Prawda

Czwartek, 28 marca 2024 - 21:02

« Poprzedni Następny »


Strepsiptera – najdziwaczniejsze owady?


Matthew Cobb 2015-12-22

Strepsiptera (wachlarzoskrzydłe) są jednymi z najdziwaczniejszych owadów świata. Wyglądają dziwacznie, zachowują się dziwacznie i – jak wiele pasożytów – mają bardzo dziwaczny cykl życiowy. Opisano ponad 600 gatunków i wszystkie są parazytoidami, atakującymi owady z siedmiu różnych rzędów – rybiki, muchy, świerszcze, osy… Parazytoid to organizm, który składa jaja wewnątrz innego organizmu, często, choć nie zawsze, z katastrofalnymi skutkami dla gospodarza. Wachlarzoskrzydłe wydają się być wyjątkiem, bo gospodarz na ogół jest w stanie przeżyć, wychowując obce potomstwo w swoim ciele – w tym sensie wachlarzoskrzydłe są bliższe pasożytom niż parazytoidom.

Między płciami jest olbrzymi dymorfizm. Malusieńkie samce (2 mm długości) latają wolno i mają dziwne, zakrzywione do przodu skrzydła (stąd ich nazwa: strepsi znaczy „zakręcony” i pteron znaczy skrzydło). Po wykluciu się z poczwarki (Strepsiptera podlegają przeobrażeniu pełnemu - holometabolii), samce żyją tylko kilka godzin i mają jedno zadanie w życiu: znaleźć partnerkę.


U much, o czym mówiliśmy wiele razy, tylna para skrzydeł jest zredukowana do postaci przezmianek, które pomagają w locie. U wachlarzoskrzydłych miał miejsce ten sam proces, ale dotyczył przedniej pary skrzydeł. Jak wpływa to na lot samców? Czy mają taką samą funkcję jak u much?


Samiec wachlarzoskrzydły, zdjęcie Mike Hraber. Proszę zwrócić uwagę na przezmianki na przedzie skrzydeł.
Samiec wachlarzoskrzydły, zdjęcie Mike Hraber. Proszę zwrócić uwagę na przezmianki na przedzie skrzydeł.

Mają także dziwacznie rozgałęzione czułki, dziwne kuliste oczy i przeraźliwe, podobne do nożyczek żuwaczki. Popatrzcie – czy kiedykolwiek widzieliście coś podobnego? Do czego samce używają tych żuwaczek? Możecie zgadnąć (odpowiedź poniżej)?

Samiec wachlarzoskrzydły, zdjęcie Mike Hrabar.
Samiec wachlarzoskrzydły, zdjęcie Mike Hrabar.

Chociaż te oczy wyglądają dziwacznie, są podobne do oczu niektórych nimf u owadów z przeobrażeniem niezupełnym (hemimetabolią). Intrygująco, męskie larwy Strepsiptera także rozwijają zalążki skrzydeł, podobnie jak niektóre nimfy z przeobrażeniem niezupełnym.


Wyglądają w ten sposób od bardzo długiego czasu, jak pokazuje ten okaz, uwięziony w kawałku bursztynu z Chin, liczącym 50-53 milionów lat:


Skala = 0.5 mm. Wzięte z Wang i in. (2014).
Skala = 0.5 mm. Wzięte z Wang i in. (2014).

Tutaj jest samiec wyłaniający się z nieszczęsnego gospodarza:

 


Robione z bliska wideo pokazuje dokładnie, dlaczego samiec ma te tnące żuwaczki. Proszę przypatrzyć się lewej stronie obrazu – od pierwszych sekund widać te żuwaczki w akcji. To jest zdumiewająca praca filmowa Mike’a Hrabara:



Samice są jeszcze dziwniejsze i rzadko widziane z tego prostego powodu, że dosłownie całe życie spędzają wewnątrz gospodarza. Kiedy przychodzi pora godów, samica przesuwa się w dół do odwłoka owada i wypycha wyspecjalizowany narząd między płytki odwłoka. Biedny gospodarz może mieć ich wiele: 


Osa klecanka z samicami wachlarzoskrzydłych wzywającymi z jej odwłoka. Zdjęcie Sean McCann
Osa klecanka z samicami wachlarzoskrzydłych wzywającymi z jej odwłoka. Zdjęcie Sean McCann

Samica wydziela wtedy feromon, który przywabia samca. Kopulacja, kiedy się zdarza, jest ponura i krótka, jak pokazuje to dość odrażające wideo zrobione przez Mike’a Hrabara:



Kiedy gospodarz składa jaja albo wraca do gniazda w przypadku owadów społecznych, samica wachlarzoskrzydła składa żywe potomstwo, które rozłazi się i w sposób, który jest nadal niejasny, znajduje larwalnego gospodarza i drogę do jego wnętrza; rosną następnie w larwie (lub nimfie, jeśli gospodarzem jest konik polny) przechodząc tam trzy stadia larwalne przed przepoczwarczeniem się. Jeśli gospodarz przechodzi całkowite przepoczwarczenie, wachlarzoskrzydły siedzi w poczwarce, znajdując drogę do właściwego miejsca, kiedy wyłania się dorosły owad. Makabryczne.


(Ponieważ jest to biologia, więc oczywiście są wyjątki; w jednej rodzinie wachlarzoskrzydłych samice żyją samodzielnie i przepoczwarczenie zachodzi poza gospodarzem.)


W zeszłym roku ukazał się znakomity artykuł Mike’a Hrabara w “Canadian Entomologist”, który opisuje szczegółowo cykl życiowy jednego gatunku wachlarzoskrzydłych,  Xenos peckii który pasożytuje na osach (wiele zdjęć i wideo zaczerpnięte jest z tego artykułu oraz z towarzyszącego mu postu z blogu Seana McCanna). Tutaj jest opis cyklu życiowego X. peckii:


Ilustracja cyklu życiowego Xenos peckii: (A) gniazdo os Polistes fuscatus zostaje zainfekowane (B) X. peckii na pierwszym stadium rozwojowym, aktywnie szukającym i wkręcającym się w (C) larwę osy-gospodarza, gdzie linieje w bezkończynowe, drugie stadium i rozwija się przez trzy kolejne linienia wewnątrz larwy osy-gospodarza; (D) dorosła osa z larwą X. peckii ukrytą w jej odwłoku; (E) po czwartym linieniu samce i samice wysuwają się częściowo z odwłoka swojego osiego gospodarza; (E, po lewej) wysunięta struktura samca twardnieje i tworzy tarczkę puparium; (E, po prawej) wysunięta struktura samicy twardnieje i tworzy głowotułów, dając neoteniczną dorosłą samicę; (F–G) po 10 do 15 dni okresu poczwarkowego uskrzydlony samiec (F) wyłania się, znajduje podatną samicę (G) i kopuluje z nią. Uwaga: rysunki nie zachowują skali; rysunek pierwszego stadium larwy zaadaptowany z SEM w Osswald i in. (2010). Z Hrabar i in. (2014)
Ilustracja cyklu życiowego Xenos peckii: (A) gniazdo os Polistes fuscatus zostaje zainfekowane (B) X. peckii na pierwszym stadium rozwojowym, aktywnie szukającym i wkręcającym się w (C) larwę osy-gospodarza, gdzie linieje w bezkończynowe, drugie stadium i rozwija się przez trzy kolejne linienia wewnątrz larwy osy-gospodarza; (D) dorosła osa z larwą X. peckii ukrytą w jej odwłoku; (E) po czwartym linieniu samce i samice wysuwają się częściowo z odwłoka swojego osiego gospodarza; (E, po lewej) wysunięta struktura samca twardnieje i tworzy tarczkę puparium; (E, po prawej) wysunięta struktura samicy twardnieje i tworzy głowotułów, dając neoteniczną dorosłą samicę; (F–G) po 10 do 15 dni okresu poczwarkowego uskrzydlony samiec (F) wyłania się, znajduje podatną samicę (G) i kopuluje z nią. Uwaga: rysunki nie zachowują skali; rysunek pierwszego stadium larwy zaadaptowany z SEM w Osswald i in. (2010). Z Hrabar i in. (2014)

Do niedawna pozycja ewolucyjna Strepsiptera była przedmiotem debaty, chociaż większość ludzi zgadzała się, że są one spokrewnione z Coleoptera czyli chrząszczami. W ciągu ostatnich paru lat jednak wszystko to zostało rozwiązane dzięki dwóm niezależnym badaniom genomów, które porównywały DNA wachlarzoskrzydłych z innymi owadami. Oba badania zgadzają się, że Strepsiptera są najbliżej spokrewnione z Coleoptera, ale kolejne badanie sugeruje, że są one bliskie tajemniczym Neuropterida, wśród których jest wiele dziwadeł, a kilka z nich figurowało tutaj, jak mrówkolwowate, wielkoskrzydłe, sieciarkii dziobak świata owadów, o którym jeszcze nie mówiliśmy (przypomnienie dla samego siebie: musisz temu zaradzić) Mantispoidea.


Znaczy to, że podobieństwa rozwojowe między Strepsiptera a owadami podlegającymi przeobrażeniu niezupełnemu jest wynikiem ewolucji konwergentnej. Jak piszą autorzy dwóch pierwszych badań filogenetycznych:

Uderzające podobieństwo zalążków skrzydeł i złożonych oczu późnego stadium larwalnego Strepsiptera do nimf owadów podlegających przeobrażeniu niepełnemu sugeruje ponowne użycie istniejącego programu rozwojowego (homoiology), być może uruchomionemu przez zwykłe przesunięcie momentu powstawania narządu podczas rozwoju (heterochronia). Nasza analiza pokazuje, że rozwój dysków skrzydeł stadium imago i nieobecność złożonych oczu w stadiach larwalnych są cechami planu podstawowego odnoszących niezmierne sukcesy owadów podlegających pełnemu przeobrażeniu, i że Strepsiptera nie są „brakującym ogniwem” między owadami podlegającymi przeobrażeniu niepełnemu i pełnemu.  

Mimo faktu, że rozmaite aspekty ich stylu życia mogą być odrażające, są to naprawdę zdumiewające owady. Można je nawet mieć na koszulce! Tutaj jest projekt wykonany przez  Ainsley Seago. Kiedyś można je było kupić przez Etsy



h/t Mike Hrabar (@MikeHrabar) i Sean McCann (@Ibycter)


Więcej o Strepsiptera tutaj:

Sean McCann’s blog.

On the Tree of Life.

Odnośniki

Boussau B, Walton Z, Delgado JA, Collantes F, Beani L, Stewart IJ, et al. (2014) Strepsiptera, phylogenomics and the long branch attraction problem. PLoS ONE 9(10): e107709. Here.

Hrabar M, Danci A, McCann S, Schaefer P, Gries G (2014) New findings on life history traits of Xenos peckii (Strepsiptera: Xenidae). The Canadian Entomologist FirstView: 1–14. Here

McMahon DP et al (2011) Strepsiptera. Current Biology 21:R271–R272. Here.

Niehuis O, Hartig G, Grath S, Pohl H, Lehmann J, et al. (2012) Genomic and morphological evidence converge to resolve the enigma of Strepsiptera. Current Biology 22: 1309–1313. Here

Wang, B. et al (2014) A diverse paleobiota in early Eocene Fushun amber from China. Current Biology 24:1606-1610. Here.


Strepsiptera - the-weirdest insects

Why The Eviolution Is True, 2 grudnia 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Matthew Cobb

Biolog i pisarz, mieszka i pracuje w Manchesterze, niedawno w Stanach Zjednoczonych ukazała się jego książka „Generation”, a w Wielkiej Brytanii „The Egg & Sperm Race”. Systematycznie publikuje w "LA Times", "Times Literary Supplement", oraz "Journal of Experimental Biology".


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1469 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Kameleon przekazuje różne informacje różnymi częściami ciała   Yong   2013-12-14
Paradoksalne cechy genetyki inteligencji   Ridley   2013-12-18
Wielki skandal z biopaliwami   Lomborg   2013-12-19
Przedwczesna wiadomość o śmierci samolubnego genu   Coyne   2013-12-22
Czy jest życie na Europie?   Ridley   2013-12-22
Nowa data udomowienia kotów: około 5300 lat temu – i to w Chinach   Coyne   2013-12-26
Na Zeusa, natura jest przeżarta rują i korupcją   Koraszewski   2013-12-26
Proces cywilizacji   Ridley   2013-12-28
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Żebropławy, czyli dziwactwa ewolucji   Coyne   2013-12-30
Czy może istnieć sztuka bez artysty?    Wadhawan   2013-12-30
Zderzenie mentalności   Koraszewski   2014-01-01
Skrzydlaci oszuści i straż obywatelska   Young   2014-01-02
Delfiny umyślnie narkotyzują się truciznami rozdymków   Coyne   2014-01-04
Długi cień anglosfery   Ridley   2014-01-05
Ciemna materia genetyki psychiatrycznej   Zimmer   2014-01-06
Co czyni nas ludźmi?   Dawkins   2014-01-07
Twoja choroba na szalce   Yong   2014-01-08
Czy mamut włochaty potrzebuje adwokata?   Zimmer   2014-01-09
Pradawne rośliny kwitnące znalezione w bursztynie   Coyne   2014-01-10
Ratując gatunek możesz go niechcący skazać   Yong   2014-01-11
Ewolucja ukryta w pełnym świetle   Zimmer   2014-01-13
Koniec humanistyki?   Coyne   2014-01-15
Jak poruszasz nogą, która kiedyś była płetwą?   Yong   2014-01-16
Jak wyszliśmy na ląd, kość za kością   Zimmer   2014-01-19
Twoja wewnętrzna mucha   Cobb   2014-01-22
Ukwiał żyje w antarktycznym lodzie!   Coyne   2014-01-25
Dlaczego poligamia zanika?   Ridley   2014-01-26
Wspólne pochodzenie sygnałów płodności   Cobb   2014-01-28
Ewolucja i Bóg   Coyne   2014-01-29
O delfinach, dużych mózgach i skokach logiki   Yong   2014-01-30
Dziennikarski „statek upiorów” Greg Mayer   Mayer   2014-01-31
Dlaczego leniwce wypróżniają się na ziemi?   Bruce Lyon   2014-02-02
Moda na kopanie nauki   Coyne   2014-02-03
Neandertalczycy: bliscy obcy   Zimmer   2014-02-05
O pochodzeniu dobra i zła   Coyne   2014-02-05
Sposób znajdowania genów choroby   Yong   2014-02-07
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Kiedy zróżnicowały się współczesne ssaki łożyskowe?   Mayer   2014-02-10
O przyjaznej samolubności   Koraszewski   2014-02-12
Skąd wiesz, że znalazłeś je wszystkie?   Zimmer   2014-02-15
Nauka odkrywa nową niewiedzę o przeszłości   Ridley   2014-02-18
Żyjące gniazdo?   Zimmer   2014-02-19
Planeta tykwy pospolitej   Zimmer   2014-02-21
Nowe niezwykłe skamieniałości typu “Łupki z Burgess”   Coyne   2014-02-22
Dziennik z Mozambiku: Pardalota   Naskręcki   2014-02-23
Wskrzeszona odpowiedź z kredy na “chorobę królów”   Yong   2014-02-26
Dziennik z Mozambiku: Sybilla     2014-03-01
Spojrzeć ślepym okiem   Yong   2014-03-02
Intelektualne danie dnia  The Big Think   Coyne   2014-03-04
Przeczołgać się przez mózg i nie zgubić się   Zimmer   2014-03-05
Gdzie podziewają się żółwiki podczas zgubionych lat?   Yong   2014-03-10
Supergen, który maluje kłamcę   Yong   2014-03-14
Idea, którą pora oddać na złom   Koraszewski   2014-03-15
Zwycięstwa bez chwały   Ridley   2014-03-17
Twarde jak skała   Naskręcki   2014-03-18
Pasożyty informacyjne   Zimmer   2014-03-19
Seymour Benzer: humor, historia i genetyka   Cobb   2014-03-21
Kto to był Per Brinck?   Naskręcki   2014-03-23
Potrafimy rozróżnić między przynajmniej bilionem zapachów   Yong   2014-03-25
Godzina Ziemi czyli o celebrowaniu ciemności   Lomborg   2014-03-27
Słonie słyszą więcej niż ludzie   Yong   2014-03-30
Niebo gwiaździste nade mną, małpa włochata we mnie   Koraszewski   2014-03-31
Wielkoskrzydłe   Naskręcki   2014-04-02
Najstarsze żyjące organizmy   Coyne   2014-04-03
Jak zmienić bakterie jelitowe w dziennikarzy   Yong   2014-04-06
Eureka! Sprytne wrony to odkryły   Coyne   2014-04-07
Sukces upraw GM w Indiach   Lomborg   2014-04-09
Wirus, który sterylizuje owady, ale je pobudza   Yong   2014-04-12
Przystosować się do zmiany klimatu   Ridley   2014-04-14
Jeden oddech, który zmienił planetę   Naskręcki   2014-04-16
Najgorsze w karmieniu komarów jest czekanie   Yong   2014-04-17
Kłopotliwa podróż w przyszłość   Ridley   2014-04-19
Pierwsze spojrzenie na mikroby współczesnych łowców zbieraczy     2014-04-23
Seksizm w nauce o jaskiniowych owadach   Coyne   2014-04-26
Musza bakteria zaprasza inne muszki na uczty owocowe   Yong   2014-04-27
Zachwycający rabuś, który liczy sto milionów lat   Cobb   2014-04-28
Mądrość (małych) tłumów   Zimmer   2014-04-29
Tak bada się ewolucję inteligencji u zwierząt   Yong   2014-05-02
Fantastyczna mimikra tropikalnego pnącza   Coyne   2014-05-03
Dlaczego większość zasobównie wyczerpuje się   Ridley   2014-05-04
Pomidory tworzą pestycydy z zapachu swoich sąsiadów   Yong   2014-05-07
Potrawy z pasożytów   Zimmer   2014-05-08
Technologia jest często matką nauki, a nie odwrotnie   Ridley   2014-05-09
Montezuma i jego flirty   Coyne   2014-05-11
Insekt dziedziczy mikroby z plemnika taty   Yong   2014-05-12
Polowanie na nietoperze   Naskręcki   2014-05-14
Zmień swoje geny przez zmianę swojego życia   Coyne   2014-05-15
Obrona śmieciowego DNA   Zimmer   2014-05-17
Gdzie są badania zwierzęcych wagin?   Yong   2014-05-20
Niemal ssaki   Naskręcki   2014-05-21
Zobaczyć jak splątane są gałęzie drzewa   Zimmer   2014-05-23
Dlaczego ramiona ośmiornicy nie plączą się   Yong   2014-05-24
Niezwykły pasikonik szklany   Naskręcki   2014-05-27
Wąż zgubiony i ponownie odnaleziony   Mayer   2014-05-28
Niespodziewani krewni mamutaków   Yong   2014-05-30
Trochę lepszy  świat   Ridley   2014-05-31
Tam, gdzie są ptaki   Mayer   2014-06-01
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Jestem spełniony   Naskręcki   2014-06-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk