Изучение гениталий из чешуекрылых имеет важное значение для чешуекрылых систематики в дополнение к развитию , анатомии и естественной истории . Гениталии сложны и служат основой для видовой дискриминации в большинстве семей, а также для идентификации семьи. [1] Гениталии прикреплены к десятому или самому дистальному сегменту живота. Чешуекрылые имеют одни из самых сложных половых структур в группах насекомых с широким разнообразием сложных шипов, щетинок, чешуек и пучков у самцов, кламмеров разной формы и различных модификаций сумки ductus bursae у самок. [2] [3]
Расположение гениталий важно при ухаживании и спаривании, поскольку они предотвращают перекрестное спаривание и гибридизацию. Уникальность гениталий вида привела к использованию морфологического исследования гениталий в качестве одного из наиболее важных ключей в таксономической идентификации таксонов ниже уровня семейства. С появлением анализа ДНК изучение гениталий стало лишь одним из методов, используемых в систематике. [4]
Конфигурации
У большинства чешуекрылых существует три основные конфигурации гениталий, основанные на том, как эволюционировало расположение у самок отверстий для копуляции, оплодотворения и откладки яиц: [1]
- Экзопорианец : Hepialidae и родственные семейства имеют внешнюю бороздку, по которой сперма переносится от копулятивного отверстия (гонопор) к (яйцекладу), и называются экзопорианцами.
- Monotrysian : примитивные группы имеют единственное генитальное отверстие в конце брюшка, через которое происходит как совокупление, так и откладка яиц. Этот символ используется для обозначения Monotrysia.
- Ditrysian : Остальные группы имеют внутренний канал, по которому проходит сперма и образует Ditrysia, с двумя отдельными отверстиями, каждое для совокупления и откладки яиц.
Мужчина
Гениталии самцов и самок любого конкретного вида чешуекрылых приспособлены друг к другу, как замок (самка) и ключ (самец). [4] У самцов девятый брюшной сегмент делится на спинной «тегумен» и вентральный «винкулум». [5] Они образуют кольцеобразную структуру для прикрепления половых органов и пары боковых сжимающих органов ( кламмеров , вальв (единичная вальва) или «гарп»). У самца есть средний трубчатый орган (называемый эдеагусом или фаллосом), который проходит через выворачивающуюся оболочку (или «везику») для оплодотворения самки. [3] Самцы имеют парные семявыносящие протоки у всех чешуекрылых; однако парные семенники обособлены у базальных таксонов и слиты у продвинутых форм. [3]
Самцы многих видов Papilionoidea обладают вторичными половыми признаками. Они состоят из органов, вырабатывающих запахи, кистей и марок или мешочков со специальной чешуей. Предположительно, они выполняют функцию убеждения самки в том, что она спаривается с самцом правильного вида. [6]
женский
Хотя расположение внутренних половых протоков и отверстий гениталий самок зависит от таксономической группы, к которой принадлежит насекомое, внутренняя репродуктивная система самок всех чешуекрылых состоит из парных яичников и дополнительных желез, которые производят желтки и скорлупу яиц. У самок насекомых есть система сосудов и протоков, в которых принимают, транспортируют и хранят сперму. Яйцеводы женщины соединяются вместе, образуя общий проток (называемый «oviductus communis»), который ведет к влагалищу. [3] [5]
Когда происходит совокупление, самец бабочки или мотылька помещает капсулу со сперматозоидом (называемую «сперматофором») в приемник самки (так называемый «corpus bursae»). Сперма при выходе из капсулы попадает прямо в небольшую трубку (ductus bursae) или через нее в специальный семенной сосуд («сперматека»), где сперма хранится до тех пор, пока не попадет во влагалище для оплодотворения. во время кладки яиц, которая может происходить через часы, дни или месяцы после спаривания. Яйца проходят через яйцеклад . Яйцеклад может быть на конце модифицированного «яйцеклада» или окружен парой широких щетинистых анальных сосочков. [3] [5]
Бабочки Parnassinae (семейство Papilionidae ) и некоторые Acraeini (семейство Nymphalidae ) добавляют пост-копулятивную пробку, называемую sphragis , к брюшку самки после совокупления, предотвращая ее повторное спаривание. [2] У самок некоторых бабочек есть орган, излучающий запах, расположенный на конце живота. [4]
Галерея
Citheronia regalis с закрытыми застежками .
Citheronia regalis с открытыми пряжками .
Крупным планом - затвердевший Parnassius sphragis, выступающий на 2–3 мм позади брюшной полости.
Смотрите также
- Репродуктивная система насекомых
- Внешняя морфология чешуекрылых
Рекомендации
- ^ a b Пауэлл, Джерри А. (2009). «Чешуекрылые». In Resh, Vincent H .; Cardé, Ring T. (ред.). Энциклопедия насекомых (2 (иллюстрированное) изд.). Академическая пресса. п. 1132. ISBN 978-0-12-374144-8. Проверено 14 ноября 2010 года .
- ^ а б Хеппнер, Дж. Б. (2008). «Бабочки и мотыльки» . В Capinera, Джон Л. (ред.). Энциклопедия энтомологии . Виртуальная справочная библиотека Gale. 4 (2-е изд.). Ссылка Springer. п. 4345. ISBN 978-1-4020-6242-1. Проверено 14 ноября 2010 года .
- ^ а б в г д «Чешуекрылые» . Энциклопедия Britannica Online . Британская энциклопедия, Лондон . Проверено 16 ноября 2010 года .
- ^ а б в Хоскинс, Адриан. "Анатомическая голова бабочки (и другие страницы)" . www.learnaboutbutterflies.com . Проверено 15 ноя 2010 .
- ^ а б в Скобл (1995). Раздел Живот взрослого , (стр. 98–102).
- ^ Эванс, WH (1932). Идентификация индийских бабочек (Бесплатная загрузка полного текста (первое издание)) (2-е изд.). Мумбаи: Бомбейское общество естествознания. С. 454 (с 32 пластинами) . Проверено 14 ноября 2010 года .. Раздел Введение , (стр. 1–35).