CHRZĄSZCZE: CHARAKTERYSTYKA, KARMIENIE, ROZMNAŻANIE - BIOLOGIA - 2026

Do chrząszczy lub Coleoptera (Coleoptera) są grupą owadów lądowych lub pływających, które mają parę zmodyfikowanych skrzydeł. Sztywna, sklerotyzowana pierwsza para skrzydeł, zwana elytra, chroni brzuch i drugą parę błoniastych skrzydeł.

Z ponad 380000 gatunków, Coleopterans stanowią rząd królestwa Animalia z największą liczbą opisanych gatunków. Powszechnie nazywane chrząszczami, mają duże zróżnicowanie morfologiczne i są przystosowane do większości siedlisk lądowych.

Owad z rzędu Coleoptera. Źródło: flickr.com

Owady te mają sztywne i zwarte ciało, pokryte egzoszkieletem, o różnych rozmiarach, od kilku mm do 10 cm długości. Od ciemnych kolorów po kompozycje o jasnych, metalicznych i opalizujących tonach.

Ciało jest podzielone na głowę, klatkę piersiową i brzuch, mimo że wydają się być podzielone na dwie części, ze względu na obecność skrzydełka. Na głowie znajduje się aparat do żucia, para oczu złożonych i para anten.

Skrzydła, utworzone przez elytrę i parę błoniastą, są umieszczone obok trzech par nóg na tułowiu. Niektóre gatunki mają wypukłości o różnych kształtach, takie jak rogi, szczęki, czułki lub kolce, które wychodzą z egzoszkieletu pokrywającego ciało.

Zdecydowana większość chrząszczy to zwierzęta roślinożerne, a różne gatunki to szkodniki upraw rolnych. Rzeczywiście, larwy są głównymi czynnikami powodującymi większość szkód w rolnictwie i leśnictwie.

cechy

Coleoptera lub chrząszcze są powszechnie znane między innymi jako catangas, cascarudos, bubute, tacas, świetliki, light bugs, vaquitas, ladybugs. Jest to rząd najliczniejszej klasy Insecta, zidentyfikowano ponad 380000 gatunków, które znajdują się w różnych ekosystemach.

Charakterystycznym charakterem Coleopterans są przednie skrzydła lub elytra, które chronią drugą parę błoniastych skrzydeł. Błoniaste skrzydła mają podłużny i poprzeczny system składania, który ułatwia lot.

Podobnie jak wszystkie owady, jego ciało jest podzielone na trzy segmenty: głowę, tułów i odwłok oraz ma trzy pary nóg. Mają zmienne ubarwienie, co często wynika z otoczenia, w którym żyją, od czerni i ciemności po jasne i metaliczne odcienie.

Jego ciało wykazuje wysoki stopień sklerotyzacji ze względu na gromadzenie się i twardnienie chityny w egzoszkielecie. Wielkość zmienia się w zależności od rodziny, jest mała, jak Staphylinidae (2-10 mm) lub duża, jak Scarabaeidae (2-180 mm).

Większość Coleopterans to zwierzęta roślinożerne, jednak są też drapieżniki, które żywią się innymi owadami lub ślimakami. Aparat doustny żuje, zarówno u larw, jak i u dorosłych, u niektórych gatunków z systemem ssania lub lizania.

Coleoptera to owady holometaboliczne, ulegające całkowitej metamorfozie, ponadto ich rozmnażanie jest typu płciowego, muszą interweniować samice i samce. Są jajorodne, samica składa jaja o różnych kształtach, wielkości i kolorze na poszczególnych strukturach rośliny.

Ogólnie rzecz biorąc, chrząszcze nie wyrządzają żadnych szkód ludziom, przetwarzają nawet materię organiczną lub są wykorzystywane do biologicznego zwalczania szkodników. Jednak niektóre gatunki są uważane za szkodniki rolnicze, leśne, domowe i produktów magazynowanych, powodując duże straty ekonomiczne.

Taksonomia

Chrząszcze lub chrząszcze chrząszczy to rozległa grupa owadów należąca do rzędu Coleoptera Linnaeus (1758). Termin Coleoptera pochodzi z greckiego κολεός = koleos „box-case” i πτερον = pteron „wing”, co oznacza skrzydła w etui.

Na poziomie taksonomicznym do królestwa Animalia zaliczane są coleoptery. Ta klasyfikacja obejmuje organizmy eukariotyczne, heterotroficzne, wielokomórkowe i tkankowe.

Okazy te zaliczane są do najliczniejszej i najbardziej zróżnicowanej grupy w królestwie zwierząt - Arthropoda. Oznacza to organizmy bezkręgowe z egzoszkieletem i wyrostkami przegubowymi, w tym owady, pajęczaki, skorupiaki i myriapods.

Następny poziom taksonomiczny obejmuje chrząszcze w klasie Insecta. Ta klasyfikacja opisuje organizmy, które mają ciało podzielone na głowę, klatkę piersiową i brzuch, mają parę czułek, trzy pary nóg i dwie pary skrzydeł.

Jeśli chodzi o podklasę, należą one do Pterygota, grupy skrzydlatych owadów, to znaczy mają parę skrzydeł w drugim i trzecim segmencie klatki piersiowej.

Coleoptera należą do nadrzędnego rzędu Endopterygota. W tej grupie znajdują się owady holometaboliczne lub z całkowitą metamorfozą, których rozwój przebiega poprzez jaja, larwy, poczwarki i imago.

Obecnie rząd Coleoptera jest podzielony na cztery podrzędy, zidentyfikowane jako Adephaga, Archostemata, Myxophaga i Polyphaga. Podrząd Adephaga to duża grupa ponad 40 000 gatunków, w której wyróżniają się rodziny Caradidae i Dytiscidae.

Z podrzędu Archostemata opisano około 50 gatunków, które przeżyły. Niektóre wodne koleoptery zostały opisane w odniesieniu do podrzędu Myxophaga.

W podrzędu Polyphaga znajduje się największa liczba Coleopterans (350 000 gatunków). Podrząd ten jest z kolei podzielony na pięć infraorderów Bostrichiformia, Cucujiformia, Elateriformia, Scarabaeiformia i Staphyliniformia.

Spośród infraorderów główne rodziny to: Bostrichiformia (Dermestidae), Cucufiformia (Curculionidae), Elateriformia (Elateridae). Scarabaeiformia (Scarabaeidae) i Staphyliniformia (Staphylinidae).

Klasyfikacja

Rząd Coleoptera składa się z różnorodnych rodzin podzielonych na kategorie według ich morfologii i zwyczajów. Te rodziny obejmują: Elateridae, Buprestidae, Cucijidae, Coccinellidae, Meloidae, Tenebrionidae, Bostrichidae, Anobiidae, Scarabaeidae, Cerambycidae, Chrysomelidae, Bruchidae, Dermestidae, Lyctidae, Anthribidae, Curculionidae i Scolytidae.

Jedną z najczęściej stosowanych klasyfikacji, ze względu na jej znaczenie gospodarcze dla człowieka, jest klasyfikacja oparta na drapieżnej działalności chrząszczy. Klasyfikacja ta obejmuje rodziny Anabiidae, Chrysomelidae, Curculionidae, Nitidulidae i Scolytidae.

Rodziny o znaczeniu gospodarczym

Rodzina Anobiidae

• Carcomas lub Queras: larwy Coleopterans z rodziny Anobiidae, które przebijają przetworzone drewno belek i mebli.
• Death Clock Beetle (Xestobium rufovillosum): drążący drewno chrząszcz ksylofagiczny, jest jednym z najbardziej szkodliwych szkodników w pracach i konstrukcjach drewnianych.

Rodzina Anobiidae (Xestobium rufovillosum). Źródło: businessdiary.com

Rodzina Chrysomelidae

Chrząszcz z liści kokosa (Brontispa longissima): gatunek, który usuwa liście z młodych liści sadzonek w sadzonkach orzecha kokosowego.

• Dorífora lub Potato Beetle (Leotinotarsa ​​decemlineata): jest szkodnikiem dla roślin psiankowatych. Larwy owada defoliują młode liście rośliny, całkowicie eliminując rośliny.
• Elm galeruca (Pyrrhalta luteola): chrząszcz żywiący się liśćmi wiązu, w stadium larwalnym i jako dorosły.

Rodzina Chrysomelidae (Brontispa longissima). Źródło: biolib.cz

Rodzina Curculionidae

• Wołek bawełniany (Anthonomus grandis): Mały chrząszcz żywiący się delikatnymi tkankami, pędami i kwiatami bawełny.
• Wołek czerwony (Rhynchophorus ferrugineus): chrząszcz, który w stadium larwalnym atakuje palmy, tworząc w nich galerie. W przypadku wysokiego stopnia porażenia roślina żółknie i więdnie, co powoduje śmierć porażonej łodygi.
• Wołek czarny lub wołek z agawy (Scyphophorus acupunctatus): szkodniki z rodzaju Agave, zarówno w uprawach do produkcji błonnika i napojów, jak i do produkcji ozdobnej. Podobnie atakuje plantacje Yuca.

Rodzina Curculionidae (Rhynchophorus ferrugineus). Źródło: flickr.com

Rodzina Nitidulidae

• Mały chrząszcz ulowy (Aethina tumida): Uważany za poważny problem w komercyjnych ulach. Larwy i osobniki dorosłe Aethina zjadają panele ula, zjadając miód, pyłek i młode.

Rodzina Nitidulidae (Aethina tumida). Źródło: wikimedia.org

Rodzina Scolytidae

• Chrząszcze wiązów (Scolytus multistriatus i Hylurgopinus rufipes): szkodniki powodujące uszkodzenie liści, jest również źródłem przenoszenia grzyba Ophiostoma, który powoduje grafiozę wiązów, która niszczy drzewa poprzez inwazję na tkanki przewodzące, takie jak ksylem .

Rodzina Scolytidae (Scolytus multistriatus). Źródło: wikimedia.org

Siedlisko i jedzenie

Ta grupa owadów występuje we wszystkich siedliskach na ziemi, nawet pod wodą, z wyjątkiem otwartego morza. Są to gatunki o zwyczajach dziennych i nocnych, żyjące w koloniach lub samotne i wędrowne.

Żyją na ziemi, pod kamieniami i wśród opadłych liści lasów. Na roślinach w łodygach, liściach, kwiatach i owocach; na lub pod słodką wodą oraz na pustyniach.

Istnieje wiele gatunków, które są szkodnikami rolniczymi, zbóż przechowywanych i na poziomie domowym, powodując ogromne straty ekonomiczne. Na przykład chryzomelidy to chrząszcze ogławiające, Curculionidae to przetworzone szkodniki żywności, a derméstidy żywią się produktami tekstylnymi.

Żywienie tej ogromnej grupy osobników, w tym zarówno larw, jak i postaci dorosłych, jest tak szerokie, jak ich rozmieszczenie. Ich ulubionym pokarmem są żywe rośliny: korzenie, łodygi, liście, kwiaty, pyłek, owoce i nasiona, powodujące defoliację, rany i okaleczenia.

Istnieją nawet gatunki, takie jak Hypothenemus hampei, chrząszcz, który przebija się i rozmnaża w owocach kawy, powodując poważne uszkodzenia. Z drugiej strony gatunki, takie jak Scarabaeus laticollis, żywiące się rozkładającą się materią organiczną, sprzyjają dynamice ekosystemu.

Rodzaje karmienia

Klasyfikacja chrząszczy na podstawie ich nawyków żywieniowych obejmuje:

• Filozofowie: chrząszcze żywiące się liśćmi roślin. Do tej grupy zalicza się różne szkodniki upraw rolnych. Na przykład: Rodzina Chrysomelidae.
• Rhizophagus: gatunki żywiące się systemem korzeniowym roślin. Na przykład: Rodzina Elateridae.
• Polynivores lub Polinífagos: niszczą kwiaty, ponieważ żywią się pyłkiem. Na przykład: Rodzina Oedemeridae.

Polinivore z rodziny Oedemeridae. Źródło: wikimedia.org

• Antóphagos: żywią się wyłącznie kwiatami. Na przykład: podrodzina Cetoniinae.
• Frugivores lub Carpophagi: żywią się owocami. Na przykład: podrodzina
• Ksylofagi: powodują szkody w obszarach leśnych, ponieważ larwy niektórych gatunków żywią się drewnem. Na przykład: Rodzina Cerambycidaeo.
• Spermophagi: żywią się nasionami. Na przykład: Rodzina Bruchidae.
• Fungivores lub Mycophagi: żywią się grzybami. Na przykład: Family Ciidae.
• Drapieżniki: chrząszcze, które łapią i zjadają inne gatunki owadów lub ślimaki, ślimaki nagie i robaki, przydatne do zwalczania biologicznego. Na przykład: Rodzina Staphylinidae.
• Saprofagi: żywią się rozkładającą się ściółką i resztkami roślinnymi. Na przykład: Rodzina Scarabaeidae.
• Łajno: żywią się odchodami ssaków. Na przykład: podrodzina Scarabaeinae.
• Ghule: żywią się zwłokami innych gatunków. Na przykład: podrodzina Silphidae.

Reprodukcja

Rozmnażanie płciowe jest charakterystyczne dla Coleopterans. Jednak u niektórych gatunków może wystąpić partenogeneza, czyli powstanie nowego osobnika bez zapłodnienia.

Zaloty i krycie

Zaloty to zestaw czynności, które identyfikują zachowanie chrząszczy przed rozpoczęciem kopulacji. Ten rodzaj aktywności daje szansę rozmnażania się tylko najsilniejszym i najsilniejszym.

Zaloty i krycie w Coleoptera. Źródło: flickr.com

Rytuał poprzedzający krycie jest niezbędny do wystąpienia kopuły; samica emituje feromon, który przyciąga samca. Feromony żeńskie to związki chemiczne (kwasy tłuszczowe, aminokwasy czy terpenoidy), które w tym przypadku wpływają na zachowanie samca.

Inne chrząszcze, takie jak świetliki, wykorzystują bioluminescencję podczas zalotów, proces biochemiczny zachodzący w specjalnych narządach zlokalizowanych w jamie brzusznej. Samiec leci lub tańczy nad kobietą, klepie ją po plecach i na koniec głaszcze ją czułkami, dopóki ona nie zaakceptuje związku.

Generalnie krycie jest krótkie, z wyjątkiem niektórych gatunków, w przypadku których może trwać kilka godzin. W tej czynności dochodzi do zapłodnienia, samiec przekazuje plemnik samicy w celu zapłodnienia komórki jajowej.

Po kryciu i zapłodnieniu samicy w ciągu kilku dni jaja są gotowe do złożenia. Samice składają jaja na odpowiednim podłożu, które gwarantuje larwom pożywienie przy urodzeniu.

Koło życia

Zakon Coleoptera jako członek nadrzędu Endopterigota, charakteryzuje się przeżywaniem całkowitej metamorfozy czyli holometabolii. Proces transformacji, który zachodzi u chrząszczy, przebiega w czterech fazach lub etapach: jajo, larwa, poczwarka i postać dorosła.

jajko

Każda samica ma zdolność zapłodnienia tysięcy jaj w ciągu swojego cyklu życiowego. Jaja mają miękką i gładką, półprzepuszczalną skorupkę o wielkości, kształcie i kolorze w zależności od gatunku.

Jaja Coleoptera. Źródło: backyardnature.net

Składanie jaj jest charakterystyczne dla każdej rodziny chrząszczy. Niektóre z nich można umieścić luźno w podłożu, pojedynczo lub zgrupować na spodniej stronie lub wiązce liści, lub zakopać w ziemi.

W rzeczywistości niektóre gatunki zapewniają szczególną troskę, aby zapewnić pożywienie i przetrwanie nowych organizmów. Niektóre chrząszcze budują galerie w podłożu lub w liściach, aby chronić złożone jaja.

Larwa

Larwy rozwijają się i wykluwają się z płodnych jaj. Chrząszcze w stadium larwalnym mogą przechodzić od 3 do 5 stadiów, osiągając do 30 stadiów w zależności od gatunku.

Larwy Coleoptera. Źródło: flickr.com

W tej fazie wytrenowana osoba ma za zadanie karmić się i utrzymywać rezerwy na kolejny etap. Larwy jedzą, rosną i linieją, aż osiągną stadium poczwarki, w którym zakończą pełną metamorfozę w kierunku dorosłego lub imago.

W tej fazie wyróżnia się dobrze rozwiniętą głowę aparatem do żucia i przetchlinkami wzdłuż ciała. Wygląd larw jest uzależniony od rodzaju żerowania, podłoża rozwojowego i rodziny chrząszczy.

Pod tym względem larwy mogą być spłaszczone, cylindryczne lub jajowate, a głowa stwardniała i przyciemniona. Mają wyróżniającą się klatkę piersiową z trzema parami bardzo małych nóg i ośmioma do dziewięcioma segmentami brzusznymi.

Niektóre gatunki nie wykazują linienia, po prostu powiększają się w miarę żerowania, inne osobniki mają bardziej drastyczne zmiany. Gatunki pasożytnicze mają bardzo aktywny pierwszy etap, dopóki nie znajdą żywiciela, następnie pozostają nieruchome, żerując wewnątrz ofiary.

Karmienie ogranicza się do liści roślin, podczas gdy niektóre gatunki żywią się źródłem pożywienia. Faza larwalna jest uzależniona od warunków środowiskowych i dostępności pokarmu przez kilka lat.

Poczwarka

Gdy larwa jest gotowa do rozpoczęcia procesu metamorfozy, buduje ochronną strukturę zwaną kokonem, w którym pozostaje nieruchoma. Pomimo nieaktywnego wyglądu, w poczwarce zachodzą duże zmiany, w których rozwija się dorosły, który będzie kontynuował cykl życiowy.

Poczwarki Coleoptera. Źródło: aquasnail.com

Dorosły

Dorosły wyłania się z poczwarki po całkowitym dojrzewaniu wewnątrz poczwarki, gotowy do rozpoczęcia nowego procesu reprodukcyjnego. W zależności od gatunku i warunków ekologicznych osobniki dorosłe mogą żyć sezon lub ostatecznie kilka miesięcy.

Dorosły Coleoptera. Źródło: flickr.com

Znaczenie

Rząd Coleoptera obejmuje różnorodne organizmy o znaczeniu biologicznym, ekologicznym, gospodarczym, medycznym i kulturowym. Chrząszcze te są bioindykatorami antropicznych cech ekosystemu, bioróżnorodności i warunków środowiskowych, a także stopnia ochrony siedliska.

Różne gatunki obejmują pożyteczne owady, takie jak zapylacze, zwalczacze chwastów i naturalni wrogowie owadów szkodników. Istnieją jednak chrząszcze, które z kolei stanowią szkodniki upraw spożywczych, przechowywanej mąki i zboża oraz prac leśnych.

Na poziomie rolniczym fitofagiczne chrząszcze powodują duże straty ekonomiczne w uprawach komercyjnych, ich zwalczanie wymaga dużych inwestycji. Istnieją jednak gatunki drapieżne, które stosowane w zwalczaniu biologicznym pozwalają na uzyskanie doskonałych wyników poprzez włączenie ich do kompleksowej kontroli szkodników.

Na poziomie ekologicznym chrząszcze dynamicznie uczestniczą w funkcjonowaniu ekosystemów rolniczych i naturalnych. Działają w procesie recyklingu rozkładającej się materii organicznej, ponieważ żywią się ściółką, drewnem i odpadami organicznymi.

Na poziomie medycznym niektóre gatunki powodują podrażnienia skóry ludzi, wydzielając toksyczne substancje w celu obrony. Na poziomie kulturowym niektóre gatunki są jadalne dla zwierząt i ludzi, zwłaszcza w stadium larwalnym, ze względu na wysoką zawartość białka.

Bibliografia

1. Alonso-Zarazaga, mgr (2015). Zamów Coleoptera. Magazyn, (55) 1-18. Różnorodność entomologiczna Ibero. ISSN 2386-7183.
2. Bar, ME (2010). Zamów Coleoptera. Biologia stawonogów 2010, 10.
3. Coronado Ricardo i Márquez Antonio (1986) Wprowadzenie do entomologii: morfologia i taksonomia owadów. Redakcja Limusa. ISBN 968-18-0066-4 .Linki zewnętrzne
4. Beetles (Order: Coleoptera) (2018) Meksykańska różnorodność biologiczna. Krajowa Komisja ds. Wiedzy i Wykorzystania Różnorodności Biologicznej. Dostępne pod adresem: biodiversity.gob.mx
5. Beetles (2018) Anticimex. Dostępne pod adresem: anticimex.com
6. Zumbado, MA i Azofeifa, D. 2018. Owady o znaczeniu rolniczym. Podstawowy przewodnik po entomologii. Heredia, Kostaryka. Narodowy Program Rolnictwa Ekologicznego (PNAO). 204 s.