Отряд насекомых Zoraptera , обычно известный как насекомые-ангелы , содержит мелких и мягкотелых насекомых двух форм: крылатых с крыльями, которые могут сбрасываться, как у термитов , темных и с глазами (сложные) и глазками (простые); или бескрылых, бледных и без глаз или глазков. У них есть характерная девятичлениковая бусинчатая (монилиформная) антенна. У них есть ротовые части, приспособленные для жевания, и они в основном встречаются под корой, в сухой древесине или в опавших листьях . [1]
Название Zoraptera, данное Филиппо Сильвестри в 1913 году, [2] неверно названо и может ввести в заблуждение: «zor» по-гречески означает чистый, а «aptera» означает бескрылый. «Чистый бескрылый» явно не подходит для крылатых крылатых форм , которые были обнаружены через несколько лет после описания бескрылых форм.
Члены этого отряда — мелкие насекомые, длиной 3 миллиметра (0,12 дюйма) или меньше, которые внешне и по своему стадному поведению напоминают термитов . Они короткие и опухшие на вид. Они относятся к насекомым с гемиметаболитическим превращением . Они обладают мандибулированными кусающими ротовыми частями, короткими церками (обычно только 1 сегмент) и короткими усиками с 9 сегментами. Брюшко сегментировано на 11 секций. [3] Максиллярные щупики имеют пять сегментов, губные щупики — три, в обоих случаях самый дистальный сегмент увеличен. У них шесть мальпигиевых сосудов , а их брюшные ганглии слились в два отдельных ганглиозных комплекса. [4] Незрелые нимфы напоминают маленьких взрослых особей. Каждый вид демонстрирует полиморфизм . Большинство особей представляют собой бескрылую форму или «морф», без крыльев, без глаз и без или с небольшой пигментацией. Несколько самок и еще меньше самцов находятся в форме крылатого крыла с относительно большими перепончатыми крыльями, которые могут сбрасываться по линии базального перелома. У крылатых также есть сложные глаза и глазки , а также больше пигментации. Этот полиморфизм можно наблюдать уже в виде двух форм нимф. Размах крыльев может достигать 7 миллиметров (0,28 дюйма), и крылья могут сбрасываться спонтанно. При наблюдении крылья имеют форму весла и простое жилкование . [3] При хороших условиях преобладает слепая и бескрылая форма, но если их окружение становится слишком жестким, они производят потомство, которое развивается в крылатых взрослых особей с глазами. Это крылатое потомство затем способно расселяться и основывать новые колонии в областях с большим количеством ресурсов. После того, как они обосновались, будущие поколения снова рождаются слепыми и бескрылыми. [5]
Систематика
Филогения
Филогенетическая связь отряда остается спорной и неуловимой. В настоящее время наиболее обоснованная позиция, основанная на морфологических признаках, признает Zoraptera как многокрылых насекомых, связанных с прядильщиками паутины отряда Embioptera . Однако молекулярный анализ рибосомальной ДНК 18s подтверждает тесную связь с надотрядом Dictyoptera . [6] [7] [8] [9] [10]
Следующая кладограмма , основанная на молекулярной филогении Wipfler et al. 2019, помещает Zoraptera в качестве сестринской группы Dermaptera (уховерток); Zoraptera и Dermaptera вместе образуют сестринскую группу остальных Polyneoptera: [11]
Zoraptera в настоящее время делятся на два семейства , четыре подсемейства , девять родов и в общей сложности 51 вид , некоторые из которых еще не описаны. [12] [13] [14] По состоянию на 2017 год известно одиннадцать вымерших видов, многие из ископаемых видов известны из бирманского янтаря . [15]
Зораптеры живут небольшими колониями под гниющей древесиной, не имея ротовых частей, способных прокладывать туннели в древесине, но питаясь грибковыми спорами и детритом . Эти насекомые также могут охотиться на более мелких членистоногих, таких как клещи и коллемболы. [18] Большую часть времени они тратят на уход за собой или другими. [19]
Centrozoros gurneyi живет в колониях, размер которых варьируется от нескольких десятков до нескольких сотен особей, но чаще всего насчитывает около 30 особей. Самцы немного крупнее самок, и они борются за доминирование. [20]
Когда две колонии Usazoros hubbardi экспериментально объединяются, нет никакой разницы в поведении по отношению к членам новой колонии. Поэтому колонии в дикой природе могут легко объединяться. Крылатые формы редки. Самцы в большинстве колоний устанавливают линейную иерархию доминирования, в которой возраст или продолжительность членства в колонии являются главным фактором, определяющим доминирование. Самцы, появляющиеся в колониях позже, находятся в самом низу иерархии, независимо от размера их тела. Постоянно нападая на других самцов, доминирующий самец монополизирует гарем самок. Члены этого гарема держатся вместе. Существует высокая корреляция между рангом и репродуктивным успехом самцов. [21] [22]
У Latinozoros barberi отсутствует такая структура доминирования, но они демонстрируют сложное поведение ухаживания, включая брачное кормление. У самцов есть головная железа, которая открывается в середине головы. Во время ухаживания они выделяют жидкость из этой железы и предлагают ее самке. Принятие этой капли самкой действует как поведенческий релизер и немедленно приводит к совокуплению. [18]
У Spermozoros impolitus копуляция не происходит, но оплодотворение происходит путем передачи сперматофора от самца к самке. Этот сперматофор размером 0,1 мм (0,0039 дюйма) содержит одну гигантскую сперматозоидную клетку, которая распускается примерно до той же длины, что и сама самка, 3 мм (0,12 дюйма). Считается, что эта большая сперматозоидная клетка предотвращает оплодотворение другими самцами, физически блокируя половые пути самки. [23] [24]
Воздействие на экосистему
Считается, что зораптераны предоставляют экосистемам некоторые важные услуги. Потребляя детрит , например, мертвых членистоногих, они способствуют разложению и круговороту питательных веществ . [25]
Ссылки
^ Рафаэль, JA; Годой, FDP; Энгель, MS (2008). «Новый вид Zorotypus из восточной Амазонии, Бразилия (Zoraptera: Zorotypidae)». Труды Канзасской академии наук . 111 (3 и 4): 193– 202. doi :10.1660/0022-8443-111.3.193. S2CID 85821812.
^ Сильвестри, Ф. (1913). «Описание нового порядка вставок». Bollettino del Laboratorio di Zoologia Generale e Agraria della R. Scuola Superiore d'Agricoltura в Портичи . 7 : 193–209 .
^ ab Gullan; Granston (2005). Насекомые: Очерк энтомологии .
^ Фридеманн, Катрин; Спангенберг, Рико; Йошизава, Казунори; Бейтель, Рольф Г. (2014). «Эволюция структур прикрепления у весьма разнообразных <SCP>A</SCP>церкарий (<SCP>H</SCP>exapoda)». Кладистика . 30 (2): 170– 201. doi :10.1111/cla.12030. PMID 34781597.
^ Энджел, Майкл С. (9 октября 2018 г.). Бесчисленные насекомые: история самых разнообразных и бесчисленных животных на Земле (Natural Histories) . Union Square & Co. ISBN978-1-4549-2323-7.{{cite book}}: CS1 maint: дата и год ( ссылка )
^ Yoshizawa, K; Johnson, KP (2005). «Выровненные 18S для Zoraptera (Insecta): филогенетическое положение и молекулярная эволюция». Молекулярная филогенетика и эволюция . 37 (2): 572– 580. Bibcode :2005MolPE..37..572Y. doi :10.1016/j.ympev.2005.05.008. hdl : 2115/43133 . PMID 16005647.
^ Энгель, М.С.; Гримальди, Д.А. (2002). «Первые мезозойские зораптеры (насекомые)». Новитаты Американского музея (3362): 1–20 . CiteSeerX 10.1.1.571.3443 . doi :10.1206/0003-0082(2002)362<0001:tfmzi>2.0.co;2. S2CID 54764188.
^ Ишивата, К; Сасаки, Г; Огава, Дж; Мията, Т; Су, Ж (2011). «Филогенетические отношения между отрядами насекомых на основе трех последовательностей генов, кодирующих ядерные белки». Молекулярная филогенетика и эволюция . 58 (2): 169– 180. Bibcode : 2011MolPE..58..169I. doi : 10.1016/j.ympev.2010.11.001. PMID 21075208.
^ Ван, X.; Энгель, MS; Рафаэль, JA; Данг, K.; Ву, H.; Ван, Y.; Се, Q.; Бу, W. (2013). «Уникальная коробка в 28S рРНК является общей для загадочных отрядов насекомых Zoraptera и Dictyoptera». PLOS ONE . 8 (1): e53679. Bibcode :2013PLoSO...853679W. doi : 10.1371/journal.pone.0053679 . PMC 3536744 . PMID 23301099.
^ Wipfler, Benjamin; Letsch, Harald; Frandsen, Paul B.; Kapli, Paschalia; Mayer, Christoph; Bartel, Daniela; Buckley, Thomas R.; Donath, Alexander; Edgerly-Rooks, Janice S.; Fujita, Mari; Liu, Shanlin (февраль 2019 г.). «Эволюционная история Polyneoptera и ее значение для нашего понимания ранних крылатых насекомых». Труды Национальной академии наук . 116 (8): 3024– 3029. Bibcode : 2019PNAS..116.3024W. doi : 10.1073/pnas.1817794116 . PMC 6386694. PMID 30642969 .
^ Аб Кочарек, Петр; Горка, Ивона; Кундрата, Робин (12 января 2020 г.). «Молекулярная филогения и инфраординальная классификация зораптер (насекомых)». Насекомые . 11 (51): 51. doi : 10.3390/insects11010051 . ПМК 7023341 . ПМИД 31940956.
^ Файл видов Zoraptera (версия 5.0/5.0; получено 29 мая 2021 г.)
^ ab Choe, Jae C. (1997). "Эволюция систем спаривания у Zoraptera: вариации спаривания и сексуальные конфликты". В Choe, Jae C.; Crespi, Bernard J. (ред.). Эволюция систем спаривания у насекомых и паукообразных . Кембридж: Cambridge University Press. стр. 130–145 . doi :10.1017/cbo9780511721946.008. ISBN978-0-511-72194-6.
↑ Энциклопедия насекомых (2-е изд.). Academic Press. 2009. С. Гл. 272. ISBN978-0-12-374144-8.
^ Другие сообщества насекомых
^ Choe, Jae C. (1994). "Половой отбор и система спаривания у Zorotypus gurneyi Choe (Insecta: Zoraptera)" (PDF) . Поведенческая экология и социобиология, II. Детерминанты и динамика доминирования . 34 (4): 233– 237. doi :10.1007/bf00183473. hdl : 2027.42/46900 . ISSN 0340-5443. S2CID 42298642.
^ Choel, Jae C. (1994). «Половой отбор и система спаривания у Zorotypus gurneyi Choe (Insecta : Zoraptera), I. Иерархия доминирования и успешность спаривания». Поведенческая экология и социобиология . 34 (2): 87– 93. Bibcode :1994BEcoS..34...87C. doi :10.1007/bf00164179. hdl : 2027.42/46900 . ISSN 0340-5443. S2CID 9112078.
^ Dallai, R.; et al. (12 мая 2013 г.). «Расходящиеся схемы спаривания и уникальный способ внешнего переноса спермы у Zoraptera: загадочная группа крыловидных насекомых». Naturwissenschaften . 100 (6): 581– 594. Bibcode : 2013NW....100..581D. doi : 10.1007/s00114-013-1055-0. ISSN 0028-1042. PMID 23666111. S2CID 16363067.
^ «Маленькое насекомое с огромным сперматозоидом». New Scientist . № 2919. 1 июня 2013 г. стр. 17.
^ Энгель, Майкл (2007). "Zorotypidae Фиджи (Zoraptera)" (PDF) . Случайные статьи Музея Бишопа .
Общие ссылки
Costa JT 2006 Psocopera и Zoraptera. В: Costa JT Другие сообщества насекомых. Издательство Belknap Press of Harvard University Press, Кембридж, Массачусетс и Лондон, Великобритания, стр. 193–211
Хаббард, Майкл Д. (1990). «Каталог отряда Zoraptera (Insecta)». Insecta Mundi . 4 ( 1–4 ).
Рафаэль, Хосе Альбертино; Энгель, Майкл С. (2006). «Новый вид Zorotypus из центральной Амазонии, Бразилия (Zoraptera: Zorotypidae)». American Museum Novitates (3528): 1– 11. doi :10.1206/0003-0082(2006)3528[1:ANSOZF]2.0.CO;2. hdl : 2246/5806 . S2CID 67852583.
Каддуми, Хани Ф. (2005). «Янтарь Иордании, древнейшие доисторические насекомые в окаменелой смоле». Публикации Вечной реки . Амман.: Музей естественной истории: 168. OCLC 235969870.
Внешние ссылки
Древо Жизни Зораптера
"Zorotypidae Silvestri, 1913". Файл вида Zorapotera .