MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 -i BOTA NIK V A ZOOLOGIE Fylogeneze a diverzita bezobratlých - cvičení üf evropský sociální fond v ČR EVROPSKÁ UNIE MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ MLÁDEŽE A TĚLOVÝCHOVY 4L OPVídělávání pro konkurenceschopnost INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Hexapoda Ectognatha DipIura Archaeognatha Zygentoma Pterygota Goiiemboia Protura Gampodeina Japygina Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Hexapoda - šestinozí ■ tělo je členěno na hlavu, 3 článková hruď (thorax) se 3 páry končetin, zadeček (abdomen) bez končetin - 6 -11 článků ■ šestinozí představují hmyz v širším smyslu (sensu lato) ■ hmyz v užším smyslu (sensu stricto) představují Ectognatha „Entognatha" - skrytočelistní ■ mandibuly a maxily vnořené do hlavové schránky (kapsuly) ■ jen skupiny jednoduchých očí ■ téměř všechny články tykadel jsou opatřeny svalovinou ■ většinou půdní Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Collembola - chvostoskoci půdní, na vegetaci, na vodě, na sněhu - vyšší vlhkost vzduchu, saprofágové epigeické druhy: pestře zbarveny, dlouhá tykadla, oči, furka endogeické druhy: nepigmentované, bez očí, furka redukována ^^^^^^^^^^^^^^^^^ zadeček ze 6 čľ: ^^^^^^99HH^^^^H Podura aquatica (mákovka vodní) - černé zbarvení, na hladině a u břehů stojatých vod Sminthurus (podrepka) kulovité tělo, louky Tetrodontophora bielanensis (larvěnka obrovská) -robustní, žije v humusu či mechu vlhkých lesů Podura sp. Tetrodontophora sp. Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková drobní, půda a mech, bez tykadel, bez očí a pigmentu ústní orgány bodavě savé (vysává mycelium hub) první pár končetin nahrazuje tykadla Acerentomon doderoi (hmyzenka půdní) - ve smíšených lesích Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Campodeina - štětinatky ■ saprofágové a fytofágové v půdě ■ na hlavě mnohočlánková tykadla, bez očí ■ kousací ústní orgány ■ tělo bez pigmentu ■ na zadečku 2 vícečlánkové štěty - cerci Campodea (štětinatka) Japygina - škvorovky ■ draví, zoofágové, loví chvostoskoky ■ bez očí, dlouhá mnohočlánková tykadla ■ na konci těla klíšťkovité štěty Catajapyx confusus (škvorovka jižní) ár"- Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Ectognatha - jevnočelistní (hmyz) ■ hlava: kusadla a čelisti nejsou vnořené, bičík tykadla bez svaloviny ■ hlava: oculi, ocelli, tykadla, labrum, mandibuly, maxily a labium ■ hruď: prothorax, mesothorax, metathorax ■ končetina: coxa, trochanter, femur, tibia, tarsus, praetarsus ■ u podtřídy Pterygota jsou na mesothoraxu a metathopraxu primárně křídla ■ křídla: blanitá, krovky, polokrovky, krytky ■ zadeček: přívěsky končetinového původu -styli, cerci, klíšťky, kladélka, žahadla, dýchací trubičky, kopulační nožky Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková ■ TS: stomodeum, mesodeum, proctodeum ■ VS: malpigické trubice ■ CS: otevřená, hřbetní céva, srdce, žene krev zezadu dopředu ■ DS: tracheální, vyztužená spirálovitou chitinovou intimou, stigmata,vnitřní nebo vnější tracheální žábry ■ NS: nadhltanová a podhltanová uzlina, hrudní a zadečková ganglia, chemo a mechanoreceptory na tykadlech ■ rozmnožování: hemimetabolní (proměna nedokonalá) či holometabolní (proměna dokonalá - kukla), možná i partenogeneze Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Následující 2 skupiny zahrnují primárně bezkřídlý hmyz Archeognatha - chvostnatky ■ kusadla jsou k hlavě připojena 1 kloubem ■ pár štětů + terminální filament => schopnost skákat ■ skály, sutě mořského pobřeží, v mechu, pod kůrou ■ řasy, lišejníky, houby, detrit ■ terminální filament delší než štěty Machilis hrabei (chvostnatka pestrá) - v Moravském krasu Zygentoma - rybenky ■ kusadla připojena 2 klouby, oči často redukované ■ terminální filament stejně dlouhý jako štěty ■ termofilní, půdní, pod kameny Lepisma saccharina (rybenka domácí)-► synantropní druh s noční aktivitou Thermobia domestica (rybenka skleníková) skleníky, teplé byty, pravděpodobně zavlečena z tropů Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Pterygota - křídlatí ■ u dospělců vytvořeny primárně 2 páry křídel, druhotně ale mohou být pozměněná, redukovaná, zkrácená (brachypterie) či může jeden pár chybět ■ oplození vždy kopulací ■ kusadla připojena 2 klouby Paleoptera - starokřídlí starobylejší vkloubení křídel, jen jepice a vážky Ephemeroptera - jepice • 2 páry blanitých křídel ukládají kolmo nad tělo • larva má tracheální žábra na zadečku •2 štěty a 1 paštět •krátkověká imága, ústní orgány redukované, střevo vyplněné vzduchem • larvy žijí až 2 roky Ephemera vulgáta (jepice obecná) Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Odonata - vážky: Zygoptera a Anisoptera • dravé,velké složené oči • 2 páry blanitých křídel • larvy dravé, kořist loví pomocí spodního pysku upraveného v lapací masku Zygoptera - motýlice • (motýlice + šidélka) • oba páry křídel stejné • larvy se 3 lístkovitými přívěsky na zadečku Calopteryx (motýlice) Coenagrion (šidélko) Anisoptera - šídla • zadní pár křídel s análním lalokem • dobří a rychlí letci Aeschna (šídlo) Libellula (vážka) Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Neoptera - novokřídlí Plecoptera - pošvatky •křídla ploše nebo žlábkovitě nad zadečkem • larvy vodní, na zadečku 2 štěty • žábry u larev nejsou na zadečku Perla, Nemoura, Leuctra Dinocras cephalotes ■ 1 * ' rjBStt^[/ž -.vži: »1 Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková kohorta: Polyneoptera - • seskupení taxonů, které není monofyletické • mnohožilní mají mnoho podélných a příčných žilek na křídlech nebo archedyction • larvy suchozemské, podobné dospělcům = paurometabolický vývoj Blattodea - švábi II. • zploštělé tělo Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Mantodea - kudlanky • tropy a subtropy, predátoři • první pár končetin lapací • ústní ústrojí kousací jižní Morava Orthoptera -rovnokřídlí: Ensifera a Caelifera rudi ná hypognátní hlava (skloněná dolů), stridulace, tegminální křídla, skákací nohy Ensifera • dlouhá tykadla •samice s mečovitým kladélkem • alární stridulace (=tření předního páru křídel o sebe) Tettigonioidea - kobylky Grylloidea - cvrčci Gryllacridoidea - koníci Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Tettigonioidea - kobylky •křídla ukládána střechovitě •4článkové chodidlo, • predátoři Grylloidea - cvrčci •křídla v klidu ploše nad zadečkem, 3článkové chodidlo • omnivorní, fytofágní Gryllacridoidea - koníci • extrémně dlouhá tykadla a zadní skákací nohy Diestrammena asynamora koník skleníkový Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Caelifera krátká tykadla, femorální stridulace (= stehna zadních nohou třou o křídelní žilky), fytofágové Acridioidea - saranče • teplomilné druhy • kýlovitá středohruď • druhý pár křídel často pestrý •migrační fáze Locusta migratoria (saranče stěhovavá) Tetrigoidea - marše • tropické •předohruď silně protažená u nás rod Tetrix (marše) Xya sp Xya sp. Tridactyloidea - pacvrčci • klenuté pronotum • přední nohy hrabavé u nás jen druh Xya variegata (pacvrček písečný) Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková přední krovkovitá křídla zkrácená zadeček zakončen klíšťkovitými štěty (obrana, lov, rovnání křídel) všežravci vyhledávají těsné prostory (pozitivní tigmotaxe) II. Forficula auricularia (škvor obecný) Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková kohorta: Acercaria • ústní ústrojí alespoňčástečně bodavě savé • zadeček bez štětů • vývoj paurometabolní nebo neometabolní (= časné instary mají potlačené znaky dospělců) Psocoptera - pisivky •několik mm •omnivorní,často synantropní •křídla ukládají střechovitě nad tělo, i brachypterie, apterie • stromy, hnízda, doupátka savců Trogium pulsatorum (pisivka bledá) Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Následující skupiny pisivek byly dříve spojovány do řádu Phthiraptera - kousací nebo bodavě sací orgány, přichycovací drápky, několik mm, ektoparazité Amblycera - luptouši parazité ptáků, savců na kůži, chlupech a peří, i krevsající druhy, kousací ústní orgány Menopon gallinae luptouš slepičí Ischnocera - pérovky ptáci, savci (peří, srst) kousací úst. orgány Trichodectes canis, Columbicola columbae všenka psí péřovka holubí Anoplura - vši krevsající parazité savců bodavě savé ústní ústrojí Pediculus humanus veš šatní Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Thysanoptera - třásněnky několik mm Él Éi 1 drobní, křídla s třásnitou obrubou nebo apterní 1 bodavě savé ústní orgány fcj 1 parazité rostlin t J I Thrips physapus třásněnka obecná '. "™ ■ Thnps sp. Hemiptera - polokndh: bodavě savé ústní orgány k sáni šťáv, sosák na spodní straně hlavy Stenorrhyncha - opistognátní hlava, křídla blanitá, tykadla dlouhá Psylloidea - mery Aleyrodoidea - molice Aphidoidea - mšice Coccoidea - červci Cicadomorpha - krátká tykadla, pronotum štítkovité, S některých druhů stridulují, sají rostlinné šťávy Fulgoromorpha - název od Fulgoridae (svítilkovití) Heteroptera - ploštice Gerromorpha Nepomorpha Cimicomorpha Pentatomorpha Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Stenorrhyncha - mšicosaví Psylloidea - mery • zadní nohy skákavé •křídla střechovitá • dlouhá tykadla • sáním poškozují rostliny Cacopsylla mali mera jabloňová Cacopsylla mali Aleyrodoidea - molice •tělo pokryto voskovým popraškem • hospodářští škůdci Trialeurodes vaporariorum molice skleníková Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková • sají rostlinné šťávy Aphis fabae mšice maková Coccoidea - červci •samičky bezkřídlé •přisáté k rostlinám • kryté štítkem z larválních exuvií Parthenolecanium corni puklice švestková Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková II. • krátká tykadla •křídla tegminální, střechovitá samci některých druhů stridulu Cicadetta montana cikáda chlumn Fulgoromorpha • název podle tropické skupiny svítilky — (Fulgoridae), které mají hypertrofní hlavu podobnou svítilně Dictyophara europaea čelnatka řebříčková Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková • bodavě savé ústní orgány směřují dopředu, v klidu pod tělo •sají živočišné a rostlinné šťávy Gerromorpha • na chodidlech hydrofóbní chloupky, žijí na hladině •draví ^^H^^^^K;%M Gerris, Hydrometra, Velia W^B^^^SE^ ^wMm* Nepomorpha ^IIHSllII • vodní, draví, často nelétají Hydrometra •otevřený tracheální systém - vzduch nabírají z hladiny Nepa, Notonecta glauca, Ranatra linearis, Corixidae Nepa cine ea Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková • suchozemské ploštice • fyto- a hematofágní Cimex lectuarius štěnice domácí, Triatoma Pentatomomorpha • fytofágní, polyfágní zoofágní • zápašné žlázy Pyrrhocoris apterus Pyrrhocoris apterus ruměnice pospolná Coreus marginatus vroubenka Graphosoma lineatum kněžice pruhovaná Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková kohorta: Holometabola • vývojový cyklus s proměnou dokonalou: larva - kukla - imago • larvy se liší od dospělců somaticky i ekologicky • kukla volná (pupa exarata) a kukla krytá (pupa obtecta) Megaloptera - střechatky •blanitá křídla s výraznou žiln skládají střechovitě • larvy dravé, vodní, tracheální žábra nitkovitá po stranách zadečku larva Sialis fuliginosa střechatka začoudlá Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Raphidioptera - dlouhošíjky • imaga mají dlouhý a pohyblivý prothorax (předohruď) •křídla blanitá, skládají střechovitě •samičky mají kladélko • larvy i dospělci draví Neuroptera - síťokřídlí •blanitá křídla se síťovitou žilnatinou skládají střechovitě •draví Chrysoperla carnea zlatoočka obecná Myrmeleon formicarius mravkolev běžný Raphidia notata dlouhošíjka znamenaná Chrysoperla carnea zlatoočka obecná Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková IX. -XII Coleoptera - brouci • první pár křídel krovky • druhý blanitý • kousací ústní ústrojí Adephaga (masožraví) • Carabidae (střevlíkovití) velká kusadla namířená dopředu, dlouhé nohy Dytiscidae (potápníkovití) -vodní, tělo čočkovitého tvaru, dobří plavci i letci Gyrinidae (vírníkovití) - vodní, krovky tmavé, kovově lesklé, střední a zadní nohy rozšířené a krátké i j j.sinu !s. m q r ě m a í i 6241 Gyrinus sp. Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Polyphaga (všežraví) rozmanitá biologie • Hvdrophilidae (vodomilovití) Hydrophilus piceus vodomil černý - dospelí býložraví, larvy dravé • Silphidae (mrchožroutovití) Nicrophorus hrobařík - nekrofágní • Staphvlinidae (drabčíkovití) Staphilinus - krovky kryjí jen půl zadečku • Lucanidae (roháčovití) Lucanus cervus roháč obecný - býložraví, saproxyličtí • Geotrupidae (chrobákovití) Geotrupes stercorarius chrobák lesní - larvy se živí hnojem • Scarabaeidae (vrubounovití) Melolontha melolontha chroust obecný - býložraví brouci •Elateridae (kovaříkovití) Ctenicera pectinicornis protáhlí, býložraví Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková • Cantharidae (páteříčkovití) Cantharis sp. • Coccinellidae (slunéčkovití) Coccinella septempunctata slunéčko sedmitečné - predátoři mšic • Tenebrionidae (potemníkovití) Tenebrio molitor potemník moučný - hosp. škůdci potravin • Meloidae (majkovití) Meloe sp. zkrácené krovky, samice velký zadeček • Cerambycidae (tesaříkovití) Aromia moschata tesařík pižmový - larvy pod kůrou, im. dlouhá tykadla • Chrysomelidae (mandelinkovití) Chrysolina sp. mandelinka • Curculionidae (nosatcovití) Liparus glabrirostris klikoroh devětsilový • Scolytidae (kůrovcovití) Ips typhographus lýkožrout smrkový Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková ústní orgány •blanitá křídla tmavě skvrnitá Panorpa communis srpice obecná Trichoptera - chrostíci •křídla pokrytá chloupky, střechovitě skládána, tykadla velmi dlouhá • larvy vodní, staví si schránky nebo lapací sítě Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Lepidoptera - motýli V _ V| •křídla porostlá šupinkami • ústní orgány savé, svinutelný sosák • larvy (housenky) mají ústní ústrojí kousací, jsou fytofágní, 5 párů panožek nejvýše • kukla mumiová Pieridae (běláskovití) Pieris brassicae bělásek zelný Lycaenidae (modráskovití) Maculinea arion modrásek černoskvrnný Nymphalidae (babočkovití) Inachis io babočka paví oko p Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková IV. • 1 pár křídel, druhý přeměněn v kyvadélka haltery • bodavě nebo lízavě savé ústní orgány • apodní larvy Nematocera - dlouhorozí • tykadla více než 6ti článková •dlouhé končetiny - „komárovitý vzhled" Tipulidae (tiplicovití) • vlhkomilné, hemicefální larvy Tipula (tiplice) Culicidae (komárovití) • krevsající samice, larvy s dýchací trubičkou Culex pipiens, Anopheles Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Chironomidae • dospělí podobní komárům nesají krev • Chironomus Simuliidae • malá imága s klenutou středohrudí • sají krev, larvy v tekoucích vodách Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Brachycera (krátkorozí) • krátká tykadla, obvykle tříčlánková • larvy hemi nebo acefální (polohlavé nebo bezhlavé) Tabanidae (ovádovití) • krevsající samice, hemicefální larvy, TdbanUS ©NormLavers /-voimvioic y i uupou v i u y • draví, Asilus Stratiomyidae (bráněnkovití) • pestře zbarvená imága se širokým zadečkem, Stratiomys Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Drosophilidae (octomilkovití) • larvy na kvasících rostlinách, Drosophila melanogaster Muscidae (mouchovití) • larvy na rozkládajících se org. materiálech, Musca domestica Syrphidae (pestřenkovití) • imága kresbou napodobují blanokřídlé, Eristalis tenax včelice turbcová Sarcophagidae (masařkovití) • klade živé larvy, saprofágové nebo paraziti na hmyu Saprophaga sp. masařka Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Siphonaptera - blechy • hematofágní parazité ptáků a savců • bodavě savé ústní orgány • zadní nohy skákací Pulex irritans blecha obecná Hymenoptera - blanokřídlí VII. • dva páry křídel ukládané ploše nad zadeček • častá redukce křídel u dělnic • ústní orgány kousací nebo lízavě sací • samice s kladélkem nebo žihadlem • často aposematické zbarvení Symphyta - šíropasí Apocryta - štíhlopasí Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Symphyta - šíropasí • zadeček přisedá celou šíří na zadohruď • ústní ústrojí kousací nebo lízavě sací •samičky mají kladélko k nařezávání rostlinných pletiv • býložravé larvy housenice mají panožky na všech zadečkových článcích Urocerus gigas pilořitka veliká Apocrita - štíhlopasí • zadeček napojen stopkovitě • kladélko u některých druhů přeměněno v žihadlo Fylogeneze a diverzita bezobratlých 11. cvičení J. Schenková Apocrita - štíhlopasí Ichneumonidae (lumkovití) • dlouhé kladélko, vajíčka do hostitele Rhyssa persuasoria v. " u hlásek corn Formica rufa mravenec lesní Cynipidae (žlabatkovití) •vajíčka do rostlin, vznik hálek Formicidae (mravencovití) • společenský, koloniální hmyz Vespidae (sršňovití) •sociální hmyz • staví si hnízda z rozžvýkaného dřeva Apidae (včelovití) Vespa cmbro •tělo zavalité a huňaté, na vnější straně „ „ , sršen obecná zadních končetin košíčky na sběr pylu Cynis quercusfolii žlabatka listová Apis mellifera včela medonosná f/f äí Ivww.rihfurfi