2023. március 21. 18:31 - Lőrinczi Gábor

Choose your destiny

babozodas.jpg

A ma élő rovarfajok több mint 80%-át magába foglaló holometabol rovarok (Holometabola) sikerének egyik kulcsa a teljes átalakulással történő fejlődésükben rejlik, melynek következtében a lárvák és az imágók különböző mikroélőhelyeket, ill. eltérő táplálékforrásokat hasznosíthatnak1. Ez egyrészt csökkentheti a lárva és az imágó közötti, táplálékért folyó kompetíció mértékét, másrészt lehetőséget nyújthat a lárvák számára, hogy olyan táplálékforrásokat aknázhassanak ki, amelyek hozzáférhetetlenek az imágók számára. A fizikai szeparáció révén ráadásul az imágókhoz képest kevésbé mobilis és jóval védtelenebb lárvák védve lehetnek azoktól a ragadozóktól és élősködőktől, amelyek az imágókat fogyasztják vagy parazitálják.

A teljes átalakulással történő fejlődés egy további előnye, hogy a holometabol rovarok lárvái hatékonyabban tudják irányítani egyedfejlődésüket, így például képesek idő előtt bebábozódni (pl. nagy egyedsűrűség vagy tartós táplálékhiány esetén), ill. nyugalmi állapotba lépni, ha a külső környezeti tényezők nem kedveznek a fejlődésnek (pl. téli hideg vagy szárazság esetén). Ráadásul, minthogy nem rendelkeznek külső szárnykezdeményekkel, a lárváknak lehetősége van szűkebb, védett helyeken fejlődni (pl. kéreg alatt, növények belsejében, más rovarok testében, stb.), ahol kevésbé vannak kitéve a kiszáradásnak, ill. a természetes ellenségeknek (ragadozóknak, élősködőknek).

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Grimaldi D., Engel M. S. (2005): Evolution of the Insects. Cambridge University Press, New York, NY, 755 pp. [link]
Szólj hozzá!
2023. február 21. 18:16 - Lőrinczi Gábor

Az finom lesz

fenyomez.jpg

A közhiedelemmel ellentétben a fejlett társas (euszociális) életmódú mézelő méhek (Apidae: Apinae), mint amilyen a jól ismert házi méh (Apis mellifera) is, nem csupán virágnektárt, hanem más édes nedveket is felhasználhatnak a mézkészítéshez1. Így például a jellegzetesen sötét színű és igen markáns ízű fenyőméz (vagy más néven erdei méz vagy harmatméz) mézharmatból készül, amely nem más, mint a növények floémnedveit szívogató levéltetvek (Aphididae) és más szipókás rovarok (Hemiptera) szénhidrátokban gazdag ürüléke2.

A méz alapanyagául szolgáló virágnektárt vagy mézharmatot a táplálékgyűjtő dolgozók a nyelőcsövük tágulatában (az ún. begyben) szállítják vissza a fészkükbe, majd ott azt a mézkészítő dolgozóknak adják át. Maga a méz a különféle édes nedvek enzimatikus átalakításával és besűrítésével készül, amelyet a dolgozók az erre szolgáló, a potrohuk viaszmirigyeinek váladékából készített viaszsejtekben raktároznak el.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Resh V. H., Cardé R. T. (eds.) (2009): Encyclopedia of Insects. Academic Press, Burlington, MA, 1132 pp. [link]
2A mézharmat döntően részben emésztett floémnedvből áll, de tartalmazza a rovar kiválasztószerveinek (Malpighi-edények) exkrétumát is.
Szólj hozzá!
2023. január 06. 18:00 - Lőrinczi Gábor

Ágyi poloskák párzása

verszivo_poloskak_parzasa.jpg

A hírhedt ágyi poloska (Cimex lectularius) és más vérszívó poloskák (Cimicidae) hímjei a párzás során nem a partnerük női ivarnyílásán keresztül hatolnak be, hanem szablyaszerű párzószervükkel átszúrják a nőstény potrohának hasi oldalát (ld. pl. az alábbi képen)1, és hímivarsejtjeiket közvetlenül annak testüregébe juttatják2, látható sebet hagyva maguk után3. A hímivarsejtek ezt követően a keringéssel jutnak el a nőstény átmeneti ondótartályaihoz, majd innét a petevezetőkön át a petefészkekhez, ahol aztán a petesejtek megtermékenyítését elvégzik.

A párzás ezen sajátos és bizarr módját traumatikus inszeminációnak nevezik, amely nem csak a vérszívó poloskáknál, de más állatoknál (pl. kerekesférgeknél, örvényférgeknél, piócáknál, karmos féreglábúaknál, stb.) is előfordul (ld. pl. az alábbi ábrát).

A vérszívó poloskáknál a traumatikus inszemináció feltehetőleg a hímek és nőstények közötti evolúciós „fegyverkezési verseny” és/vagy a hímek közötti, a nőstények megtermékenyítésért folyó ún. spermiumversengés eredményeként alakult ki, ezáltal próbálva a párzásra nem fogékony, előzőleg más hímekkel már (a „hagyományos” módon) párzott nőstényeket megtermékenyíteni. Ha ez így van, akkor a traumatikus inszeminációnak költségesnek kell lennie a nőstény számára, és úgy tűnik valóban az is, kimutatták például, hogy a gyakrabban párzó nőstények rövidebb ideig élnek és kevesebb tojást is raknak, mint a szexuálisan kevésbé aktív társaik4.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1A legtöbb fajnál a potroh egy adott pontján, az ún. paragenitális szerv (más néven Ribaga-szerv, Berlese-szerv vagy spermalege) részét képező, általában kívülről is jól látható zsebszerű bemélyedésen keresztül.
2Egészen pontosan a testüregben elhelyezkedő, az immunvédekezésben szerepet játszó vérsejteket (hemocitákat) tartalmazó zsákocskába, amely szintén a fentebb említett paragenitális szerv részét képezi. Maga a paragenitális szerv feltehetőleg ellenadaptációként alakult ki a nőstényeknél a traumatikus inszemináció költségeinek (pl. hemolimfa vesztés, fertőződés megnövekedett kockázata, stb.) csökkentésére, ld. Reinhardt K., Naylor R., Siva-Jothy M. T. (2003): Reducing a cost of traumatic insemination: female bedbugs evolve a unique organ. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 270, 2371–2375. [link]
3Reinhardt K., Anthes N., Lange R. (2015): Copulatory wounding and traumatic insemination. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 7, a017582. [link]
4Stutt A. D. & Siva-Jothy M. T. (2001): Traumatic insemination and sexual conflict in the bed bug Cimex lectulariusProceedings of the National Academy of Sciences 98, 5683–5687. [link]
Szólj hozzá!
2023. január 04. 19:46 - Lőrinczi Gábor

Termesz-etesen így van

termeszek.jpg

A közhiedelemmel ellentétben a társas szerveződésükben való hasonlóságok ellenére a „fehér hangyáknak” vagy „termeszhangyáknak” is nevezett termeszek (Isoptera) nemcsak hogy nem hangyák, de még csak közeli rokonságban sem állnak az „igazi” hangyákkal (Formicidae). Míg ugyanis utóbbiak a hártyásszárnyúak (Hymenoptera) közé tartoznak, azaz a darazsak és méhek rokonai, addig a termeszek a csótányok (Blattodea) közé „ágyazódnak” (ld. pl. az alábbi1 fát), filogenetikai értelemben tehát másodlagosan leegyszerűsödött (pigmentálatlan, csökevényes szemekkel, erősen redukált párzószervvel, stb.2 rendelkező), fejlett társas (euszociális) életmódra áttért csótányoknak tekinthetők3.

A csótányalakúak rendjén (Blattodea) belül a termeszek testvércsoportját (és így legközelebbi ma élő rokonait) a Cryptocercidae csótánycsalád alkotja. A két csoport tagjainak közös jellegei a gyöngysorszerű csápok, a rágógyomruk (proventriculus) felépítésében való hasonlóság, a csak rájuk jellemző, az utóbelükben élő, a táplálék lebontását segítő egysejtű endoszimbionták (Trichonympha, Leptospironympha, Oxymonas) jelenléte, ill. számos viselkedésbeli jelleg, például a monogámia, a hosszú időn át tartó utódgondozás, az egymás tisztogatása, a más egyedek végbélváladékának nyalogatása az endoszimbiontákhoz való hozzájutás érdekében (proktodeális trofallaxis), valamint az elsődlegesen faanyag vagy más lignocellulózt tartalmazó növényi részek fogyasztása.

1Evangelista D. A., Wipfler B., Béthoux O. et al. (2019): An integrative phylogenomic approach illuminates the evolutionary history of cockroaches and termites (Blattodea). Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 286, 20182076. [link]
2Ezek tulajdonképpen pedomorfikus, azaz fiatalkorból (lárvakorból) visszamaradó jellegek.
3Grimaldi D., Engel M. S. (2005): Evolution of the Insects. Cambridge University Press, New York, NY, 755 pp. [link]
Szólj hozzá!
2023. január 03. 14:58 - Lőrinczi Gábor

Fogólábúak párzása

fogolabuak_parzasa.jpg

A köznapi névén „imádkozó sáskaként” emlegetett fogólábúak (Mantodea) körében gyakori jelenség az ún. szexuális kannibalizmus1azaz amikor a hímnél jóval nagyobb termetű és erősebb testalkatú nőstény a párzás során megöli és elfogyasztja hím partnerét (ld. pl. az alábbi videót)2Ez a párzás minden szakaszában előfordulhat, tekintve hogy a hímek akkor is képesek a párzást folytatni, ha a fejük vagy más testrészeik már hiányoznak, ugyanis az ivarszerveik közvetlen beidegzését az „alsóbb” idegközpontok, nevezetesen a potroh idegdúcai látják el. 

A korábbi elképzelésekkel szemben ugyanakkor a hím elfogyasztása nem előfeltétele a sikeres párzásnak, és az sem jellemző, hogy a hímek minden esetben „szuicidek”, azaz aktívan hozzájárulnak önmaguk elfogyasztásához. Ha van rá esélyük, hogy újból párosodhassanak, a hímek bizony igyekeznek növelni annak valószínűségét, hogy élve ússzák meg a légyottot. Egyes hímek emiatt óvatosan, hátulról közelítik meg a nőstényeket, gyakran hosszasan „udvarolva” nekik, mások hirtelen a nőstények hátára vetik magukat és igyekeznek minél gyorsabban felvenni a számukra biztonságos párzási pozitúrát, de az is jellemző lehet, hogy a hímek csak a jól táplált, azaz kevésbé kannibalisztikus hajlamú nőstényeket közelítik meg.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Legalábbis a fogságban tartott egyedeknél, a természetben valószínűleg ritkább jelenségnek számít.
2https://www.rovartani.hu/ev-rovara/az-ev-rovara-2012/az-ivari-kannibalizmus-szerepe-es-jelentosege-a-fogolabuaknal/
Szólj hozzá!
2023. január 02. 19:58 - Lőrinczi Gábor

Ennivalóak ezek a gyerekek

fulbemaszok.jpg

A fülbemászó (Dermaptera) nőstények gondos szülők, gyakran aktívan őrzik és tisztogatják a tojásaikat egy a talajba ásott fészekben, sőt néha még a tojásokból kikelő fiatal állatokkal is együtt maradnak, és a védelmük és tisztán tartásuk mellett gondoskodnak a megfelelő táplálásukról is1.

Az idilli családi élet ezen fajoknál egészen addig tart, amíg az utódok el nem érik a második nimfastádiumot, azaz túl nem esnek életük második vedlésén, ezután a nőstények magukra hagyják őket, hogy új fészekaljat hozzanak létre2. Ha a nimfákat ekkor kísérletesen visszahelyezzük az anyjuk mellé, a nőstények gyakran megtámadják és el is fogyasztják őket.

Egyes fajoknál ennek pont a fordítottja történik, azaz a nimfák falják fel saját anyjukat éltében vagy holtában, mielőtt elhagynák a szülői fészket, mely jelenséget matrifágiának nevezik. A kannibalizmus nem ritka a testvérek között sem, főleg a nagyobb méretű nimfák hajlamosak elfogyasztani kisebb testvéreiket, ezáltal biztosítva maguk számára a lehető legnagyobb mértékű szülői gondoskodást.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Meunier J. (2024): The Biology and Social Life of Earwigs (Dermaptera). Annual Review of Entomology 69, 259–276. [link]
2Kivételt képez az Anechura bipunctata nevű faj, amelynek nőstényei (ha megérik) egészen a nimfák utolsó vedléséig velük maradnak.
Szólj hozzá!
2023. január 02. 19:03 - Lőrinczi Gábor

We're the Pterygotes

rovarok_szarnyai.jpg

A szárnyas rovarok (Pterygota) elsődlegesen két pár hártyás szárnnyal rendelkeznek, amelyek közül az elülső pár a középtorhoz, míg a hátulsó pár az utótorhoz kapcsolódik1. A két szárnypár repülés közben szinkron mozog, kivéve a szitakötőket (Odonata) amelyek külön-külön is képesek mozgatni a szárnyaikat (ld. pl. az alábbi videót). Számos rovarnál (pl. hártyásszárnyúak, lepkék) a két szárnypárt egy kapcsolószerkezet tartja össze repülés közben, így azok egyetlen egységként működnek, mintha csupán egyetlen pár szárnyuk lenne (ld. pl. az alábbi videót)2.

Természetesen vannak olyan rovarok is, amelyek ténylegesen is csupán egyetlen pár szárnnyal rendelkeznek, így például a kétszárnyúaknál (Diptera), azaz a szúnyogoknál és a legyeknél a hátulsó szárnyak, a legyezőszárnyúak (Strepsiptera) hímjeinél pedig az elülső szárnyak ún. billérré (haltera) módosultak, amelyek a repüléskor egyensúlyozó szerepet töltenek be.

A szárnyak emellett lehetnek csökevényesek vagy akár teljesen hiányozhatnak is egyik vagy mindkét nemnél. A rövidszárnyúság vagy másodlagos szárnyatlanság a helytülő vagy félig helytülő (pl. pajzstetvek nőstényei), rejtett (pl. kéregpoloskák), talajfelszínen mozgó (pl. futóbogarak), talajlakó (pl. hangyák), vízi (pl. fenékjáró poloskák) vagy élősködő életmód (pl. bolhák) következménye egyaránt lehet. Egyes társas életmódú rovaroknak (pl. pillásszárnyú tetvek, termeszek, hangyák) szárnyas és szárnyatlan alakjai is vannak.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Grimaldi D., Engel M. S. (2005): Evolution of the Insects. Cambridge University Press, New York, NY, 755 pp. [link]
2Ezt nevezzük funkcionális kétszárnyúságnak.
Szólj hozzá!
2022. december 25. 16:56 - Lőrinczi Gábor

OMG!

rovarok.jpg

Hagyományosan a rákokat (Crustacea) és az előrovarokat és valódi rovarokat magába foglaló hatlábúakat (Hexapoda) külön-külön altörzsekbe sorolják, amely bár praktikus felosztás, nem tükrözi híven a két csoport tényleges rokonsági viszonyait. A hatlábúak ugyanis a rákokból származtathatók le (filogenetikai értelemben tehát az előrovarok és a valódi rovarok szárazföldi életmódra áttért rákoknak tekinthetők), ennek megfelelően a rákok a hatlábúak nélkül parafiletikusak1.

A két csoport közeli rokonságát az összetett szemeik fiókszemeinek (ommatidiumok) szerkezetében (ti. mindegyik fiókszem négy sejtből felépülő speciális fénytörő elemet, ún. kristálykúpot tartalmaz2) és kialakulásában, valamint a központi idegrendszerük szerveződésében és egyedfejlődésében való hasonlóságok mutatják3.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1A hatlábúak testvércsoportját az újabb molekuláris filogenetikai vizsgálatok alapján a ragadozó életmódú, barlanglakó gályarákok (Remipedia) alkotják, ld. pl. Lozano-Fernandez J., Giacomelli M., Fleming J. F. et al. (2019): Pancrustacean evolution illuminated by taxon-rich genomic-scale data sets with an expanded remipede sampling. Genome Biology and Evolution 11(8), 2055–2070. [link]
2Erre a jellemzőjükre utal a két csoport monofiletikus egysége alkotta klád (azaz a Pancrustacea) másik neve, a Tetraconata (< gör. tetra- ‛négy’ + lat. conus ‛kúp’).
3Wägele J. W., Bartolomaeus T. (eds.) (2014): Deep Metazoan Phylogeny: The Backbone of the Tree of Life. Walter de Gruyter GmbH, Berlin, 736 pp. [link]
Szólj hozzá!
2022. december 24. 00:56 - Lőrinczi Gábor

A másik tüdőrák

feregatkak.jpg

A belső élősködés következtében másodlagosan erősen leegyszerűsödött féregatkák (Pentastomida) nevükkel ellentétben nem az atkák, hanem a rákok közé tartoznak, legközelebbi rokonaik a szintén élősködő életmódot folytató (és ugyancsak megtévesztő nevű) haltetvek (Branchiura)1. A féregatkák sajátossága, hogy végleges gazdáik más, gerinceseket parazitáló rákokkal ellentétben nem halak, hanem különböző négylábú gerincesek (Vertebrata: Tetrapoda), leggyakrabban hüllők, de kétéltűekben, madarakban, ill. emlősökben (köztük emberben2) is előfordulhatnak. A kifejlett egyedek főleg a gazda tüdejében élnek, ahol nagyrészt vérrel táplálkoznak.

A nőstények által lerakott tojások vagy felköhögve a szájon át, ill. az orrváladékkal jutnak a külvilágba, vagy lenyelve a bélcsatornán keresztül ürülnek ki a gazda testéből. Ezeket rendszerint valamilyen ízeltlábú vagy gerinces köztigazda (fajtól függően) fogyasztja el, ennek különböző belső szerveiben (pl. májában, nyirokcsomóiban, stb.) fejlődnek tovább, majd tokozódnak be a tojásokból kikelő lárvák miután átfúrták magukat a bélfalon. A végleges gazda a köztigazda elfogyasztásával fertőződik, ennek légzőszervében (pl. tüdejében, légcsövében, orrgaratjában, stb.) válnak a paraziták ivaréretté.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Brusca R. C., Moore W., Shuster S. M. (2016): Invertebrates. Sinauer Associates, Sunderland, MA, 1104 pp. [link]
2Ld. pl. ezt és ezt az összefoglaló cikket.
Szólj hozzá!
2022. december 12. 18:33 - Lőrinczi Gábor

We're the Crustaceans

raklabak.jpg

Az igen találó nevű felemáslábú rákok (Amphipoda) a rákok (Crustacea) igazi „svájci bicskái”. Az 1. torszelvényük végtagpárja a szájszervet segítő állkapcsi lábként (maxillopodium) működik, míg a további 2-8. torszelvények végtagjai közül az első két pár jellemzően a zsákmányszerzést szolgáló félollós fogóláb (gnathopodium), a fennmaradó öt pár pedig életmódtól függően járó-, ugró- vagy ásóláb1. A potrohlábak a torlábakhoz hasonlóan szintén „felemásak”, az 1-3. pár úszó-evezőlábként, a 4-6. pár pedig tipikusan ugró-, ásó- vagy úszólábként funkcionál.

Más rákoknál (pl. ászkarákok, világítórákok) mind a tor, mind a potroh végtagjai közel egyformák alakjuk és funkciójuk tekintetében, megint másoknál (pl. kagylósrákok, levéllábú rákok, evezőlábú rákok, stb.) pedig csak a torszelvények hordoznak végtagokat, a potroh teljesen végtagnélküli.

És vannak olyan rákok is (pl. féregatkák, élősdi kacslábú rákok), amelyeknek végtagjai teljesen hiányoznak, sőt, testük a belső élősködő életmód következtében olyan nagymértékben módosult, hogy rák (vagy egyáltalán ízeltlábú) mivoltukat csupán az egyedfejlődésük során megjelenő lárvastádiumaik mutatják.

(A mém eredetéről itt olvashatsz.)

1Brusca R. C., Moore W., Shuster S. M. (2016): Invertebrates. Sinauer Associates, Sunderland, MA, 1104 pp. [link]
Szólj hozzá!
süti beállítások módosítása