Bi8780 Systém a fylogeneze hmyzu

Přírodovědecká fakulta
jaro 2016
Rozsah
4/0. +doporučená praktická cvičení Bi0055, Bi8760. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Igor Malenovský, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Jindřiška Bojková, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. Mgr. Stanislav Pekár, Ph.D.
Ústav botaniky a zoologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Igor Malenovský, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav botaniky a zoologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 13:00–16:50 D31/238
Předpoklady
Bi1030 Fylog. a diver. bezobratlých &&( Bi6760 Základy entomologie ||(NOW( Bi6760 Základy entomologie )))
Doporučeno absolvování nebo souběžný zápis s Bi6760 Základy entomologie, všichni studenti se zájmem o hmyz jsou nicméně vítáni.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět systému hmyzu a a diskutovat jeho členění z fylogenetického hlediska; shrnout základní údaje o morfologii, systematice a ekologii všech jednotlivých hmyzích řádů, využít informace pro praktické poznávání hmyzu; na základě získaných znalostí být schopen rozlišovat i neznámé taxony a správně je interpretovat ve svých DP, publikacích apod. Je doporučen souběžný zápis Terénního cvičení z entomologie, případně též Determinačního cvičení ze suchozemských bezobratlých, doplňujícím předmětem je též Entomologie pro pokročilé.
Osnova
  • 1. Známá druhová diverzita hmyzu, odhady skutečného množství druhů na Zemi. Možné příčiny evoluční úspěšnosti hmyzu, evoluce křídla a proměny dokonalé jakožto zásadních evolučních novinek. Hexapoda (šestinozí, hmyz v širším slova smyslu), synapomorfie skupiny, příbuzenské vztahy v rámci Arthropoda, hypotézy Tracheata (Atelocerata) a Pancrustacea (Tetraconata). Nejstarší dochované fosilie hmyzu. Historický vývoj chápání systému hmyzu, současné hypotézy o fylogenezi a řádová klasifikace Hexapoda.
  • 2. Třída Entognatha (skrytočelistní): synapomorfie, hypotézy o fylogenetických vztazích v rámci skupiny. Řád Collembola (chvostoskoci): synapomorfie, stavba těla, vývoj, nepřímý přenos spermatu, anhydrobióza, ekomorfóza, způsob života, diverzita, fylogeneze a klasifikace, podřády Poduromorpha, Entomobryomorpha, Symphypleona, příklady zástupců ve fauně ČR. Řád Protura (hmyzenky): synapomorfie, stavba těla, vývoj, způsob života, diverzita, fylogeneze a klasifikace. Řád Diplura (vidličnatky): synapomorfie, stavba těla, způsob života, diverzita, fylogeneze a klasifikace, charakteristika podřádů Campodeina (štětinatky) a Japygina (škvorovky), fauna ČR.
  • 3. Třída Ectognatha (jevnočelistní, hmyz v užším slova smyslu), synapomorfie, stavba ústního ústrojí, tykadel, kráčivých končetin, kladélka, terminální štět. Řád Archaeognatha (chvostnatky): stavba těla, pohlavních orgánů, rozmnožování, způsob života, diverzita. Dicondylia: synapomorfie, dikondylní mandibuly. Řád Zygentoma (rybenky): stavba těla, způsob života, diverzita, fauna ČR, fylogenetické postavení druhu Tricholepidion gertschi.
  • 4. Pterygota (křídlatí): synapomorfie, stavba báze křídla, fylogenetické vztahy na bázi skupiny, hypotézy Palaeoptera, Metapterygota a Chiastomyaria, problémy interpretace morfologických a molekulárních znaků. Nadřád Odonatoptera: fosilní řády Geroptera a Odonatoptera, recentní Odonata (vážky): synapomorfie, evoluce křídelní žilnatiny, stavba těla dospělce a nymfy (najády), přímé létací svaly, stavba primárních a sekundárních kopulačních orgánů, kopulační chování, vývoj, ekologie a význam vážek, diverzita recentní světové fauny, fylogeneze, podřády Zygentoma (stejnokřídlice, motýlice), Epiprocta, infrařády Epiophlebioptera a Anisoptera (různokřídlice šídla), fauna vážek ČR, přehled čeledí a vybraných druhů vyskytujících se v ČR. Vymřelý nadřád Palaeodictyopterida, řády Palaeodictyoptera, Megasecoptera a Diaphanopterodea. Ŕád Ephemeroptera (jepice): synapomorfie, stavba těla dospělce a nymfy, subimago, vajíčka, typy nymf a způsob pohybu, rozmnožování a vývoj, potrava, dýchání, fylogeneze a klasifikace, rozšíření, přehled vybraných čeledí.
  • 5. Nadřád Neoptera. Kohorta Polyneoptera (mnohožilní): synapomorfie skupiny, fylogenetické vztahy mezi řády. Řády Zoraptera (drobnělky), Embioptera (snovatky), Phasmatodea (strašilky), Grylloblattodea (cvrčkovci), Mantophasmatodea (strašilkovci) a Dermaptera (škvoři): morfologická charakteristika, způsob života, rozšíření, diverzita, klasifikace, fauna škvorů ČR. Plecoptera (pošvatky): stavba těla dospělce a nymfy, vajíčka, diverzita, fylogeneze, podřády Antarctoperlaria a Arctoperlaria, chování a bioakustika, přehled čeledí světové fauny, zástupci v ČR.
  • 6. Dictyoptera: řád Blattodea (švábi), stavba těla, vývoj, způsob života, přehled čeledí, fauna ČR, vybraní zástupci světové fauny, Isoptera (všekazi, termiti), fylogenetické vztahy k ostatním švábům, biologie, diverzita a rozšíření, západopalearktická fauna; řád Mantodea (kudlanky), stavba těla, vývoj, chování, diverzita, evropská fauna. Řád Orthoptera (rovnokřídlí), stavba těla, vývoj, chování, podřády Ensifera (kobylky) a Caelifera (saranče), přehled světové a české fauny.
  • 7. Kohorta Paraneoptera: synapomorfie, vývojové tendence, fylogenetické vztahy mezi řády. Řád Psocodea (pisivky), tradiční a současná klasifikace na základě fylogeneze, polyfylie Phthiraptera; morfologie neparazitických skupin, podřády Trogiomorpha, Psocomorpha, Troctomorpha; morfologie, vývoj, hostitelé a klasifikace parazitických skupin: Rhynchopthirina (všiváci), Anoplura (vši), Ischnocera (péřovky), Amblycera (luptouši); hospodářsky a medicínsky významní zástupci, hostitelská specifita, koevoluce, sběr a preparace. Řád Thysanoptera (třásněnky): morfologická charakteristika, vývoj, způsob života, klasifikace, diverzita, podřády Terebrantia a Tubulifera, přehled čeledí, hospodářský význam.
  • 8. Řád Hemiptera (polokřídlí): synapomorfie, stavba a funkce ústního ústrojí, fylogeneze a systematické členění, způsob obživy a příslušné adaptace fytofágních skupin, filtrační komora, endosymbionti, voskotvorné žlázy, hospodářský význam. Podřád Sternorrhyncha (mšicosaví), charakteristika, systematické členění. Nadčeleď Psylloidea (mery): morfologická charakteristika dospělců a nymf, hostitelská specializace, hálky, lerps, životní cyklus středoevropských druhů, fylogeneze a systematické členění, fauna ČR, hospodářsky významné druhy, sběr, monitoring, preparace a určování. Nadčeleď Aleyrodoidea (molice): morfologie dospělců a nymf, diverzita a systematické členění, fauna ČR, introdukovaní skleníkoví škůdci, sběr, preparace a determinace. Nadčeleď Aphidoidea (mšice): morfologická charakteristika, životní cykly, ekologie, diverzita a systematické členění, přehled čeledí se zvláštním zřetelem k fauně ČR a hospodářsky významným druhům, sběr,preparace a determinace. Nadčeleď Coccoidea (červci): morfologie samců a samic, vývoj, diverzita a systematické členění, přehled čeledí se zvláštním zřetelem k fauně ČR a hospodářsky významným druhům, sběr, preparace a determinace. Podřád Auchenorrhyncha (křísi): morfologická charakteristika, vývoj, infrařády Fulgoromorpha (svítilky) a Cicadomorpha (křísi), morfologická charakteristika a přehled čeledí, způsob života, zvukotvorný orgán (tymbál), brochosomy, sběr, preparace a determinace. Podřád Coleorhyncha: morfologická charakteristika, diverzita a rozšíření.
  • 9. Podřád Heteroptera (ploštice): morfologie dospělce, stavba hlavy, hrudi, pachové žlázy, polokrovky, pterygopolymorfismus, rozmnožování a vývoj, bioakustika, způsob života na souši a ve vodním prostředí, diverzita, fylogeneze, systematické členění, infrařády Enicocephalomorpha, Dipsocoromorpha, Gerromorpha, Nepomorpha, Leptopodomorpha, Cimicomorpha, Pentatomorpha, morfologická a biologická charakteristika, přehled čeledí světové fauny se zvláštním zřetelem k fauně ČR.
  • 10. Kohorta Holometabola (Endopterygota): synapomorfie skupiny, fylogenetické vztahy mezi řády. Řád Megaloptera (střechatky): morfologická charakteristika dospělců, larev a kukel, způsob života, rozšíření, diverzita, přehled čeledí, fauna ČR. Řád Raphidioptera (dlouhošíjky): morfologie dospělců a larev, způsob života, přehled čeledí, fauna ČR. Řád Neuroptera (síťokřídlí): morfologie, dospělců, larev a kukel, způsob života, diverzita, přehled čeledí se zvláštním zřetelem k fauně ČR.
  • 11. Skupina Antliophora. Řád Mecoptera (srpice): morfologie dospělců, larev a kukel, způsob života, přehled čeledí se zvláštním zřetelem k fauně ČR. Siphonaptera (blechy): synapomorfie, fylogenetické vztahy k Mecoptera, morfologie dospělců, adaptace k parazitickému způsobu života, vývoj, morfologie larev, ekologie a klasifikace, medicínský význam, přehled významných druhů, přenos patogenních mikroorganismů a parazitů. Ŕád Strepsiptera (řasnokřídlí): charakteristika řádu, systematické postavení v rámci Holometabola, morfologie samců, samic a larev, životní cyklus, hostitelská specializace, diverzita, manipulace hostitele, fylogeneze a klasifikace, přehled fauny ČR.
  • 12. Řád Coleoptera (brouci): diverzita, habitatová specializace, morfologie dospělců a larev, fylogeneze a systematické členění. Podřády Archostemmata, Myxophaga, Adephaga a Polyphaga: morfologická charakteristika, diverzita a přehled čeledí, způsob života, rozšíření, se zvláštním zřetelem k fauně ČR.
  • 13. Řád Trichoptera (chrostíci): morfologie dospělců, larev, kukel a vajíček; sběr, konzervace a determinace; fosilní záznam, fylogeneze a systematické členění, příbuzenské vztahy skupiny v rámci hmyzu (Amphiesmenoptera). Řád Lepidoptera (motýli): charakteristika řádu, morfologie dospělců, vajíček, larev a kukel, historie výzkumu skupiny, systematické členění, diverzita fauny ČR a stav jejího poznání, přehled čeledí a vybraných druhů, migrující druhy, izolované a reliktní výskyty, vymizelé druhy na území ČR.
  • 14. Řád Diptera (dvoukřídlí): morfologie dospělců, larev a kukel, metody sběru, determinační znaky, tradiční systematické členění a fylogeneze, skupiny Nematocera (dlouhorozí) a Brachycera (krátkorozí), přehled čeledí se zvláštním zřetelem k fauně ČR.
  • 15. Řád Hymenoptera (blanokřídlí): synapomorfie skupiny, fylogenetické vztahy k ostatním řádům hmyzu, morfologie dospělců, larev a kukel, vývoj, tradiční systematické členění a současná hypotéza o fylogenezi, skupiny Symphyta (širopasí) a Apocrita (štíhlopasí), přehled nadčeledí a čeledí, jejich morfologická charakteristika, způsob života a diverzita se zvláštním zřetelem k fauně ČR.
Literatura
    doporučená literatura
  • GULLAN, P. J. a P. S. CRANSTON. The insects : an outline of entomology. Illustrated by Karina Hansen McInnes. 4th ed. Chichester: Wiley-Blackwell, 2010, xvi, 565. ISBN 9781444330366. info
  • GRIMALDI, David A. a Michael S. ENGEL. Evolution of the insects. New York: Cambridge University Press, 2005, xv, 755. ISBN 0521821495. info
  • Encyclopedia of insects. Edited by Vincent H. Resh - Ring T. Cardé. Amsterdam: Academic press, 2003, xxviii, 12. ISBN 0125869908. info
    neurčeno
  • BEUTEL, Rolf. Insect morphology and phylogeny : a textbook for students of entomology. Berlin: Walter de Gruyter, 2014, xv, 516. ISBN 9783110262636. info
  • Encyclopedia of entomology. Edited by John L. Capinera. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2004, xli, 815. ISBN 0792386701. info
Výukové metody
Teoretická příprava formou přednášek z části připravených specialisty na jednotlivé vyšší skupiny, praktická prezentace sbírkového materiálu, představení další specializované literatury + další doporučené praktické kurzy (viz výše).
Metody hodnocení
Ústní zkouška včetně poznávání hmyzu. K úspěšnému složení student musí prokázat schopnost se v diskusi s vyučujícím s jistotou orientovat v systematice a biologii hmyzu přinejmenším na úrovni řádů a správně odpovědět alespoň na polovinu dotazů.
Navazující předměty
Informace učitele
Kontakt: i.malenovsky@volny.cz
Další komentáře
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Poznámka k periodicitě výuky: jaro sudých let.
a prerekvizita Bi6760-zapsáno alespoň souběžně s Bi8780.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2022, jaro 2024.