CHROBÁKY: VLASTNOSTI, KŔMENIE, ROZMNOŽOVANIE - BIOLÓGIE

Tieto chrobáky alebo chrobákov (Coleoptera) sú skupinou pozemných alebo lietajúcim hmyzom, ktoré majú dvojicu modifikovaných krídel. Tuhé, sklerotizované prvé dvojice krídel, nazývané elytra, chránia brucho a druhý pár membránových krídel.

S viac ako 380 000 druhmi tvoria coleopterany rád kráľovstva Animalia s najväčším počtom opísaných druhov. Bežne nazývaní chrobáci, majú veľkú morfologickú rozmanitosť a sú prispôsobení väčšine pozemských biotopov.

Hmyz radu Coleoptera. Zdroj: flickr.com

Tento hmyz má pevné a kompaktné telo pokryté exoskeletom rôznej veľkosti, dlhé niekoľko mm až 10 cm. Od tmavých farieb po kompozície so svetlými, kovovými a dúhovými tónmi.

Telo je rozdelené na hlavu, hrudník a brucho, hoci sa zdá, že je kvôli prítomnosti pterotoraxu rozdelené na dve časti. Na hlave je umiestnený žuvací ústny prístroj, pár zložených očí a pár antén.

Krídla, tvorené elytrou a membránovým párom, sa vkladajú vedľa troch párov nôh na hrudník. Niektoré druhy majú výčnelky rôznych tvarov, ako sú rohy, čeľuste, antény alebo tŕne, ktoré pochádzajú z exoskeletu pokrývajúceho telo.

Veľká väčšina chrobákov sú bylinožravce a rôzne druhy sú škodcami poľnohospodárskych plodín. Larvy sú skutočne hlavnými činiteľmi, ktoré spôsobujú väčšinu poľnohospodárskych a lesných škôd.

vlastnosti

Coleoptera alebo chrobáky sú okrem iného známe ako katangy, kaskády, bubute, tacas, svetlušky, svetelné chyby, vaquity, lienky. Je to rad najpočetnejšej triedy Insecta, bolo identifikovaných viac ako 380 000 druhov a nachádzajú sa v rôznych ekosystémoch.

Charakteristickým znakom coleopteranov sú ich predné krídla alebo elytra, ktoré chránia druhý pár membránových krídel. Membránové krídla majú pozdĺžny a priečny skladací systém, ktorý uľahčuje let.

Rovnako ako všetky druhy hmyzu, aj jeho telo je rozdelené do troch segmentov: hlava, hrudník a brucho a má tri páry nôh. Majú rôzne sfarbenie, ktoré často vyplýva z prostredia, v ktorom žijú, od čiernej a tmavej po svetlé a kovové tóny.

Jeho telo predstavuje vysoký stupeň sklerotizácie v dôsledku hromadenia a tvrdnutia chitínu v exoskelete. Veľkosť sa líši v závislosti od rodiny, malá ako Staphylinidae (2-10 mm) alebo veľká ako Scarabaeidae (2-180 mm).

Väčšina z coleopteranov sú bylinožravce, existujú však mäsožravce, ktoré sa živia iným hmyzom alebo slimákmi. Ústny aparát žuva, ako u lariev, tak u dospelých, s niektorými druhmi sania alebo olizovania.

Coleoptera sú holometabolický hmyz s úplnou metamorfózou, okrem toho je reprodukcia pohlavného typu, musia zasiahnuť samice a samce. Sú oviparous, samica kladie vajcia, rôznych tvarov, veľkostí a farieb, na konkrétnych štruktúrach rastliny.

Coleopterany vo všeobecnosti nespôsobujú ujmu ľuďom, dokonca recyklujú organické látky alebo sa používajú na biologickú ochranu proti škodcom. Niektoré druhy sa však považujú za poľnohospodárskych, lesných, domácich a skladovaných škodcov, čo spôsobuje veľké hospodárske straty.

taxonómie

Chrobáky alebo coleopterany sú rozsiahlou skupinou hmyzu, ktorý patrí do radu Coleoptera Linnaeus (1758). Termín Coleoptera pochádza z gréckeho κολεός = cyklistos „box-case“ a πτερον = pteron „krídlo“, čo v prípade znamená krídla.

Na taxonomickej úrovni sú coleopterani súčasťou kráľovstva Animalia. Táto klasifikácia zahŕňa tie eukaryotické, heterotrofné, mnohobunkové a tkanivové organizmy.

Tieto exempláre sú priradené k najpočetnejšiemu a najrôznejšiemu kmeňu v živočíšnej ríši, kmeňu Arthropoda. To znamená, organizmy bezstavovcov s exoskeletom a kĺbovými príveskami vrátane hmyzu, pavúkovcov, kôrovcov a myriapodov.

Ďalšia taxonomická úroveň zahŕňa chrobáky v triede Insecta. Táto klasifikácia opisuje organizmy, ktoré majú telo rozdelené na hlavu, hrudník a brucho, ktoré majú pár antén, tri páry nôh a dva páry krídel.

Pokiaľ ide o podtriedu, patria do skupiny Pterygota, skupiny okrídleného hmyzu, to znamená, že v druhom a treťom segmente hrudníka vykazujú krídla.

Coleoptera sú pod nadstavbou Endopterygota. Toto zoskupenie zahŕňa holometabolický hmyz alebo s úplnou metamorfózou, ktorej vývoj prechádza cez vajíčko, larvu, kuklu a imago.

V súčasnej dobe je poradie Coleoptera rozdelené do štyroch podriadení, identifikovaných ako Adephaga, Archostemata, Myxophaga a Polyphaga. Podriadka Adephaga je veľká skupina viac ako 40 000 druhov, kde vynikajú rodiny Caradidae a Dytiscidae.

Približne 50 druhov, ktoré prežili, bolo opísaných z podrady Archostemata. Niektoré vodné coleopterany boli opísané v súvislosti s podradom Myxophaga.

V podskupine Polyphaga sa nachádza najväčší počet coleopteranov (350 000 druhov). Toto podriadenie sa zasa delí na päť infraštruktúr Bostrichiformia, Cucujiformia, Elateriformia, Scarabaeiformia a Staphyliniformia.

Medzi hlavné rodiny patria: Bostrichiformia (Dermestidae), Cucufiformia (Curculionidae), Elateriformia (Elateridae). Scarabaeiformia (Scarabaeidae) a Staphyliniformia (Staphylinidae).

klasifikácia

Rad Coleoptera sa skladá z rozmanitosti rodín rozdelených podľa ich morfológie a zvykov. Tieto rodiny zahŕňajú: Elateridae, Buprestidae, Cucijidae, Coccinellidae, Meloidae, Tenebrionidae, Bostrichidae, Anobiidae, Scarabaeidae, Cerambycidae, Chrysomelidae, Bruchidae, Dermestidae, Lyctidae, Anthribidae, Curculionidae a Scolytidae.

Jednou z najpoužívanejších klasifikácií pre svoj hospodársky význam pre človeka je klasifikácia založená na dravej činnosti chrobákov. Táto klasifikácia zahŕňa čeľade Anabiidae, Chrysomelidae, Curculionidae, Nitidulidae a Scolytidae.

Rodiny hospodárskeho významu

Rodina Anobiidae

Carcomas alebo Queras: larvy coleopteranov z čeľade Anobiidae, ktoré prepichujú spracované drevo trámov a nábytku.
Chrobák smrti (Xestobium rufovillosum): xylofágny chrobák vŕtavý do dreva, je jedným z najškodlivejších škodcov v drevárskych prácach a stavbách.

Rodina Anobiidae (Xestobium rufovillosum). Zdroj: businessdiary.com

Rodina Chrysomelidae

Coconut Leaf Beetle (Brontispa longissima): druh, ktorý defoluje mladé listy sadeníc v sadenice kokosu.

Dorífora alebo zemiakový chrobák (Leotinotarsa decemlineata): je škodcom pre solárne plodiny. Larvy hmyzu defoliujú mladé listy plodiny, čím úplne vylučujú rastliny.
Elm galeruca (Pyrrhalta luteola): chrobák, ktorý sa živí listami brestov, v larválnom štádiu a ako dospelý.

Čeľade Chrysomelidae (Brontispa longissima). Zdroj: biolib.cz

Rodina Curculionidae

Cotton Weevil (Anthonomus grandis): Malý chrobák, ktorý sa živí jemnými tkanivami, výhonkami a kvetmi bavlny.
Červený weevil (Rhynchophorus ferrugineus): chrobák, ktorý vo svojom larválnom štádiu útočí na palmy a vytvára vnútri nich galérie. Pri vysokom stupni zamorenia rastlina zožltne a trpí vädnutím, čo spôsobuje smrť postihnutého kmeňa.
Weevil čierny alebo Agave Weevil (Scyphophorus acupunctatus): škodcovia rodu Agave, a to tak v plodinách na výrobu vlákniny a nápojov, ako aj v okrasnej výrobe. Rovnako útočí na plantáže Yuca.

Rodina Curculionidae (Rhynchophorus ferrugineus). Zdroj: flickr.com

Rodina Nitidulidae

Malý úľový chrobák (Aethina tumida): Považuje sa za vážny problém v komerčných včelích úľoch. Larvy Aethina a dospelí konzumujú úľové panely, konzumujú med, peľ a mladí.

Rodina Nitidulidae (Aethina tumida). Zdroj: wikimedia.org

Rodina Scolytidae

Kôra brlohu (Scolytus multistriatus a Hylurgopinus rufipes): škodcovia, ktorí spôsobujú poškodenie listov, je tiež zdrojom prenosu huby Ophiostoma, ktorá spôsobuje elm grafiózu, ktorá ničí stromy napadnutím vodivých tkanív, ako je xylem. ,

Rodina Scolytidae (Scolytus multistriatus). Zdroj: wikimedia.org

Habitat a jedlo

Táto skupina hmyzu sa vyskytuje vo všetkých biotopoch na zemi, dokonca aj pod vodou, s výnimkou otvoreného mora. Sú to druhy denných a nočných návykov, ktoré žijú v kolóniách alebo sú osamelé a túlavé.

Žijú na zemi, pod kameňmi a medzi spadnutými listami lesov. Na rastlinách v stonkách, listov, kvetov a ovocia; na sladkej vode alebo pod ňou av púšti.

Existuje veľké množstvo druhov, ktoré sú poľnohospodárskymi škodcami, skladovanými zrnami a na domácej úrovni, ktoré spôsobujú obrovské hospodárske straty. Chrysomelidy sú napríklad odtekavými chrobákmi, Curculionidae sú spracovanými potravinovými škodcami a Derméstids sa živia textilnými výrobkami.

Kŕmenie tejto obrovskej skupiny jednotlivcov, vrátane lariev aj dospelých, je také široké ako ich distribúcia. Preferované jedlo sú živé rastliny: koreň, stonka, listy, kvety, peľ, ovocie a semená, ktoré spôsobujú defoliáciu, rany a zmrzačené.

Existujú dokonca aj druhy, ako napríklad Hypothenemus hampei, chrobák, ktorý prepichuje a rozmnožuje sa v kávovom ovocí a spôsobuje vážne škody. Druhy ako Scarabaeus laticollis, ktoré sa živia rozkladajúcou sa organickou hmotou, naopak podporujú dynamiku ekosystému.

Druhy kŕmenia

Klasifikácia coleopteranov na základe ich stravovacích návykov zahŕňa:

Filozofi: chrobáky, ktorí sa živia listami rastlín. Do tejto skupiny patria rôzne škodcovia poľnohospodárskych plodín. Napríklad: Rodina Chrysomelidae.
Rhizophagus: druh, ktorý sa živí koreňovým systémom rastlín. Napríklad: Rodina Elateridae.
Polynivores alebo Polinífagos: ničia kvety, pretože sa živia peľom. Napríklad: Rodina Oedemeridae.

Polynivor rodiny Oedemeridae. Zdroj: wikimedia.org

Antóphagos: živia sa výlučne kvetmi. Napríklad: podrodina Cetoniinae.
Frugivores alebo Carpophagi: živia sa ovocím. Napríklad: podrodina
Xylofágy: spôsobujú poškodenie lesných oblastí, pretože larvy určitých druhov sa živia drevom. Napríklad: rod Cerambycidaeo.
Spermophagi: živia sa semenami. Napríklad: Rodina Bruchidae.
Fungivores alebo Mycophagi: živia sa hubami. Napríklad: Rodina Ciidae.
Predátori: chrobáky, ktoré lovia a jedia iné druhy hmyzu alebo slimáky, slimáky a červy, ktoré sú užitočné na biologickú kontrolu. Napríklad: Rodina Staphylinidae.
Saprofágne: živia sa rozpadajúcou sa podstielkou a zvyškami rastlín. Napríklad: čeľaď Scarabaeidae.
Trus: živia sa exkrementmi cicavcov. Napríklad: podrodina Scarabaeinae.
Ghouls: živia sa mŕtvolami iných druhov. Napríklad: podrodina Silphidae.

rozmnožovanie

Sexuálna reprodukcia je charakteristická pre coleopterany. U niektorých druhov však môže dôjsť k parenogenéze, to znamená k vytvoreniu nového jedinca bez toho, aby došlo k oplodneniu.

Námestie a párenie

Courtship je skupina aktov, ktoré identifikujú správanie chrobákov pred začatím párenia. Tento druh činnosti zabezpečuje, že iba tí najsilnejší a najsilnejší majú šancu na rozmnožovanie.

Kurty a párenie v Coleoptera. Zdroj: flickr.com

Rituál pred párením je nevyhnutný pre vznik kupoly; samica vyžaruje feromón, ktorý priťahuje samca. Ženské feromóny sú chemické zlúčeniny (mastné kyseliny, aminokyseliny alebo terpenoidy), ktoré v tomto prípade ovplyvňujú správanie samcov.

Iné coleopterany, ako sú svetlušky, používajú počas námahy bioluminiscenciu, čo je biochemický proces, ktorý sa vyskytuje v osobitných orgánoch umiestnených v bruchu. Samec muchy alebo tance nad ženou, udrie ju späť a nakoniec ju hladí svojimi anténami, až kým neprijme spojenie.

Všeobecne je párenie krátke, s výnimkou niektorých druhov, kde môže trvať niekoľko hodín. Pri tejto aktivite dôjde k oplodneniu, samec prenesie spermu na samicu, aby oplodnil vajíčko.

Po párení a oplodnení samice sú vajíčka v priebehu niekoľkých dní pripravené na znášanie. Samice ukladajú vajíčka do vhodného substrátu, ktorý zaručuje jedlo pre larvy pri narodení.

Životný cyklus

Poradie Coleoptera ako člena nadstavby Endopterigota sa vyznačuje úplnou premenou metamorfózy alebo holometaboly. Transformačný proces, ktorý sa vyskytuje u chrobákov, prebieha v štyroch fázach alebo fázach: vajíčko, larva, kukla a dospelý.

vajíčko

Každá žena má počas svojho životného cyklu schopnosť oplodniť tisíce vajíčok. Vajcia majú mäkkú a hladkú polopriepustnú škrupinu s veľkosťou, tvarom a farbou v závislosti od každého druhu.

Vajcia Coleoptera. Zdroj: backyardnature.net

Ovipozícia vajec je charakteristická pre každú rodinu coleopteranov. Niektoré sa môžu umiestniť voľne do substrátu, jednotlivo alebo zoskupené na spodnú stranu alebo zväzok listov, alebo môžu byť zakopané do zeme.

Niektoré druhy v skutočnosti poskytujú osobitnú starostlivosť na zabezpečenie výživy a prežitia nových organizmov. Niektorí chrobáci stavajú galérie v substráte alebo v listoch, aby chránili uložené vajíčka.

larva

Larvy sa vyvíjajú a liahnu z úrodných vajíčok. Chrobáky v štádiu lariev môžu trvať od 3 do 5 štádií, v závislosti od druhu môžu dosiahnuť až 30 štádií.

Larvy Coleoptera. Zdroj: flickr.com

V tejto fáze má vyškolený jedinec za úlohu kŕmiť sa a udržiavať rezervy pre svoju ďalšiu fázu. Larvy jedia, rastú a roztápajú sa, až kým nedosiahnu štádium pupalu, v ktorom dokončia úplnú premenu smerom k dospelému alebo imagu.

V tejto fáze sa dobre vyvinutá hlava vyznačuje žuvacím prístrojom na ústnu hygienu a špirály pozdĺž tela. Vzhľad lariev závisí od typu kŕmenia, vývojového substrátu a rodiny chrobákov.

V tomto ohľade môžu byť larvy sploštené, valcovité alebo vejcové, s hlavou sklerotizovanou a stmavenou. Majú rozlíšiteľný hrudník s tromi pármi veľmi malých nôh a osem až deväť brušných segmentov.

Niektoré druhy nevykazujú škvrny, pri kŕmení sa zväčšujú iba zväčša, iní jedinci majú drastickejšie zmeny. Parazitické druhy majú veľmi aktívnu prvú fázu, až kým nenájdu hostiteľa, potom zostanú imobilné a kŕmia sa vo vnútri koristi.

Kŕmenie je obmedzené na listy rastlín, zatiaľ čo niektoré druhy sa kŕmia v rámci zdroja potravy. Fáza lariev podlieha podmienkam prostredia a dostupnosti potravín, ktorá trvá niekoľko rokov.

kukla

Keď je larva pripravená na začatie procesu premeny, vytvorí ochrannú štruktúru nazývanú kokon, v ktorej zostane nehybná. Napriek neaktívnemu vzhľadu dochádza k veľkým zmenám u pupa, kde sa dospelí vyvíjajú a ktoré budú pokračovať v životnom cykle.

Coleoptera pupae. Zdroj: aquasnail.com

dospelý

Dospelý sa vynára z kukly po úplnom zrení vo vnútri kukly, ktorý je pripravený na začatie nového reprodukčného procesu. Dospelí môžu žiť sezónu alebo prípadne niekoľko mesiacov, v závislosti od druhu a ekologických podmienok.

Dospelý Coleoptera. Zdroj: flickr.com

dôležitosť

Rád Coleoptera zahŕňa rôzne organizmy biologického, ekologického, ekonomického, lekárskeho a kultúrneho významu. Tieto chrobáky sú bioindikátormi antropických charakteristík ekosystému, biodiverzity a environmentálnych podmienok, ako aj stupňa ochrany biotopu.

Rôzne druhy zahŕňajú užitočný hmyz, ako sú opeľovače, regulátory burín a prirodzení nepriatelia hmyzu. Existujú však chrobáky, ktorí zase predstavujú škodcov pre potravinárske plodiny, skladovanú múku a obilniny a pre lesné hospodárstvo.

Na poľnohospodárskej úrovni spôsobujú fytofágne chrobáky veľké hospodárske straty v komerčných plodinách, ich kontrola si vyžaduje veľké investície. Existujú však dravé druhy, ktoré pri biologickej kontrole umožňujú dosiahnutie vynikajúcich výsledkov ich zahrnutím do komplexnej ochrany proti škodcom.

Na ekologickej úrovni sa chrobáky dynamicky podieľajú na fungovaní poľnohospodárskych a prírodných ekosystémov. Pôsobia v procese recyklácie rozkladu organických látok, pretože sa živia podstielkou, drevom a organickým odpadom.

Na lekárskej úrovni spôsobujú určité druhy podráždenie pokožky ľudí vylučovaním toxických látok ako prostriedku obrany. Z kultúrneho hľadiska sú niektoré druhy jedlé pre zvieratá a človeka, najmä v štádiu lariev, a to z dôvodu vysokého obsahu bielkovín.

Referencie

Alonso-Zarazaga, MA (2015). Objednať Coleoptera. Časopis, (55) 1-18. Enberologická diverzita Ibero. ISSN 2386-7183.
Bar, ME (2010). Objednať Coleoptera. Arthropod Biology 2010, 10.
Coronado Ricardo a Márquez Antonio (1986) Úvod do entomológie: morfológia a taxonómia hmyzu. Redakčná Limusa. ISBN 968-18-0066-4.
Beetles (Order: Coleoptera) (2018) Mexická biodiverzita. Národná komisia pre vedomosti a využívanie biodiverzity. K dispozícii na adrese: biodiversity.gob.mx
Beetles (2018) Anticimex. K dispozícii na: anticimex.com
Zumbado, MA a Azofeifa, D. 2018. Hmyz poľnohospodárskeho významu. Základný sprievodca entomológiou. Heredia, Kostarika. Národný program pre ekologické poľnohospodárstvo (PNAO). 204 pp.

CHROBÁKY: VLASTNOSTI, KŔMENIE, ROZMNOŽOVANIE - BIOLÓGIE - 2026