Brouci nebo brouci (coleoptera)
Obsah
brouci, nebo Coleoptera (Coleoptera) - jeden z druhově nejbohatších řádů hmyz. Brouci jsou široce rozšířeni po celém světě, s výjimkou Antarktidy, Arktidy a nejvyšších horských vrcholů. Oddělení je nejbohatší na druhy v tropických oblastech.
Tesařík obecný (Agapanthia villosoviridescens)
Struktura
Tělo dospělých brouků nebo dospělých, stejně jako všech ostatních hmyzů, se skládá ze tří hlavních částí: hlavy, hrudníku a břicha. Tělo je převážně oválné, protáhle oválné nebo protáhlé, shora více či méně konvexní, vyznačující se silně sklerotizovanými slupkami a jejich přívěsky. Odolný exoskelet poskytuje pasivní ochranu především před účinky substrátu, když se v něm brouci pohybují.
Ústní aparát všech brouků je hryzací, skládající se z páru kusadel (horní čelisti), páru dolních čelistí vybavených 4segmentovými tykadly čelistí, horního pysku, který vypadá jako nedělená deska, a spodního pysku, který nese pár třísegmentových labiálních chapadel. Antény jsou článkované na čele nebo na tvářích u oka, nejčastěji sestávají ze 7-11 segmentů, jejichž počet je od báze. Vodní brouci mají několik typů své stavby, které mají velký význam při určování. Nitková tykadla se skládají z válcových segmentů, mají přibližně stejnou tloušťku. Tykadla ve tvaru štětin se od nitkovitých liší tím, že se směrem k vrcholu ztenčují. Korálková anténa sestává z krátkých segmentů oddělených zúžením.
Křídla 4 - přední přeměněná na pevnou elytru a plní hlavně ochranné funkce. Kousání úst. Kompletní proměna. Larvy mají tři páry hrudních končetin, někdy nedostatečně vyvinuté. Kukly zdarma. Většina druhů žije na zemi: půda, podestýlka, rostliny. Existují masožravé a býložravé formy. Mnoho nebezpečných zemědělských škůdců.
Vodní brouci žijí ve všech typech vodních ploch - většina preferuje malé, mělké, stojaté nebo pomalu tekoucí eutrofní vodní útvary s bohatou vegetací - některé jsou charakteristické pro rychle tekoucí toky a řeky nebo velké oligotrofní vodní útvary. Málokdo snáší výrazné znečištění vod, jiní žijí v brakických vodách. Kromě čistě vodních brouků žije značné množství druhů na vodních a pobřežních rostlinách nebo podél pobřeží - v tomto průvodci jsou zahrnuty pouze druhy, které se živí vodními rostlinami nebo jejichž larvy žijí ve vodě.
Tykadla ve tvaru pily mají trojúhelníkové segmenty, jejichž ostré rohy směřují jedním směrem. Tykadla ve tvaru kyje jsou směrem k vrcholu postupně nebo spíše ostře ztluštěna nebo rozšiřována, ztluštělá část se nazývá kyj, zbytek se nazývá bičík. Pokud jeden z prvních segmentů připomíná tvar boltce, pak se antény nazývají ušní.
Krasotel vonný (Calosoma sycophanta)
Prothorakální segment je pohyblivě spojen s mezotorakálním segmentem a ten je nepohyblivě připájen k metathorakálnímu segmentu. Horní strana každého segmentu se nazývá záda (antero-, střední- a meta-back), spodní strana se nazývá hrudník (antero-, střední- a metathorax) - rozlišují se také sudy, které se dělí na epimery a episternes na středním a metathoraxu. Na pronotu se rozlišují přední a zadní rohy, přední okraj (apex), zadní okraj (báze) a strany, okraje pronota jsou často ohraničené, t. E. mají stlačenou čáru, tvořící jakoby okraj nebo lem. Boční okraje pronota bývají na spodní straně ohnuté, ve formě epipleury pronota. Na spodní straně každého hrudního segmentu je pár koxálních dutin.
Noha se skládá z coxy, více či méně pohyblivě připojené k hrudníku v koxální dutině, malého trochanteru, dlouhé a mohutné stehenní kosti, také dlouhé, ale obvykle tenčí, někdy zkrácené holenní kosti a nakonec tarzu, sestávajícího z 3-5 segmentů. Holenní kost na vrcholu obvykle nese pár pohyblivých ostruh a poslední segment tarzu nese pár drápů. Existuje celá řada typů nohou. Běžecká noha se vyznačuje jednoduchou stavbou, štíhlostí jednotlivých částí a tenkým chodidlem, jehož segmenty jsou víceméně válcovitého tvaru, vyskytuje se u mnoha suchozemských a některých vodních brouků (neschopných plavat). Chodící noha se vyznačuje stavbou tlapky, jejíž segmenty jsou zvětšené a mají polštář hustě pokrytý krátkými chlupy; tento typ nohou se vyskytuje u mnoha brouků žijících na rostlinách (listovky, nosatci). Na plavecké noze jsou holenní a tarsus zploštělé, rozšířené a na okrajích posazené dlouhými chlupy, drápy jsou malé a obvykle mírně zakřivené, plavou pouze střední a zadní končetiny. U kopací nohy je bérec vyzbrojen zuby. U samců některých plavců jsou tarsi předních nohou rozšířeny do kulatého přísavného kotouče.
Přední křídla neboli elytra jsou přichycena po stranách mezoscuta, jsou tvrdá, silně sklerotizovaná, nehrají aktivní roli v letu a slouží jako ochrana zadních křídel a horní strany břicha. V klidu jsou složeny na horní straně těla a zakrývají horní část střední části a metathoraxu a břicha. Čára, podél které se obě elytry setkávají, se nazývá steh. Kromě toho existuje vnější nebo boční okraj, úhel ramene a vrchol (t. E. zadní konec) elytra. Vpředu, mezi bázemi elytry, je obvykle patrný malý, nejčastěji trojúhelníkový úsek mezothoraxu - štítu. Boční okraj elytry bývá ohnutý ke spodní straně a tvoří epipleury elytry.
Struktura povrchu elytry (plastiky) je velmi různorodá, velmi často se vyskytují podélné řady teček nebo rýh oddělených od sebe intervaly, rýhy a intervaly se počítají od stehu k vnějšímu okraji, první rýha je zvaný šev. Zadní (spodní) křídla jsou připojena k metanotu a slouží k letu, jsou membránová, průhledná, s tmavými žilkami, v klidu jsou křídla zcela skryta pod elytrou, u některých brouků chybí.
Měkká hnědá (Cantharis fusca)
Břicho brouka je pevně srostlé s metathoraxem. Každý segment břicha se skládá z dorzálního půlkruhu (tergit) a břicha (sternit) - sternity jsou tvrdé, tergity jsou měkčí, kožovité. Počet viditelných sternitů je obvykle 6-8. Po stranách břicha, na křižovatce tergitu a sternitu, jsou spirakuly.
Nejtypičtější vodní brouci (plovouci, vichřice, část vodníků) mají řadu adaptivních strukturních znaků spojených s životem ve vodě. Jednotlivé části jejich těla k sobě těsně přiléhají a jsou relativně málo pohyblivé - všechny obrysy a úhly jsou vyhlazené a socha je obvykle zmenšena - v důsledku toho má tělo aerodynamický tvar a hladký povrch, což snižuje odpor při pohybující se ve vodním prostředí. Jeden nebo dva páry nohou získávají plavecký typ struktury a fungují jako vesla. U plavců a příbuzných skupin jsou zadní coxae nehybně připájeny k metathoraxu, díky čemuž se mohou zadní nohy pohybovat pouze v jedné horizontální rovině - zepředu dozadu a dozadu. Larvy vodních brouků jsou vzhledově i strukturou velmi rozmanité – mívají nohy (někdy částečně nebo úplně zmenšené), často mají tracheální žábry po stranách nebo na konci břicha. Dravé larvy plavců a vichřic mají uvnitř kusadel sací kanál nebo rýhu, pomocí které vysávají kořist.
Rozměry
Velikosti Coleoptera se velmi liší. Jedním z největších brouků světa je dřevorubec titan (Titanus giganteus) z Jižní Ameriky, dosahující délky až 167 mm. Největším broukem je také jihoamerický brouk Hercules (Dynastes hercules), jehož jednotliví samci dosahují délky až 171 mm. Mezi pět největších brouků patří také parna Xixuthrus heros z Fidži, která dosahuje délky až 150 mm. Nejmenší brouci na světě jsou brouci Nanosellini, kteří jsou kratší než 1 mm – mezi nimi je nejmenším broukem Scydosella musawasensis (od 0,325 mm do 0,352 mm), dále houby Vitusella fijiensis a Nanosella. Jedná se o jednoho z nejmenších zástupců neparazitických druhů hmyzu.
Největším broukem žijícím v Evropě je roháč obecný (Lucanus cervus), jednotliví samci nominativního poddruhu mohou dosahovat délky 83-86 mm s průměrnou délkou samců 70-74 mm. Největší brouk žijící v Rusku je reliktní dřevorubec (Callipogon relictus), dosahující délky 110 mm.
Beruška (Coccinella septempunctata)
Rozšíření a stanoviště
Brouci jsou široce rozšířeni po celém světě, v šesti zoogeografických oblastech, s výjimkou Antarktidy, arktické ledové zóny a nejvyšších horských vrcholů. Coleoptera obývají pevninu a sladkou vodu po celé zeměkouli – od nejvyprahlejších pouští po tropické pralesy, od rovníkových oblastí po tundru. Brouci chybí pouze v oblastech, které pokrývá věčný ledový příkrov. Na Kavkaze se brouci tyčí do výšek přes 3000 m, v horách střední Asie do 4500 m a v Himalájích a horských oblastech tropů do 5000-5500 m.
V rámci areálu rozšíření se brouci vyskytují téměř všude. Mnoho z nich žije ve svrchních vrstvách půdy, život v nich tráví jejich larvy a kukly a dospělci se většinou na krátkou dobu dostanou na povrch. Neméně početní jsou obyvatelé rostlin. Někteří brouci žijí pod kůrou nebo ve dřevě, jiní žijí na listech (občas uvnitř jejich pletiv), v květech a plodech, další žijí v kořenech. Rostliny jsou také kořistí mnoha dravých brouků. Zástupci některých rodin se usazují na stromových a suchozemských houbách, živí se jimi nebo loví jiná zde žijící zvířata. Mnoho brouků je obyvateli hnoje nebo se usazují na mršinách - někteří z nich se živí rozkládajícími se látkami, zatímco jiní jsou draví, zejména se živí larvami much.
Mnoho brouků žije ve sladké vodě. Mnozí z nich jsou zástupci konkrétních vodních čeledí, jiní jsou specializovaní zástupci čeledí, které obývají převážně souši. Brouci se vyskytují ve sladkých vodních plochách všech typů, ale naprostá většina z nich dává přednost malým, mělkým, slabě tekoucím vodním plochám s bohatou vegetací.
Někteří plavci a vichřice se vyskytují i v brakické vodě. V mořské vodě s normální slaností však brouci nežijí. Mezi brouky jsou také konkrétní obyvatelé břehů sladkovodních nebo slaných vod. Mezi posledně jmenované existují druhy, které se nacházejí výhradně na vysoce zasolených půdách nebo je preferují. A někteří se dokážou ponořit i do slané vody. Velkou a různorodou skupinu tvoří brouci, kteří neustále žijí v mraveništích, zvaní myrmekofilové.
Zlatá rybka (Acmaeodera viridaenea)
Výživa
Mezi Coleoptera jsou zástupci většiny hlavních druhů potravy, které jsou známé v rámci třídy hmyzu. Brouci jsou zastoupeni jak početnými predátory, tak i drtivou většinou býložravých forem. Mezi těmi druhými jsou jak druhy, které se živí listím, tak konzumenty kořenů, květů a pylu, dřeva a kůry, ovoce nebo semen. Většina fytofágů se živí živými rostlinnými pletivy, ale někteří jsou schopni se živit i suchým dřevem. Rozsáhlé biologické skupiny tvoří brouci živící se houbami, dále druhy živící se hnijícími a rozkládajícími se zbytky zvířat a rostlin a detritofágy živící se suchými nebo pomalu se rozkládajícími látkami rostlinného a živočišného původu.
Mezi brouky existují druhy, jejichž dospělci se vůbec neživí a žijí ze zásob živin nashromážděných v larválním stádiu vývoje. Ale pro většinu brouků, zejména těch dlouhověkých, je výživa dospělých nezbytná k prodloužení života a dozrávání vajíček. Charakter výživy larev a dospělců většiny skupin brouků je velmi podobný, u jiných je však výživa těchto fází zcela odlišná.
Morfologie
Vajíčka u brouků jsou obvykle oválného, kulatého nebo podlouhlého tvaru. Většinou světlé, průsvitné. Vejce snáší převážně jednotlivě nebo v malých skupinách, nejčastěji na odlehlých místech. Někdy si samice pro kladení vajíček připravují speciální dutiny nebo určitým způsobem rolují listy ve formě doutníků, ve vzácných případech u dravých forem samice kladou vajíčka do hnízd jiného hmyzu.
Larvy brouků jsou velmi rozmanité, ale mají společné strukturální znaky: vyznačují se vyvinutou, silně sklerotizovanou hlavou s hlodavým ústním aparátem, převážně protáhlým masitým tělem s měkkými nebo sklerotizovanými obaly.
střevlík (Anisodactylus signatus)
Kukla bílá, volná. Kuklení se vyskytuje hlavně v půdě nebo v lesní půdě, i když k vývoji larev došlo na jiných místech: ve dřevě stromů nebo pod kůrou, uvnitř stonků bylin, v "doutníku" nebo pytlích srolovaných z listů , atd. P. Larvy většiny vodních druhů se také kuklí v půdě podél břehů vodních ploch. Mnoho larev se však v místech svého vývoje zakuklí. Před procesem zakuklení si larvy obvykle uspořádají speciální „kolébku kukly“, velmi zřídka na povrchu listů roztočí skutečný kokon.
Reprodukce a vývoj
Coleoptera jsou vždy dvoudomé a téměř vždy vejcorodé. Brouci jsou hmyz s úplnou metamorfózou. To znamená, že se z vajíčka objeví larva, která nevypadá jako dospělý brouk, který se na konci růstu promění nejprve v nehybnou kuklu a poté v dospělce (dospělý hmyz). Drtivá většina druhů brouků tedy prochází ve svém vývoji 4 fázemi: vajíčko, larva, kukla a imago. Partenogeneze je u brouků poměrně vzácná, ale vyskytuje se u mnoha čeledí, nejčastěji u některých tmavých brouků, listových brouků a zejména nosatců. Živé narození je extrémně vzácné v několika fylogeneticky nepříbuzných rodinách.
Vaječná fáze u brouků trvá 2-3 týdny. Vyvíjející se larva se vyznačuje 3-7 instary, oddělenými svlékáním. Délka vývoje larev závisí především na klimatických podmínkách přírodní zóny a typu výživy larev. V mírném klimatu se naprostá většina brouků vyvíjí jednu generaci za rok, ale u mnoha brouků žijících v půdě a dřevě trvá vývoj larev od 2 do 6 let a za nepříznivých podmínek se může opozdit na delší dobu. Zároveň se berušky, listové a někteří další brouci na jihu středního pruhu a v subtropických oblastech mohou vyvíjet 2-3 generace za rok. Délka stádia larvy a dospělce u různých druhů brouků není stejná.
V mírných zeměpisných šířkách většina brouků hibernuje v půdě, lesní podestýlce, někteří ve dřevě, pod kůrou stromů atd. P.- převážně v dospělosti a larvální fázi, mnohem méně často ve stadiu vajíčka nebo kukly. Fáze kukly u brouků je krátká a obvykle trvá 2-3 týdny.
Ekonomický význam
Široce známý je například mandelinka bramborová (Leptinotarsa decemlineata), která byla na začátku století přivezena z Ameriky do Evropy. Nedostatek přísných karanténních opatření (zejména během druhé světové války) umožnil jeho rozšíření téměř po celém kontinentu. Škodí jak broukům, tak larvám.
Tansy shchitonoska (Cassida vibex)
Spousta brouků škodí dřevinám. První místo mezi nimi patří kůrovci (Ipidae). Kůrovci jsou býložraví a živí se kůrou, bělí a dřevem. Dělají průchody v rostlinných pletivech, jejichž tvar je pro jednotlivé druhy mimořádně charakteristický. Kůrovci si pro své útoky vybírají především nemocné nebo oslabené stromy, t.j. E. jsou sekundárními nepřáteli lesa, ale přesto lesům přinášejí obrovské škody.
Častými lesními škůdci jsou také brouci z čeledi nosatcovitých, případně sloni (Curculionidae), zejména nosatka borová (Hylobius abietis). Ve dřevě různých dřevin se vyvíjejí larvy téměř všech zástupců čeledi dřevorubců, neboli parmy (Cerambycidae). Barbels nebo dřevorubci - brouci různých velikostí s velmi dlouhými tykadly, postupně se ke konci tenčí. Larvy mnoha druhů žijí ve dřevě různých stromů a provádějí v něm pohyby, což stromům škodí a snižuje kvalitu lesních materiálů.
A konečně k lesním škůdcům je třeba připsat i brouka májového (Melolontha hippocastani), který poškozuje všechny druhy listnatých druhů na území od evropské části SNS po jezero Bajkal. Tento velký brouk létá v květnu večer a okusuje listy různých druhů stromů. Klade vajíčka do země. Líhnoucí se larvy se živí humusem a hlavně kořeny rostlin, což způsobuje velké škody na plantážích mladých stromů.
Chrobáci (Anisoplia, Scarabaeldae) mají lesklý zelenočerný přední hřbet a nahnědlou elytru, obvykle s tmavými skvrnami. Všichni jsou vážnými škůdci chleba. Dospělci jedí ještě měkká zrna obilovin a larvy ohlodávají kořeny.
Mezi brouky existuje mnoho druhů, které přinášejí zemědělství významné výhody. Takovými jsou například draví brouci (Carabidae), kteří ničí velké množství škodlivého hmyzu – slunéček a jejich larev živící se škodlivými mšicemi. Mnoho brouků (hnojoví brouci, skarabeové, mrtví jedlíci, hrobaři atd.).) vyčistit pole a lesy od mrtvol a hnoje.
Ořechové ovoce (Curculio nucum)
Nejstarší paleontologické nálezy brouků podle některých údajů spadají do konce období karbonu (před 320–300 miliony let), podle jiných do období permu (před 299 miliony let). Téměř všechny nadčeledi brouků vznikly před nebo během křídové krize.
Stručná taxonomie řádu Coleoptera neboli brouci (Coleoptera):
- Podřád/Podřád: Adephaga Schellenberg, 1806 = Draví brouci, masožravci
- Čeleď: Amphizoidae Lacordaire, 1854 = Amphizoids
- Rod: Amphizoa LeConte, 1853 = Amphizoa
- Druh: Amphizoa davidis Lucas, 1882 =
- Druh: Amphizoa insolens LeConte, 1853 =
- Druh: Amphizoa lecontei Matthews, 1872 =
- Druh: Amphizoa sinica Yu & Čáp, 1991 =
- Druh: Amphizoa striata Vandyke, 1927 =