Tettigoniidae

Насекомые в семейном Теттигопинде обычно называют katydids (в Австралии, Южной Африке, Канаде и Соединенных Штатах), [1] или кустарника сверчков . [2] Ранее они были известны как «длиннорогие кузнечики». [3] Известно более 6 400 видов . Часть подотряда Ensifera , Tettigoniidae - единственное сохранившееся (живущее) семейство в надсемействе Tettigonioidea.

Tettigoniidae
Временной диапазон: Юрский – недавний
Теттигония виридиссима qtl2.jpg
Теттигония виридиссима
Стридуляция T. viridissima
Научная классификация е
Королевство: Animalia
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомое
Заказ: Прямокрылые
Подотряд: Ensifera
Инфразаказ: Tettigoniidea
Надсемейство: Tettigonioidea
Krauss , 1902 г.
Семья: Tettigoniidae
Krauss , 1902 г.
Подсемейства

См. Текст .

В основном они ведут ночной образ жизни с резкими брачными криками. Многие катидиды обладают мимикой и маскировкой , обычно их формы и цвета похожи на листья. [4]

Семейное название Tettigoniidae происходит от рода Tettigonia , впервые описанного Карлом Линнеем в 1758 году. На латинском языке теттигония означает разновидность маленькой цикады, цикадки ; [5] это от греческого τεττιγόνιον tettigonion , уменьшительное имитационного ( звукоподражательный ) τέττιξ, tettix , цикады . [6] [7] Все эти имена, такие как теттикс с повторяющимися звуками, являются звукоподражательными , имитируя стрижку этих насекомых. [8] Общее название katydid также является звукоподражательным и происходит от особенно громкой песни с тремя импульсами, часто переводимой как « ka-ty-did », из подвида североамериканского Pterophylla camellifolia , чье наиболее распространенное английское название - the обыкновенная истинная катидид. [9] [10]

Описание

Теттигония виридиссима

Размер теттигониидов варьируется от 5 мм (0,20 дюйма) до 130 мм (5,1 дюйма). [11] Более мелкие виды обычно живут в более сухих или более стрессовых средах обитания, что может привести к их небольшому размеру. Маленький размер связан с большей подвижностью, более быстрым развитием и меньшими потребностями в питании. Теттигонииды - насекомые, живущие на деревьях, которых чаще всего можно услышать ночью летом и ранней осенью. [12] Теттигониид можно отличить от кузнечика по длине нитевидных антенн , которая может превышать длину их собственного тела, в то время как антенны кузнечиков всегда относительно короткие и утолщенные.

Жизненный цикл

Яйца катидид, прикрепленные рядами к стеблю растения

Продолжительность жизни катидид составляет около года, при этом полная взрослая жизнь обычно развивается очень поздно. Самки обычно откладывают яйца в конце лета под почвой или в дуплах стеблей растений. Яйца обычно имеют овальную форму и откладываются рядами на растении-хозяине. То, как формируется их яйцеклад, зависит от того, где он откладывает яйца. Он состоит из трех пар придатков, предназначенных для передачи яйца, создания для него места и правильного размещения. Теттигонииды имеют либо серповидные яйцеклады, которые обычно откладывают яйца в мертвых или живых растениях, либо однородные длинные яйцеклады, откладывающие яйца в стеблях травы. Когда вылупляются теттигонииды, нимфы часто выглядят как уменьшенные версии взрослых особей, но у некоторых видов нимфы совсем не похожи на взрослых и скорее подражают другим видам, таким как пауки и жуки-убийцы или цветы, чтобы предотвратить хищничество. Нимфы остаются в мимическом состоянии только до тех пор, пока не станут достаточно большими, чтобы избежать нападения хищников. Как только они завершают свою последнюю линьку, они готовы к спариванию. [12]

Теттигонииды встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды. [13] Подавляющее большинство видов кошачьих обитает в тропических регионах мира. [4] Например, дождевые леса бассейна Амазонки являются домом для более 2000 видов катидид. [4] Тем не менее, катидиды встречаются и в прохладных, сухих умеренных регионах, около 255 видов в Северной Америке .

Tettigoniidae - большое семейство, разделенное на несколько подсемейств: [1]

  • Austrosaginae (Австралия)
  • Bradyporinae (Юго-Восточная Европа, Западная и Центральная Азия)
  • Conocephalinae (глобальный)
  • Hetrodinae (Африка)
  • Hexacentrinae (пантропики, особенно в Азии)
  • Lipotactinae (Азия)
  • Listroscelidinae (Америка, Мадагаскар, Австралия)
  • Meconematinae (глобальный)
  • Mecopodinae (Южная Америка, Африка, Юго-Восточная Азия, Океания)
  • Microtettigoniinae (Австралия)
  • Phaneropterinae (глобальный)
  • Phasmodinae (Австралия)
  • Phyllophorinae (Азия, Австралия)
  • Pseudophyllinae (глобальный)
  • Pterochrozinae (Центральная и Южная Америка)
  • Saginae (Северная Америка, Африка, Европа)
  • Tettigoniinae (глобальный)
  • Tympanophorinae (Австралия)
  • Zaprochilinae (Австралия)

  • Эфиппигер эфиппигер
    (Bradyporinae)

  • Conocephalus fuscus
    (Conocephalinae)

  • Paraphisis sp.
    (Meconematinae)

  • Phaneroptera falcata
    (Phaneropterinae)

  • Псевдофиллус титан
    (Pseudophyllinae)

  • Metrioptera roeselii
    (Tettigoniinae)

Copiphorinae ранее считались подсемейством, но теперь помещены как триба Copiphorini в подсемейство Conocephalinae. [14] Род Acridoxena теперь включен в трибу Acridoxenini из Mecopodinae (ранее это собственное подсемейство Acridoxeninae).

Вымершие таксоны

В файле видов прямокрылых [1] перечислены:

  • † Pseudotettigoniinae (Северная Америка, Европа)
  • † Rammeinae (Европа)
  • † Tettigoidinae (Австралия)
Роды incertae sedis
  • † Locustites Heer, 1849: 3 вида .
  • † Locustophanes Handlirsch, 1939: † L. rhipidophorus Handlirsch, 1939 г.
  • † Prophasgonura Piton, 1940: † P. lineatocollis Piton, 1940.
  • † Protempusa Piton, 1940: † P. incerta Piton, 1940
  • † Prototettix Giebel, 1856: † P. lithanthraca (Гольденберг, 1854 г.)

Род † Triassophyllum вымер и может быть помещен сюда или в Archaeorthoptera . [15]

Poecilimon thoracicus (Phaneropterinae)

В рацион большинства теттигониид входят листья , цветы , кора и семена , но многие виды являются исключительно хищными , питаясь другими насекомыми , улитками или даже мелкими позвоночными, такими как змеи и ящерицы . Некоторые производители товарных культур также считают вредителями и их опрыскивают, чтобы ограничить рост, но плотность популяции обычно невысока, поэтому большое экономическое воздействие редко. [16]

Теттигонииды - серьезные насекомые-вредители каруки ( Pandanus julianettii ). [17] Виды Segestes gracilis и Segestidea montana поедают листья и иногда могут убивать деревья. [17] Производители закладывают листья и траву между листьями кроны, чтобы не допустить попадания насекомых. [17]

Наблюдая за головным и ротовым аппаратами, где можно увидеть различия в функциях, можно определить, какую пищу потребляют теттигонииды. Большие теттигонииды могут причинить болезненный укус или ущемление, если с ним прикоснуться, но редко повреждают кожу.

Некоторые виды кустарниковых сверчков употребляются в пищу людьми, например, нсенене ( Ruspolia baileyi ) в Уганде и соседних районах.

Коммуникация

У самцов теттигониид звуковые органы расположены на задних углах передних крыльев. У некоторых видов к стридуляции способны и самки. Самки щебечут в ответ на визг самцов. Самцы используют этот звук для ухаживания, которое происходит в конце лета. [18] Звук создается при трении двух частей тела друг о друга , что называется стридуляцией . Один из них - напильник или гребень с жесткими выступами; другой - плектр, используемый для создания вибрации. [19] У теттигониид передние крылья используются для пения. Теттигонииды производят непрерывные песни, известные как трели. Размер насекомого, расстояние между гребнями и ширина скребка - все это влияет на то, какой звук будет издаваться. [20]

Многие катидиды стрижут в темпе, который зависит от температуры окружающей среды, так что количество щебетаний за определенный период времени может давать довольно точные показания температуры. Для американских катидид формула обычно дается как количество щебетаний за 15 секунд плюс 37, чтобы дать температуру в градусах Фаренгейта. [21]

Хищничество

Странствующий паук (Cupiennius sp.) С Tettigoniidae sp. добыча

У некоторых теттигониид есть шипы на разных частях тела, которые работают по-разному. У Listroscelinae на вентральной поверхности тела имеются шипы конечностей. Это работает таким образом, чтобы их добыча ограничивалась временной клеткой над ротовым аппаратом. Шипы сочлененные и относительно гибкие, но относительно тупые. Благодаря этому они используются в качестве клетки и не проникают в тело добычи. Шипы на голенях и бедрах обычно более острые и неартикулированные. Они больше предназначены для проникновения или помощи в защитном механизме, который у них может быть. Обычно это работает с их дневной позой для ночлега, чтобы максимизировать защиту и предотвратить нападение хищников на их голову. [22]

Защитные механизмы

Кэтидид имитирует лист
"> Воспроизвести медиа
Луг Katydids в Гавайи

Когда теттигонииды отправляются на отдых в течение дня, они принимают позу дневного ночевки, чтобы максимизировать свои загадочные качества. Эта позиция заставляет хищников думать, что катидид мертв или просто лист на растении. Различные теттигонииды имеют яркую окраску и черные апикальные пятна на внутренней поверхности надкрылий и ярко окрашенные задние крылья. Распахивая крылья, когда их потревожили, они используют окраску, чтобы заставить хищников думать, что пятна - это глаза. Это, в сочетании с их окраской, имитирующей листья, позволяет им сливаться с окружающей средой, но также заставляет хищников неуверенно, какая сторона является передней, а какая - задней. [23]

Самцы предоставляют женщинам брачный подарок в виде сперматофилакса , тела, прикрепленного к мужскому сперматофору и потребляемого самкой, чтобы отвлечь ее от поедания сперматофора самца и тем самым увеличить его отцовство. [24]

Многоженство

У Tettigoniidae полигамные отношения. Первому спарившемуся самцу гарантируется исключительно высокая степень уверенности в отцовстве, когда второй самец спаривается после прекращения сексуальной рефрактерности самки. Питательные вещества, которые в конечном итоге получит потомство, улучшат его физическую форму. Второй самец, спаривающийся с самкой по окончании ее рефрактерного периода, обычно рогоносец . [25]

Соревнование

Полигамные отношения Tettigoniidae приводят к высокому уровню конкуренции между самцами. Конкуренция между самцами вызвана меньшей доступностью самцов, способных снабжать самок питательными спермафилантами. Самки производят больше яиц при качественной диете; таким образом, самка ищет более здоровых самцов с более питательной сперматофилаксией. Самки используют звук, издаваемый самцом, чтобы судить о его физической форме. Чем громче и плавнее трель, тем выше физическая подготовка самца. [26]

Реакция на стресс

Часто у видов, которые производят большие пищевые дары, самка ищет самцов для совокупления. Однако это дорого обходится самкам, поскольку они рискуют стать жертвой хищников при поиске самцов. Кроме того, существует компромисс между затратами и выгодой в размере сперматофора, который продуцируют мужские теттигонииды. Когда самцы обладают большим сперматофором, они извлекают выгоду из того, что их выбирают самки, но они способны спариваться только один-два раза в течение своей жизни. И наоборот, самцы Tettigoniidae с меньшими сперматофорами имеют то преимущество, что могут спариваться два-три раза за ночь, но имеют меньшие шансы быть выбранными самками. Даже во время пищевого стресса самцы Tettigoniidae продолжают вкладывать питательные вещества в свои сперматофоры. У некоторых видов стоимость создания сперматофора невысока, но даже у тех, у которых она не низкая, снижение качества сперматофора по-прежнему нецелесообразно, поскольку это приведет к снижению репродуктивного отбора и успеха. Этот низкий репродуктивный успех приписывается некоторым видам Tettigoniidae, у которых сперматофилакс, который самка получает в качестве пищевого подарка от самца во время совокупления, увеличивает репродуктивный результат попытки размножения. Однако в других случаях женщина получает мало пользы, если вообще получает ее. [27]

Репродуктивное поведение кустовых сверчков изучено очень глубоко. Исследования показали, что у клубневого сверчка ( Platycleis affinis ) самые большие семенники по сравнению с массой тела любого зарегистрированного животного. На их долю приходится 14% массы тела насекомого, и считается, что они обеспечивают быстрое повторное созревание. [28]

  1. ^ а б в Чильяно, ММ; Braun, H .; Идс, округ Колумбия; Отте Д. "семейство Tettigoniidae Krauss, 1902" . orthoptera.speciesfile.org . Файл видов прямокрылых . Проверено 18 декабря 2018 .
  2. ^ Рэгдж Д.Р. (1965). Кузнечики, сверчки и тараканы Британских островов . F Warne & Co, Лондон. п. 299.
  3. ^ Ингриш, Зигфрид; Рентц, DCF (2009). «Глава 187 - Прямокрылые: кузнечики, саранча, катидиды, сверчки». Энциклопедия насекомых (второе изд.). С. 732–743. DOI : 10.1016 / B978-0-12-374144-8.00196-X . ISBN 9780123741448.
  4. ^ а б в «Катыдид» . Энциклопедия Britannica Online . Проверено 9 октября 2014 года .
  5. ^ теттигония . Чарльтон Т. Льюис и Чарльз Шорт. Латинский словарь по проекту Персей .
  6. ^ "Tettigoniidae" . Мерриам-Вебстер . Проверено 31 марта 2015 года .
  7. ^ τεττιγόνιον , τέττιξ . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте « Персей» .
  8. ^ «Теттикс» . Мерриам-Вебстер . Проверено 31 марта 2015 года .
  9. ^ Харпер, Дуглас. «катидид» . Интернет-словарь этимологии .
  10. ^ «Катидид обыкновенный (Pterophylla camellifolia)» . Проверено 12 августа 2018 .
  11. ^ Энциклопедия Нового Света Funk & Wagnalls (1-е изд.). EBSCO Publishing. п. 1.
  12. ^ а б Рентц, Дэвид (15 июля 2010 г.). «Путеводитель по катидидам Австралии». Журнал сохранения насекомых . 14 (6): 579–580. DOI : 10.1007 / s10841-010-9312-4 . S2CID  11131753 .
  13. ^ «Буш-сверчки» . BBC Nature . Проверено 25 ноября 2013 года .
  14. ^ Файл видов прямокрылых (получено 3 января 2018 г.)
  15. ^ GBIF: Triassophyllum Papier et al., 1997 (данные получены в январе 2018 г.))
  16. ^ Проект «Древо жизни» . Проверено 25 ноября 2013 года .
  17. ^ а б в Френч, Брюс Р. (1982). Выращивание продуктов питания в провинции Южное нагорье Папуа-Новой Гвинеи (PDF) . AFTSEMU (Группа сельскохозяйственных полевых испытаний, исследований, оценки и мониторинга) финансируемого Всемирным банком проекта в Южном нагорье Папуа-Новой Гвинеи. С. 64–71 . Проверено 20 сентября 2018 года .
  18. ^ Колумбийская электронная энциклопедия (6 изд.). п. 1 . Проверено 10 декабря 2014 .
  19. ^ Робертсон, Лаура; Мейер, Джон (январь 2010 г.). «Изучение звука с помощью насекомых» . Область науки . 33 (5): 12. архивация от оригинала 4 мая 2016 года.
  20. ^ Чепмен, РФ (2013). Насекомые: структура и функции (5-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0521113892.
  21. ^ "Можете ли вы определить температуру, слушая щебетание сверчка?" . Библиотека Конгресса США.
  22. ^ Монтеалегре, Фернандо; Моррис, Гленн (24 декабря 2003 г.). «Колючие дьявольские катидиды, Panacanthus Walker (Orthoptera: Tettigoniidae): эволюционное исследование акустического поведения и морфологических черт». Систематическая энтомология . 29 (1): 29–57. DOI : 10.1111 / j.1365-3113.2004.00223.x . S2CID  13692215 .
  23. ^ Кастнер, Джеймс; Никль, Дэвид (август 2004 г.). «Заметки по биологии и экологии листоподобной катидиды Typophyllum bolivari Vignon (Orthoptera: Tettigoniidae: Pseudophyllinae: Pterochrozini)». Журнал исследований прямокрылых . 4 : 105–109.
  24. ^ Вахед, Карим (1998). «Функция брачного питания у насекомых: обзор эмпирических исследований». Биологические обзоры . 73 (1): 43–78. DOI : 10.1111 / j.1469-185X.1997.tb00025.x . S2CID  86644963 .
  25. ^ Гвинн, Г.Т. (декабрь 1988 г.). «Ухаживающее кормление катидид приносит пользу потомству спаривающегося самца». Поведенческая экология и социобиология . 23 (6): 373–377. DOI : 10.1007 / bf00303711 . S2CID  28150560 .
  26. ^ Гвинн, Дэррил Т .; Браун, Уильям Д. (1994). «Кормление матки, вложение потомства и половые различия у кошачьих (Orthoptera: Tettigoniidae)». Поведенческая экология . 5 (3): 267–272. DOI : 10.1093 / beheco / 5.3.267 .
  27. ^ Цзя, Чжиюнь; Цзян, Чжиган; Сакалук, Скотт (2000). «Условия питания влияют на вложения самцов катидид в брачные пищевые подарки». Экологическая энтомология . 25 (1): 115–118. DOI : 10.1046 / j.1365-2311.2000.00239.x . S2CID  85677289 .
  28. ^ Vahed, K .; Паркер, диджей; Гилберт, JDJ (2010). «Большие семенники связаны с более высоким уровнем полиандрии, но меньшим объемом эякулята у видов буш-сверчков (Tettigoniidae)» . Письма о биологии . 7 (2): 261–4. DOI : 10.1098 / RSBL.2010.0840 . PMC  3061181 . PMID  21068028 .

  • Североамериканские катидиды с картами дальности и аудиофайлами песен катидидов
  • Тексты в Википедии:
    • Оливер Венделл Холмс-старший , « Насекомому », 1831 г.
    • « Катыдид ». Американская циклопедия . 1879 г.
    • Гарриет Бичер-Стоу , « Мисс Кэти-Дид и мисс Крикет» , « Маленькие чудаки» , 1897 г.
    • « Катыдид ». Британская энциклопедия (11-е изд.). 1911 г.
    • Пол Лоуренс Данбар , « Кнут-Бедняжка и Кэти-Дид », Полное собрание стихов Поля Лоуренса Данбара , 1913 г.
    • « Катыдид ». Справочная работа нового студента . 1914 г.