10 druhů hmyzu, které se živí dřevem

Dřevožravý hmyz je nezbytný pro normální fungování ekosystémů. Zde představujeme několik málo známých druhů.

V přírodě se využívá veškerá dostupná organická hmota. I když není příliš výživná nebo obtížně stravitelná, některé druhy se dokáží těmito zdroji živit a využívat je. Tyto organismy umožňují, aby se živiny, které jiné druhy nemohou strávit, vrátily do oběhu v ekosystému. Pozoruhodným příkladem této skutečnosti je dřevožravý hmyz.

V tomto ohledu hmyz, třída členovců, představuje velkou druhovou rozmanitost a různé formy výživy. Všichni mají společné 3 páry nohou, 2 páry křídel a 2 tykadla. V této souvislosti se zaměříme na xylofágní hmyz.

Co je to xylofágie?

Xylofág je termín používaný v ekologii k popisu návyků primárního konzumenta, jehož potravou je dřevo. V mnoha případech xylofágní živočichové vstupují do symbiotických vztahů. vztahy s jinými mikroorganismy, aby mohl trávit dřevo, protože obsahuje velké množství celulózy a ligninu, které brání jeho trávení a využití.

Dřevožravý hmyz patří mezi několik málo zvířat, která dokáží tento materiál využít jako potravu, takže hraje zásadní roli v rozkladu v přírodě. Někdy však vytváří problémy pro průmysl a lidskou infrastrukturu.

Proč hmyz jedí dřevo?

Existence dřevožravého hmyzu je podle studií možná díky jeho mikrobiotě. V ní můžeme nalézt protisty, houby, archeje a bakterie, ačkoli první 3 se vyskytují hlavně u xylofágního hmyzu.

Tyto mikroorganismy jsou pro své hostitele velkým přínosem, regulují fyziologii a vývoj hmyzu a chrání ho před patogeny a škodlivými látkami. Nacházejí se v trávicím traktu bezobratlých a navíc jim umožňují získávat energii z rostlinného materiálu, například z vlákniny.

Trávení dřeva zahrnuje rozbití složitých vazeb přítomných v celulóze a ligninu. Z tohoto důvodu má drtivá většina dřevožravého hmyzu specializované čelisti, které jim umožňují drtit potravu. Mikroorganismy a houby ze střevní flóry, které se dostanou do těla, jsou zodpovědné za rozbití těchto složitých vazeb, což hmyzu umožňuje využívat jeho živiny.

Existuje mnoho druhů hmyzu, které se živí dřevem. Zde je jen několik z nich.

Lesní termiti

Termiti jsou hmyz patřící do řádu Blattodea a infrařádu Isoptera. Často jsou zaměňováni s okřídlenými mravenci, ačkoli fylogeneticky jsou blízce příbuzní švábům. V současné době bylo popsáno asi 3000 150 druhů, z nichž XNUMX je považováno za škůdce.

Termiti se vyskytují téměř na všech kontinentech a patří mezi eusociální druhy hmyzu. Žijí ve společnosti s různými funkcemi a její členové se rozlišují podle kast. Stejně jako například u mravenců je možné rozlišit královnu od dělnic.

Na rozdíl od mravenců a včel však kolonie vedou samec i samice. Rozmnožující se pár je pohromadě po celý život a královna se může dožít až 25 let a naklást přes 1000 4 vajíček denně. Našli jsme XNUMX různé čeledi termitů:

• Čeleď Kalotermitidae: Jsou známí jako suché dřevění termiti. Produkují Jejich kolonie žijí přímo v dřevě a mají metabolické adaptace k šetření vodou, což jim umožňuje přežít dlouhá období sucha. Jejich čelisti jsou upraveny zinkem, aby jim umožnily konzumovat suché dřevo, které je mnohem tvrdší než mokré dřevo.
• Čeleď Rhinotermitidae: Jde o primitivní termity, kteří hnízdí v podzemí, obvykle v kořenech a pařezech. Kolonie jsou malé a obtížně detekovatelné.
• Čeleď Termitidae: obsahuje největší počet známých rodů a druhů. Budují podzemní, nadzemní a stromové rostliny. hnízda.
• Čeleď Termopsidae: Tito termiti si staví hnízda ve dřevě s vysokým procentem vlhkosti. Obvykle kolonizují pařezy, spadlé stromy nebo stromy obývané houbami.

Několik kuriozit o termitech

Dělnice jsou zodpovědné za získávání a zpracování potravy. Rozklad dřeva provádějí určití prvoci, se kterými mají symbiotický vztah. Jakmile je potrava zpracována, distribuují ji zbytku kolonie, vyvrhnou ji a zpřístupní ji ostatním členům.

Vojáčci termiti jsou jediní, kteří si nemohou sami vyrábět potravu, protože jejich čelisti jsou uzpůsobeny k obraně, zatímco dělnice se mohou dostat ke dřevu přes prvky, jako je beton. Mladí jedinci navíc musí přijímat výkaly dospělých, aby získali potřebnou mikrobiotu.

Kromě toho, že se živí dřevorubci, jsou někdy také kanibaly (pojídají zraněné nebo nemocné jedince), ghúly (pojídají mrtvoly) a praktikují oofágii (pojídají vajíčka), aby udrželi termitiště čisté. Tento hmyz toho všeho samozřejmě využívá.

Lesní můry

Tito členovci mají životní cyklus 4 fází (vajíčko, housenka, kukla, můra) a právě ve fázi housenky se živí dřevem. Existuje mnoho druhů xylofágních motýlů (Lepidoptera) a jejich larvální stádium může trvat 3 roky a způsobit značné škody na několika druzích stromů. Následující taxony vynikají svým hospodářským významem:

• Červená kůra (Cossus cossus): Jakmile se vajíčko vylíhne, larvy tohoto druhu se přesunou do kůry a začnou hloubit tunely. Živí se zdravým dřevem, které dokáží předtrávit díky látce vylučované jejich kůží. Jakmile larva dosáhne své maximální velikosti, opustí strom a ukončí svůj životní cyklus v podzemí.
• Familia Hepialidae: v této čeledi existuje velké množství druhů dřevožravé druhy. Jsou relativně snadno identifikovatelné, protože vchod do kmene zakrývají víčkem zvaným předsíň, které je vyrobeno z hedvábí a dřeva.
• Aepytus sp: Larvální stádium trvá asi 2 roky a larvy se prořezávají hluboko (až 15 centimetrů) do zdravých mladých stromů.

Jedním z nejnovějších problémů je velký výskyt invazních druhů různých xylofágních motýlů. Vzhledem k nedostatku přirozených predátorů je obtížné je vymýtit. Příkladem je Paysandisia archon na Pyrenejském poloostrově, druh, který způsobuje velké škody palmovým hájům.

Lesníci

Jedním z hlavních dřevožravých druhů hmyzu jsou Coleoptera. Brouci se vyznačují žvýkacími ústy a krovkami, což je jejich první pár křídel přeměněných v pancíř. Jejich životní cyklus se skládá z úplné metamorfózy se stádii larvy, kukly a imaga.

Hlavní čeledi dřevožravých brouků jsou Cerambycidae, Melolonthidae, Passalidae a Tenebrionidae. Tyto nebo jiné čeledi se mohou vyskytovat v prostředí v závislosti na stupni rozkladu dřeva. Chody tohoto hmyzu jsou obvykle v posledních stádiích napadány predátory. rozklad, a to samotnými průchody.

Coleoptera má také úzké symbiotické vztahy se střevními mikroorganismy. Bylo prokázáno, že u mnoha druhů, pokud se larvy a dokonce i dospělci neživí vlastními výkaly, nejsou schopni trávit dřevo. Mezi hmyzem, který se živí dřevem, vynikají následující druhy:

• Dřevokaz velký (Hylotrupes bajulus): Tento druh klade vajíčka do dutin ve dřevě. Když se larvy vylíhnou, živí se spolu s dospělci nenasytně. Od ostatních druhů je lze odlišit nepravidelným tvarem vnějších výstupních otvorů a velkým množstvím prachu, který produkují.
• Brouk smrtelný (Xestobium rufovillosum): Jeho název pochází ze zvuku, který samec vydává, když přitlačí hlavu ke stromu, aby přilákal samici. Tento druh se živí listnatými stromy, jako jsou duby a buky, ačkoli se může vyskytovat i na jehličnanech. Larvální fáze trvá 3 roky, i když může být kratší, pokud dřevo obsahuje houby.
• Zavíječ nábytkový (Anobium punctatum): je nejběžnějším druhem a obvykle napadá nábytek v domácnostech. Nezpůsobuje strukturální poškození a na rozdíl od jiných brouků se larvy, když se chystají proměnit, nacházejí blízko povrchu, protože dospělci nemají specializované kusadla pro potravu. dřevo.

Lesní vosy

Nejznámějšími zástupci jsou čeleď Siricidae.

Na rozdíl od jiného dřevokazného hmyzu se larvy těchto vos živí primárně houbou, kterou rozmnožující se samice infikují kmen. Kromě toho přidávají také toxický hlen, který brání cirkulaci vody a živin uvnitř kmene, což může vést k úhynu napadeného stromu.

Larvy obvykle obsazují kmeny nebo spadané větve a nemocné stromy, takže nepředstavují vážné problémy pro průmysl ani infrastrukturu. Když se blíží k dokončení svého cyklu, umisťují se blízko povrchu kmene. Jako larvy mohou zůstat až 5 let v závislosti na obsahu vlhkosti dřeva. Mezi druhy, které je třeba zdůraznit, patří:

• Vosa borová (Sirex noctilio): Tato vosa obvykle klade vajíčka převážně na živé borovice, což obvykle způsobí jejich smrt. V tomto případě je to houba, kterou nakazí (Amylostereum areolatum), spolu s toxinem, která stromu způsobuje největší škody.
• Vosa obrovská (Urocerus gigas): Tento druh se obvykle vyskytuje v měkkém dřevě pokácených klád nebo nemocných stromů. Larvy mohou v kmeni zůstat až 3 roky a po vyléznutí mohou být dlouhé 10 až 40 milimetrů.
• Urocerus albicornis: Tento druh se vyskytuje také v symbióze s houbami. Od ostatních se odlišuje tím, že je invazivní. ve velké části světa, například v Japonsku a na Pyrenejském poloostrově, kam se pravděpodobně dostal prostřednictvím zásilek kontaminovaného dřeva.

Zvědavost ohledně stromových vos

Kromě těchto druhů, jejichž larvy se živí dřevem, existuje několik blanokřídlých, kteří dřevo používají ke stavbě hnízd, jako například vosa obecná (Vespula vulgaris) nebo vosa papírová (Polistes domicula). K tomu používají čelisti k extrakci dřeva a vláken a spolu se slinami produkují papírovou pastu, ze které si staví hnízda.

Na druhou stranu jsme objevili vosy, které na stromech produkují hálky, jež brání plodění, oslabují strom a činí ho náchylným k patogenům a houbám, jež mohou způsobit jeho smrt. Známým příkladem je vosa kaštanová (Dryocosmus kuriphilus).

Jak se vypořádat s dřevokazným hmyzem?

Dřevožravý hmyz je nezbytný pro správné fungování ekosystémů. Výborně rozkládá organickou hmotu, což umožňuje uvolňování živin zpět do substrátu, což často zvyšuje výnosy plodin.

Kromě toho členovci, kteří plní své hlavní funkce v půdní zóně, dosahují zvýšeného provzdušnění kořenů a absorpce vody a živin. Plní pro půdu stejné důležité úkoly jako červi.

Na druhou stranu, mnoho z těchto zvířat (například termiti) se začíná používat k lidské a hospodářské spotřebě kvůli vysokému obsahu bílkovin a nízkým výrobním nákladům. V mnoha případech však představují konflikt s lidskou infrastrukturou.

Xylofágy a lidské konstrukty

Identifikace problému prostřednictvím pravidelné kontroly materiálu je klíčem k jeho řešení. Po identifikaci je nutné identifikovat daný druh a v závislosti na tom budou použity metody léčby.

Nejlepším způsobem, jak se problémům vyhnout, je jim předcházet. Abyste zabránili usazování dřevokazných rostlin na pozemku, můžete instalovat zábrany, které jim ztíží vstup do budovy, nebo impregnovat dřevo určitými materiály (například chromem), abyste zabránili hnízdění.

Pokud je již kolonie jednoho z těchto zvířat založena, lze ji ošetřit zavlečením jejich přirozených predátorů, čímž se eliminuje vlhkost a úpal z horka a chladu. Použití insekticidů nebo chemických složek bude v mnoha případech až poslední možností kvůli jejich vysoké toxicitě a obtížné aplikaci.

Život s tímto hmyzem může vést k řadě výhod, pokud jde o zvýšení výnosů plodin (díky jejich mikrobiotě, provzdušňování půdy a uvolňování živin do životního prostředí), což by mohlo kompenzovat jejich špatnou pověst v souvislosti s ekonomickými ztrátami, které některé druhy způsobují lidem.

Tesaříkovití neboli dřevorubci (Cerambycidae) jsou čeledí brouků, která zahrnuje velké množství druhů.

Vyznačují se dlouhými kloubovými tykadly, které často přesahují délku těla. Tělo se vyznačuje protáhlým tenkým tvarem. Tykadla jsou obvykle zakřivená tak, že jejich špičky směřují dozadu, což připomíná rohy alpské horské kozy. Někteří zástupci této čeledi patří mezi nejbarevnější a nejkrásnější brouky. Je známo asi 26000 583 druhů, z nichž XNUMX žije v Rusku.

Dřevorubec titanský (Titanus giganteus), žijící v Brazílii, je spolu s broukem Hercules (Dynastes hercules) z čeledi lamelárovitých největší brouk na světě (délka těla bez tykadel až 17 cm). Největším druhem v Rusku je reliktní dřevorubec (až 11 cm); jedním z největších v Evropě je velký tesařík dubový (Cerambyx cerdo) s délkou těla až 5 cm.

Rozšíření a stanoviště

Jsou rozšířeni po celém světě, ale největší druhovou diverzitu pozorujeme v tropech, kde se vyskytuje 90 % největších podčeledí pravých tesaříkovitých (Cerambycinae) a Lamiinae (Lamiinae).

Obývají především lesní oblasti, někdy se vyskytují jako škůdci na dřevostavbách.

Velký smrkový černý brouk (Monochamus sutor)

Morfologie

Larvy

Larvy jsou měkké, protáhlé, téměř válcovité, mléčně bílé barvy. Ústa jsou obvykle tmavé až černé barvy a silně sklerotizované. Hrudník, sestávající ze tří segmentů, je obvykle širší než břicho, skládající se z 9 segmentů.

Larvy Prionoplus reticularis, největšího endemického brouka Nového Zélandu, dosahují délky 70 milimetrů

Tři páry nohou umístěné na hrudi jsou sotva viditelné nebo zcela chybí. Na horní a spodní straně břicha se často vyskytují ztluštěniny, tzv. motorické mozoly, které napomáhají pohybu.

Larva parmy žije v dřevěných konstrukcích budov

Panenka

Parmy mají otevřený typ kukel – základy křídel, končetin a tykadel jsou volné (nesrostlé), ale pouze přitisknuté k tělu. Kukla se mezi různými taxonomickými skupinami liší. U většiny prioninů a také některých primitivních lepturinů z kmene Ragiini (Carilia, pachyta aj.) vylézá larva posledního instaru ze dřeva do půdy, kde si staví kukelní komůrku a zakuklí se. Podobné chování je charakteristické i pro Dorcadiinae (podčeleď Lamiinae), ale jejich larvy žijí v půdě, kde se kuklí. Většina pravých tesaříků, lepturin, lamyin a spondylidin, se zakuklí ve dřevě – někteří se zakousnou do tloušťky stromu, kde si z hoblin postaví kukelní komůrku (například tesařík dubový, černý a domácí), jiní se zakuklí pod kůrou (například tesařík ragii). Progresivní kmeny lamiina – Agapanthiini, Phytoeciini aj. – se zakuklují ve stoncích a oddencích různých bylin.

Kukla dvoupruhého ragiya

Imago

Dospělí brouci mají nejčastěji protáhlý tvar těla, délku 3–170 mm. Jsou buď jednobarevné, nebo vícebarevné s různými vzory, obvykle splývají s okolím. Existují však i pestrobarevné druhy a ty s kovovým nádechem. Povrch prothoraxu a elytry může být hladký, tečkovaný nebo vrásčitý a někdy pokrytý chloupky.

Tesařík velký dubový

Hlava má dlouhá tykadla, obvykle delší než tělo, ale u některých (např. u rodu kořenových brouků – Dorcadion) jsou poměrně krátká. Tykadla v oblasti báze nejčastěji vyrůstají z oka, které nabývá ledvinovitého tvaru.

Hlava tesaříka šedého směřuje k ose těla pod úhlem 90° – typické pro podčeleď Lamiina

Životní styl, vývoj a výživa

Samičky kladou vajíčka nejčastěji do kůry mrtvých nebo živých stromů a někdy i do stonků bylin. Z vajíček se vyvinou larvy, které se živí ohryzáváním průchodů v substrátu. Některé larvy pronikají přes kůru do dřeva živých stromů, čímž je poškozují. Larvy žijí obvykle 2–3 roky, poté se zakuklí. Po 15–30 dnech se z kukly vynoří imago (dospělý hmyz). Někdy tesařík přezimuje ve stadiu kukly a dospělec se v takových případech objeví až na jaře. Většinou však přezimují v larválním stádiu.

Dospělý hmyz žije relativně krátký život a živí se pylem, květy, listy a kůrou a o některých (jako je tesařík koželuhový) se předpokládá, že se v dospělosti vůbec nekrmí a jejich role je čistě reprodukční.

Smysl, prospěch a škoda

Tesaříkové se živí převážně mrtvým dřevem, což z nich činí důležitý článek koloběhu látek v ekosystémech. Někdy se toto dřevo používá na stavební materiály nebo budovy, v takovém případě mohou brouci způsobit vážné ekonomické škody. Za škůdce jsou považovány i druhy, které se živí živými stromy.

Tesařík černý (bronzový) borovice

Jméno

Rodové jméno Cerambycidae je latinský neologismus, který v klasické latině neexistoval, ale vznikl v době Carla Linného. Vzniká srovnáním dvou slov: starořeckého ceros – „roh“ a latinského bis – „dva“, což znamená „dvourohý“. Tento název odráží vlastnosti tykadel tesaříků – délku a jejich dopředný směr během života, spojený s rohy. V mnoha západoevropských a středoevropských jazycích je jméno parmy spojováno konkrétně s rohy: anglicky. Tesařík, fr. Longicornes, španělština Escarabajos longicornios, něm. Bockkafer, pol. Kózkowate a podobně. Současně se v jihoevropských a východoevropských jazycích zavedly dva odlišné názvy. První spojuje antény s knírem: ruský. knír, ukrajinský vusachi, bílá vusachis a podobně. Druhý je s krmením dřevem v larválním stádiu: Rus. dřevorubci, bílý Dryvaseki, bulharština Sečkovci, čes. Tesaříkovití atd.

V ukrajinském jazyce jsou kromě obecně uznávaného a základního názvu „usachi“ známy také následující: skripuni, skripunuvati, dovgorozhtsi, kovzani a kozáci. Jména „skripuni“ a „skripunuvati“ jsou spojena s behaviorálními rysy – náhle ukořistěné parmy imago vydávají vrzavý zvuk a tírají pronotum o mesonotum; název „Dovgorozhtsi“ označuje podobnost antén s rohy; „Kovzani“ (ruské „brusle“) – pro podobnost antén s bruslemi (běžci) saní; „Kozáci“ – pro podobnost antén s dlouhými kníry kozáků.

Fylogeneze

Fylogeneze čeledi tesaříkovitých je složitá problematika, která vyvolává mezi odborníky mnoho diskusí kvůli velkému počtu druhů a jejich širokému rozšíření. Tesaříkovití jsou ústřední čeledí nadčeledi cerambycoidea, kterou identifikoval Pierre Latreille v roce 1802, ale následně byla zařazena do nadčeledi chrysomeloidní, se kterou sdílejí řadu morfologických vlastností a jsou nejbližšími příbuznými. Obě tyto nadčeledi sdílejí společného předka nebo jsou potomky nadčeledi cucuyoidních brouků. Nadčeleď cerambycoidních tvoří velmi kompaktní a morfoekologicky dobře definovanou skupinu zahrnující čtyři čeledi – kromě tesaříků sem patří i vesperidy, distheniidy a oxypeltidy (Oxypeltidae).

Plochá červená parma

Čeleď tesaříků zahrnuje podle moderních představ dvě více či méně fylogeneticky vzdálené větve. První jsou podčeledi prionina a praví tesaříkové, kteří pocházejí ze společného předka, a podčeleď prioninů je primitivnější a reliktnější skupina tesaříků. Jak se dříve myslelo, spolu s touto větví se vyvinuly podčeledi parandriny, apatofyziny, anoplederminy a hypocephalinae. Dnes je podrodina parandrina považována za kmen pardririni v rámci podrodiny prioninů. Podrodina apatofyzinů byla překlasifikována na kmen apatofyzinů a synonymizována s Dorsacomini v podrodině lepturinů. Anoploderminy a hypocephalinae byly převedeny do čeledi Vesperidae. Někdy je anoplodermin klasifikován do samostatné rodiny.

Druhá fylogenetická větev čeledi tesaříkovitých zahrnuje centrální jádro lepturina – laminae, spolu s nimi se vyvinuly malé podčeledi necidalinae a aseminae (Aseminae). Dříve byly do této skupiny zahrnuty i podčeledi oxypeltines a výr, nyní je první rozlišována jako samostatná čeleď oxypeltid a druhá byla převedena do čeledi distheniidae.

Květ (variabilní) tesařík, žlutá forma

Brazilský dlouhonohý harlekýn