возрастаразойдутся, но продолжат питаться друг другом, если представится возможность. Они будут оставаться в форме первого возраста в среднем 9,5 дней, прежде чем перейти ко второму возрасту. Особи второй возрастной стадии намного более выносливы и жадно питаются тем мясом, которое они могут найти. На этом этапе они сильные пловцы, и их можно найти на поверхности потока или под ним. В среднем через 11 дней они переходят в форму третьего возраста. Третий возраст длится в среднем 8,4 дня, в течение которых личинки будут продолжать питаться и будут становиться все медленнее по мере достижения окукливания.сцена. Когда они будут готовы окукливаться, личинка зарывается в песок, где остается в течение 14 дней, прежде чем вырастет во взрослую особь. После выхода из норы новый взрослый особь будет стоять на песке до 24 часов, чтобы его панцирь затвердел. После полного затвердевания новый взрослый взрослый жук отправится на охоту в воду, где останется на всю оставшуюся жизнь. [21]

Хотя особи каждого вида гидрофилидов (даже принадлежащие к одному роду ) могут различаться по продолжительности каждой из этих стадий жизни, уровням смертности на каждой стадии и количеству произведенного потомства, мало исследований было проведено для этого влияния на других. вид гидрофилид. [21]

Диета [ править ]

Гидрофилиды личинок хищны по своей природе, и у разных видов разные пищевые привычки. Личинки обычно поедают мелких беспозвоночных и улиток, но, как известно, они также едят мелкую рыбу и головастиков . [22] Berosus ingeminatus охотятся в основном на Cricotopus sylvestris и других видов мошек, в то время как Tropisternus setiger являются тактильными охотниками и поедают любую добычу, которая попадется им на пути; они могут даже отказаться от еды ради новой, если представится возможность. [8]Хищные повадки этого вида часто остаются позади в личиночной стадии. Обычно взрослые гидрофилиды питаются различной растительностью, живой или разлагающейся, и иногда поедают мертвые ткани животных. [14]

Хищники [ править ]

У гидрофилид есть много хищников из ряда различных видов. Рыбы, птицы, хищные насекомые и черепахи - главные хищники в своей водной среде. Известно также, что люди поедают жуков-гидрофилидов. [23]

Поведение [ править ]

Акустическое поведение [ править ]

Семейство hydrophilidae является частью более крупного рода Tropisternus, который, как правило, изучается для использования акустических звуков в их коммуникативном поведении. В частности, у жука-мусорщика есть много звуков, включая крики стресса, призыв самца к ухаживанию, звук совокупления самца и жужжание отторжения самки. [24] Звук происходит из-за трения, создаваемого жуком, трением его спектр (четко очерченный гребень или губа) о его тонко ребристую поверхность, называемую парсом, идущим по нижней стороне жука. [25]

Хищное поведение [ править ]

Личиночные гидрофилиды охотятся на разнообразную добычу, такую ​​как веслоногие рачки , личинки комаров , улитки и сородичи. [22] Личинки имеют уникальный способ охоты, вынимая добычу из воды, чтобы съесть ее. Причина этого не очень хорошо известна, но есть предположение, что поднятие добычи затрудняет ее побег. [22] Помимо вытаскивания добычи из воды, личинки гидрофилидов выбирают определенную растительность, чтобы подождать, чтобы они могли устроить засаду на свою добычу. [26] Кроме того, личинки часто меняют места засады в зависимости от плотности добычи. Частота напрямую зависит от количества добычи в районах засад и конкретных местах нападения.[26]

Подсемейства [ править ]

  • Horelophinae
  • Horelophopsinae
  • Hydrophilinae
  • Sphaeridiinae

См. Также [ править ]

  • Hydrochara caraboides

Библиография [ править ]

  • Коротко, AEZ Fikáček, M. 2011: Всемирный каталог Hydrophiloidea (Coleoptera): дополнения и исправления II (2006–2010). Acta Entomologica Musei Nationalis Pragae , 51 (1): 83-122. PDF

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "BugGuide: Семейство Hydrophilidae - Жуки-падальщики" . bugguide.net . Проверено 30 июня 2015 .
  2. ^ "Hydrophilidae - Центр пресноводной биологии UNH" . UNH . Проверено 30 июня 2015 .
  3. ^ «Определение Sphaeridiinae. Словарь кроссвордов» . worddomination.com . Проверено 30 июня 2015 .
  4. ^ Хансен, Майкл (1999). «Пятнадцать новых родов Hydrophilidae (Coleoptera) с замечаниями по родовой классификации семейства». Систематика и эволюция насекомых . 30 (2): 121–172. DOI : 10.1163 / 187631200X00228 .
  5. ^ a b c "Жуки-падальщики" . Департамент охраны окружающей среды штата Миссури. Архивировано из оригинала на 2015-07-02 . Проверено 30 июня 2015 .
  6. ^ Шаалан, Эссам; Каньон, Д.В. (2009). «Водные насекомые-хищники и борьба с комарами» . Тропическая биомедицина . 26 (3): 223–61. PMID 20237438 . Проверено 30 июня 2015 г. - с сайта academia.edu. 
  7. ↑ Short & Fikáček, 2011: 85, таблица 1 (см. Библиографию)
  8. ^ a b Перейра, Даниэла; Архангельский, Мигель (24.04.2007). «Влияние плотности добычи на время развития личинок водного жука: Tropisternus setiger (Insecta, Coleoptera: Hydrophilidae)». Hydrobiologia . 586 (1): 367–372. DOI : 10.1007 / s10750-007-0710-х . ISSN 0018-8158 . 
  9. ^ Batzer, Darold P .; Реш, Винсент Х. (март 1991 г.). «Трофические взаимодействия между жуком-хищником, хирономидом и перифитоном в сезонных водно-болотных угодьях». Ойкос . 60 (2): 251. DOI : 10,2307 / 3544872 . ISSN 0030-1299 . JSTOR 3544872 .  
  10. ^ a b Короткий, AEZ; Макинтош, CE (2014-06-01). «Обзор гигантского жука-мусорщика воды из рода Hydrophilus Geoffroy (Coleoptera: Hydrophilidae) в Соединенных Штатах и ​​Канаде». Бюллетень колеоптерологов . 68 (2): 187. DOI : 10,1649 / 0010-065x-68.2.187 . ISSN 0010-065X . 
  11. ^ 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 меловом периоде (Coleoptera: Hydrophiloidea: Hydrophilidae): современные клады гидрофилидов в мезозое» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 170 (4): 710–734. DOI : 10.1111 / zoj.12114 .
  12. Перейти ↑ Landin, Jan (июль 1980). «Среда обитания, история жизни, миграция и расселение двумя водяными жуками Helophorus brevipalpis и H. strigifrons (Hydrophilidae)». Экография . 3 (3): 190–201. DOI : 10.1111 / j.1600-0587.1980.tb00725.x . ISSN 0906-7590 . 
  13. ^ Resetarits, Уильям Дж. (Сентябрь 2001 г.). «Колонизация под угрозой хищничества: избегание рыб водным жуком, Tropisternus lateralis (Coleoptera: Hydrophilidae)». Oecologia . 129 (1): 155–160. Bibcode : 2001Oecol.129..155R . DOI : 10.1007 / s004420100704 . ISSN 0029-8549 . PMID 28547063 .  
  14. ^ a b c d Usinger, Роберт Л. (1956). Водные насекомые Калифорнии с определителями североамериканских родов и калифорнийских видов . Беркли: Калифорнийский университет Press. DOI : 10.5962 / bhl.title.61952 .
  15. ^ "Hydrophilidae", Энциклопедия энтомологии , Kluwer Academic Publishers, 2004, стр. 1140, DOI : 10.1007 / 0-306-48380-7_2111 , ISBN 0-7923-8670-1
  16. ↑ Сун, Кэ-Цин; Сюэ, Хуай-Цзюнь; Beutel, Rolf G .; Бай, Мин; Биан, Донг-Джу; Лю, Цзе; Жуань, Юн-Инь; Ли, Вэнь-Чжу; Цзя, Фэн-Лун; Ян, Син-Кэ (2014-10-01). «Зависящая от среды обитания диверсификация и параллельная молекулярная эволюция: жуки-падальщики в качестве примера» . Современная зоология . 60 (5): 561–570. DOI : 10.1093 / czoolo / 60.5.561 . ISSN 2396-9814 . 
  17. ^ Аррибас, Паула; Веласко, Жозефа; Абеллан, Педро; Санчес-Фернандес, Давид; Андухар, Кармело; Калози, Пьеро; Миллан, Андрес; Рибера, Игнасио; Билтон, Дэвид Т. (15 декабря 2011 г.). «Способность к рассеянию, а не экологическая устойчивость приводит к различиям в размерах ареалов между чечевицеобразными и лотковыми водяными жуками (Coleoptera: Hydrophilidae)». Журнал биогеографии . 39 (5): 984–994. DOI : 10.1111 / j.1365-2699.2011.02641.x . ISSN 0305-0270 . 
  18. ^ Робинсон, Аянна; Вишня, Сабрина; Эллиотт, Мишель; Дэвис, Марша; Адамс, Грейс (15.06.2016). «Использование партнерских отношений между университетами и сообществами в сельских районах Грузии: шаблон оценки потребностей сообщества в области здравоохранения для больниц» . Журнал Ассоциации общественного здравоохранения Джорджии . 5 (4): 365–372. DOI : 10,21633 / jgpha.5.409 . ISSN 2471-9773 . 
  19. ^ a b Райкер, Ли К. (1994). «Предотвращение отторжения самок самцами: обучение водных жуков Tropisternus Solier (Coleoptera: Hydrophilidae)». Бюллетень колеоптерологов . 48 (3): 207–212. ISSN 0010-065X . JSTOR 4009098 .  
  20. ^ Ангус, Роберт Б.; Цзя, Фенглонг (13.01.2020). «Триплоидия в китайском партеногенетическом 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 . PMC 6971125 . PMID 31988701 .   
  21. ^ a b c «История жизни, поведение и морфология незрелых стадий Enochrus Quadripunctatus Herbst в лаборатории (Coleoptera: Hydrophilidae) 11- Морфология» . Журнал наук, Исламская Республика Иран . 6 (4). 1995-12-01. ISSN 1016-1104 . 
  22. ^ a b c Чума, Гордон Р. (1996). «Изучение пищевого поведения личинок Tropisternus (Coleoptera: Hydrophilidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 69 (1): 104–107. ISSN 0022-8567 . JSTOR 25085655 .  
  23. ^ Bameul, F (1993). «Омикрини из Сулавеси Утара, Индонезия (Coleoptera: Hydrophilidae: Sphaeridiinae)». Систематика беспозвоночных . 7 (4): 751. DOI : 10,1071 / it9930751 . ISSN 1445-5226 . 
  24. ^ Ryker, Ли С. (1976). «Акустическое поведение Tropisternus ellipticus, T. columbianus и T. lateralis limbalis в Западном Орегоне (Coleoptera: Hydrophilidae)». Бюллетень колеоптерологов . 30 (2): 147–156. ISSN 0010-065X . JSTOR 3999809 .  
  25. ^ Райкер, Ли (1972). «Акустическое поведение четырех симпатрических видов жуков-падальщиков (Coleoptera, Hydrophilidae, Tropisternus)» (PDF) . Случайные статьи Зоологического музея .
  26. ^ a b Formanowicz, Daniel R .; Броди, Эдмунд Д. (1988). «Изменения плотности добычи и места засады у личинок Tropisternus lateralis (Coleoptera: Hydrophilidae)». Журнал Канзасского энтомологического общества . 61 (4): 420–427. ISSN 0022-8567 . JSTOR 25085034 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Hydrophilidae, на Викискладе?
  • Данные, относящиеся к Hydrophilidae на Wikispecies
  • Джон Л. Фольц (8 июня 2001 г.). «Семейная идентификация - Hydrophilidae» . Университет Флориды . Архивировано из оригинала 2 мая 2007 года.