Thermonectus marmoratus
Thermonectus marmoratus | |
---|---|
Klasyfikacja naukowa | |
Królestwo: | Animalia |
Gromada: | stawonogi |
Klasa: | owady |
Zamówienie: | Coleoptera |
Rodzina: | Dytiscidae |
Rodzaj: | Thermonectus |
Gatunek: |
T. marmoratus
|
Nazwa dwumianowa | |
Thermonectus marmoratus Szary, 1832
|
Thermonectus marmoratus to stosunkowo kolorowy północnoamerykański gatunek chrząszcza nurkującego , znany pod wspólną nazwą chrząszcza nurkującego sunburst i nurkującego chrząszcza plamistego . Zachowanie tego nurkującego chrząszcza porównuje się do płetwonurka, ponieważ podczas nurkowania w wodzie niesie ze sobą bańkę powietrza. Chrząszcz stał się ostatnio znany, gdy odkryto, że jego wodne stadium larwalne jest pierwszym zarejestrowanym zastosowaniem technologii dwuogniskowej w świecie zwierząt. Chrząszcz używa w swoich głównych oczach dwóch siatkówek i dwóch odrębnych płaszczyzny ogniskowe , które są zasadniczo oddzielone, na wzór dwuogniskowych , aby przełączać widzenie z bliska na odległość, w celu łatwego i skutecznego chwytania ofiary.
Ze względu na jaskrawe kolory są często wystawiane w ogrodach zoologicznych, czasami razem z Abedus herberti (również spotykanym razem na wolności) i innymi chrząszczami wodnymi.
Opis fizyczny
Dorosły chrząszcz ma długość 0,8–1,5 cm (0,31–0,59 cala), a samice są nieco większe niż samce. Chrząszcz nurkujący sunburst ma czarny i opływowy pancerz pokryty jasnożółtymi lub złotymi plamami. Samiec ma dysk ssący na każdej przedniej łapie .
Dieta
Chrząszcze nurkujące Sunburst są drapieżnikami i padlinożercami małych zwierząt, zwłaszcza bezkręgowców , takich jak inne owady wodne i ślimaki , ale także małych kręgowców, takich jak młode ryby i kijanki . Jeśli to możliwe, wolą żywić się małymi, już martwymi zwierzętami o miękkim ciele . Te chrząszcze są pożyteczne, ponieważ jedzą komary larwy i poczwarki. Zaobserwowano również, jak roi się od zdobyczy i żeruje masowo. W niewoli chrząszcze te żywią się pokarmem dla ryb w płatkach i żywymi świerszczami .
Zachowanie
Pływanie
Chrząszcze nurkujące Sunburst żyją w wodzie i dobrze pływają. Nurkujący chrząszcz pływa, wypychając tylne nogi i może pozostawać pod wodą przez dłuższy czas, przechowując pęcherzyki powietrza pod skrzydłami. Zamieszkują różne wolno poruszające się siedliska słodkowodne, zwłaszcza płytkie, tymczasowe lub okresowe baseny i strumienie ( arroyos ) z niewielką ilością roślinności wodnej lub bez niej. Kiedy ich źródło wody wyschnie, odlecą do nowego.
Ochrona
Charakterystyczne żółte plamy chrząszcza nurkującego w słońcu służą również jako znak ostrzegawczy dla drapieżników , że owad może uwolnić obrzydliwą substancję chemiczną. Mleczna substancja chemiczna jest wyrzucana z wyspecjalizowanych gruczołów znajdujących się za głową owada i stwierdzono, że jest ona wytwarzana głównie z hormonów steroidowych cybisteronu i mirasorwonu. Wysunięto ponadto hipotezę, że mirasorwon działa odstraszająco na ryby.
Dystrybucja
Chrząszcze nurkujące Sunburst występują w skrajnej południowej Kalifornii (głównie pasma półwyspowe ), południowym Utah , Arizonie , Nowym Meksyku , Teksasie (gdzie po raz pierwszy odnotowano w 1996) i Meksyku .
Rozwój
Wczesny rozwój
Jaja składane przez matkę mają początkowo długość od 3,5 do 4 mm i są pozbawione pigmentacji lub jakichkolwiek specjalnych cech, co powoduje, że są białe i nieprzejrzyste. W miarę zarodka zaczyna wydawać się bardziej przezroczysty. Około jednej trzeciej drogi do rozwoju oczy stają się widoczne z zewnątrz, jednak obszar głowy będzie dostrzegalny dopiero prawie w połowie rozwoju. Larwy , czułki i są wodne - żerują głównie na larwach komarów i innych zwierzętach wodnych. Chrząszcze przepoczwarzają się na lądzie i może rozwinąć się z jaja w postać dorosłą w ciągu 28 dni.
System wizualny
Wiele siatkówek
Naukowcy odkryli, że system wzrokowy larw Thermonectus marmoratus ma niezwykle złożone oczy, które przypominają dwuogniskowe możliwości aparatu fotograficznego . Chrząszcz ma w sumie 12 oczu (sześć oczu po obu stronach głowy), ale łącznie dwadzieścia osiem siatkówek . Na wczesnym etapie rozwoju organizmu istnieje wiele zachowanych funkcji i linii komórkowych między chrząszczem nurkującym a innymi gatunkami owadów, takimi jak mucha ( Drosophila ). Jednak istnieją również pewne wyraźne różnice, w tym większa liczba komórek, które utworzą dwie siatkówki na oko, a także reorganizacja tkanek oka na dużą skalę. Jest to szczególnie widoczne w przypadku migracji fotoreceptorów w późniejszych stadiach rozwoju. Oczy nie są również przyczepione do żadnych mięśni , co ogranicza ich ruch. Zamiast tego chrząszcz skanuje swoje pole widzenia, poruszając głową z boku na bok. Oczy larw są odwzorowane na sześć odrębnych neuropilów (skupisk splecionych nerwów ), które działają jak płat wzrokowy . Gdy chrząszcz osiąga dojrzałość – te neurofile ulegają degeneracji i są zastępowane dojrzałym płatem nerwu wzrokowego. Dorosłe chrząszcze rozwijają oczy złożone , podobnie jak wiele innych owadów.
Przepaska na oko
Wraz z sześcioma oczami po obu stronach głowy larwy mają również opaskę na oko. Ta przepaska na oko nie ma soczewki , ale składa się z tkanki siatkówki. Naukowcy teoretyzują, że działa to w celu wypełnienia luki w polu widzenia na czubku głowy i może ostrzec larwy chrząszcza o zmianie światła – co może wskazywać na drapieżnika znajdującego się nad głową.
Soczewka dwuogniskowa
Chrząszcz nurkujący ma unikalną soczewkę dwuogniskową, która jest asymetryczna . Białkowy skład środka soczewki różni się od tego wzdłuż brzegów. Naukowcy odkryli, że ta różnica w soczewce idzie w parze z wieloma siatkówkami w każdym oku. Asymetryczna soczewka dwuogniskowa pozwala na utworzenie w oku dwóch obrazów – z których każdy skupia się na jednej siatkówce. Nieostry obraz jest również przesunięty z powodu asymetrii – powodując wyświetlanie tylko zogniskowanego obrazu na jednej siatkówce – co jeszcze bardziej zwiększa rozdzielczość .