Isopoda (pillangók, lécek és Woodlice)

(Bogarak, lécek és fatörzsek)

Törzs Arthropoda

Alhivatal Rákok

Osztály Malacostraca

Rendelés Isopoda

Családok száma Körülbelül 120

Miniatűr leírás
Kicsi, általában szürke, általában lapos, tengeri, édesvízi vagy szárazföldi állatok, sok lábbal; néhány faj parazita

Evolúció és szisztematika

Körülbelül 10 000 ismert faj 10 alrészben az Isopoda rend a Malacostraca, a Crustacea, az Arthropoda menedékfaj alosztályába tartozik. Az uralkodó alrendszerek közül öt a következő:

Asellota, tengeri és édesvízi izopodák
Epicaridea, parazita izopodák, amelyek más rákokon vagy azokon élnek
Flabellifera, tengeri vagy torkolati fajok, beleértve néhány parazita taxont
Oniscidea, főként szárazföldi izopodák, beleértve az ismert bogarakat, kocabogarakat és erdei
Valvifera, tengeri fajok

Az izopodák talán a legérdekesebbek, mivel a tengeri élőhelyekről a szárazföldi élőhelyekre való evolúció átalakulásának modelljei. Az Oniscidea szárazföldi alrendszer vélhetően vagy a Flabellifera tengeri alrendszerből származik, konkrétan a Cirolanidae családból, vagy az Asellota tengeri alrendből. Az oniscideans ősei valószínűleg hasonlóak voltak a nemzetséghez Ligia, amely az óceán partvonalát lakja és vízi és szárazföldi tulajdonságokkal rendelkezik. Ezek a tulajdonságok magukban foglalják a primitív vízvezető rendszert és az úszás képességét, egy olyan mozgási módot, amely a földi izopodáknak már nincs.

A legalább 300 millió évvel ezelőtti Isopoda rendet egykor monofiletikusnak gondolták. A legújabb eredmények azonban arra utalnak, hogy a Flabellifera alrendszernek külön filogenitása van. A korai izopodák sekély tengeri lakosok voltak, majd édesvízi, mélytengeri és szárazföldi területekre terjedtek el, ahol ma élnek.

Fizikai tulajdonságok

Két pár fehér, ovális szerkezet látható a földi izopodák első két hasi szegmensén. A sivatagi formáknak öt párjuk van. Ezeket a struktúrákat pleopodáknak hívják, és a légzésre módosított függelékek. A pleopodák pseudotracheae-kat tartalmaznak, amelyek csapdába ejtik a levegőt és fehér színűvé teszik a pleopodákat. Ezen oxigénforrás mellett a földi izopodák a gáz diffúziójával közvetlenül a kutikulán keresztül lélegeznek.

Az izopodák parazita formáinak megjelenése némileg eltér a többi izopodákétól. A nőstények teste általában aszimmetrikus - inkább, mint egy szórakoztató ház tükrében nézett bogár. Ha egyáltalán jelen vannak, a lábak gyakran csak a test egyik oldalán fejlõdnek. A mandibulák éles, szúró eszközök. A hím inkább hasonlít egy tipikus bogárra vagy kocára, szimmetrikus, ovális testű. A hím sokkal kisebb, mint a nőstény, és gyakran a hasához kötődik. A hím és nőstény parazita izopodáknak két pár antennájuk van, de a legjobb esetben mindkettő veszélyes.

terjesztés

Világszerte. Számos izopoda faj kiterjesztette tartományát az emberek segítségével. Tengeri fajok költöztek át az óceánon a tengerjáró tartályhajók fenékvizeiben, és a szárazföldi formák örvendetes rejtekhelyeket találnak a különféle szállítójárművek sötét, nedves tárolóhelyein. Armadillidium vulgare egy olyan faj példája, amely a Földközi-tenger körüli eredeti elterjedéséből sikeresen behatolt az élővilágba.

Élőhely

Az izopodák számos élőhelyen megtalálhatók a tengeri vagy édesvízi területeken át a sivatagokig, de leginkább szárazföldi kísértetükről ismertek rönk alatt, rothadó fában vagy alatt, vagy más nedves területeken. Az izopodák kopoltyú-lélegzők, és még a szárazföldi fajoknak is, amelyeknek száma körülbelül 4000, nedves élőhelyekre van szükségük.

A szárazföldi izopodák közül a Ligiidae család sziklalécei lakják a parti (tengerparti) területeket. A pillangók az Armadillididae és Armadillidae családok fajai, jellemzően gyepekben és száraz élőhelyeken találhatók meg. A vetõsugár az Oniscidae és a Porcellionidae család fajainak szokásos neve. Ezek az izopodák az erdőket, illetve a félidős területeket részesítik előnyben. Néhány faj sivatagokban él. Hemilepistus reaumuri, például Észak-Afrika és a Közel-Kelet sivatagjaiban él.

A körülbelül 4500 tengeri és torkolati faj gyakran él a sekély tengerparti vizekben, de számos faj, különösen az Asellota alrendszer fajai sikeresen behatoltak a mélytengerbe. Gyakran lakják az üledékben vagy a növényzetben készített odúkat. Az édesvízi fajok, amelyek száma körülbelül 500, hasonlóan üledékfúrók. Fafúró izopoda, Sphaeroma terebrans, fúródik a mangrove-fák légi gyökereibe, amelyek időszakosan elárasztják. Néhány, köztük Ligia fajok, átmeneti jellegűek a szárazföldi és a tengeri élőhelyek között, és az óceán mentén fekvő félföldes, sziklás tengerparton léteznek.

Számos faj, különösen az Epicaridea alrendszerben élő fajok, parazita, vérszívó formák, amelyek különféle állatokon vagy különféle állatokon élnek, beleértve a csöveket, rákokat és garnélákat.

Viselkedés

A szárazföldi izopodák leggyakrabban a pusztuló rönkök sötét zugaiban és szikláiban, valamint a sziklák és a levélalom alatt találhatók. Sokan mégis napvilágra merészkednek. A pillangóknak még pozitív fototaktikus válaszuk is van, különösen naplemente felé. Amikor a nap folyamán a hőmérséklet túl magasra emelkedik, a szárazföldi izopodák általában gyorsan a föld alatti rejtekhelyekre költöznek, ahol a magasabb páratartalom segíthet az állatokban a kiszáradás elkerülésében. A kiszáradás elleni újabb védekezésként, amikor a hőmérséklet 20 ° C – 30 ° C-ra emelkedik, a bugák nyilvánvalóan vonzódnak a fajtársak és csoportosulások szagaihoz. A csomózási viselkedés csökkenti az egyének kitett felületét. Ha szükséges, a bugák képesek vízcseppeket inni azáltal, hogy a faroknyúlványokon keresztül vizet vesznek fel, és az oldalsó, külső hornyok mentén (összefoglalóan vízi szállítórendszerként) a száj felé terelik.

A rönkökbe és levélalomba vagy azok alá rejtve eltöltött sok időt a szárazföldi izopodák számos ragadozójuktól jelentős védelmet nyernek, de további védekezéssel rendelkeznek. Az egyik az álcázás. Az izopodák általában barnásszürke vagy szürke színűek, amelyek jól elrejtik a talajt, a rönköt vagy a sziklát. Egy másik ragadozó elrettentő hatása a mellkas repugnatorialis mirigyéből származik. Ezek a mirigyek olyan váladékot szabadítanak fel, amely kellemetlen a ragadozók számára, és elegendő a legtöbb támadás elhárításához. Az európai pirítós (Armadillidium klugii) szokatlan, mivel apozematikus színű, amely utánozza az európai fekete özvegy pókra jellemző narancssárga, homokóra jelölést (Latrodectus mactans tredecimguttatus). A pók egy mérgező faj, amelyet a ragadozók elkerülnek. A másolat színe lehetővé teszi, hogy ezek az izopodák kiaknázzák a pók figyelmeztető mintájának előnyeit.

Különös példa egy másik fajra, amely befolyásolja a bogarak viselkedését, az acanthocephalan féreg, amely parazitál ezeken az izopodákon. A féreg életciklusa akkor kezdődik, amikor petéi átjutnak a madarak, különösen a seregélyek székletében (Sturnus vulgaris). A pillabugok megeszik a székletet, és lenyelik a férgeket. A férgek kikelnek a bogár belsejében, ahol kb. 2–3 mm hosszúra nőnek (a bogár teljes hosszának körülbelül egyharmada). A bugák belső szerveinek összezsúfolódása és a nőstények sterilitása mellett a férgek megváltoztatják a bugák viselkedését. A fertőzött bugák normál nedves, sötét helyeikről szélesre nyílt terekre költöznek. A seregélyek pillangókkal táplálkoznak, és könnyen megtalálják a már kitett egyéneket. A fertőzött seregélyek a férgek végső gazdaszervezetei, amelyek a székleten átjutó petéket rakják a ciklus megismétlése érdekében.

Az izopódák, mint csoport, talán leginkább arról ismertek, hogy egyesek képesek labdába gurulni. Ezzel az úgynevezett konglobációval az izopodák hatékonyan használják páncélszerű hátsó felületüket, hogy megvédjék a lágyabb testrészeket a ragadozóktól és a vízvesztéstől. Nem minden izopoda képes konglobálódni, de a viselkedés a szárazföldi fajoknál gyakori. Még néhány árapály- és homokfaj is, mint pl Campecopea hirsuta és Tylos, illetőleg fel tud gördülni. Konglomáció esetén sok faj zárja antennáit a gömbbe, de néhány, mint pl Armadillidium, hagyja kint az antennákat. A konglobációban részt vevő akrobatika ellenére az izopodák számos faja nem tudja magát igazolni, ha hátat fordítanak nekik. Ez különösen igaz, ha a faj különösen hátul lekerekített. A veteményes, az

laposabb, földi izopodák nem tudnak konglobálódni, de könnyen meg tudják igazolni magukat.

A tengeri és tengerparti izopodák között az aktivitás szintje gyakran összefügg az árral. Ahogy a víz a part mentén emelkedik és csökken, néhány dűne lakó faj, mint pl Tylos punctatus, haladjon felfelé vagy lefelé a part lejtőjén, hogy a vízen túl álljanak. Más tengeri élőlények, mint pl Eurydice pulchra, dagály idején inaktívak, de éppen dagály után válnak aktívvá, és új vagy telihold után körülbelül három-négy nappal fokozzák aktivitásukat. A magas vízszintű úszás segít ezeknek az izopodáknak követni a víz emelkedését és fel-le zuhanni a part lejtőjén.

A parti és a tengerparti izopodák lehetnek napi vagy éjszakai. Ligia fajok az előbbiek példája, és Tylos az utóbbiak közül.

A sivatagi izopódák különféle magatartásformák révén élnek meg. Hemilepistus reaumuri, például megtartja a családi egységet, a szülők egész nyáron fiatalkorúakat gondoznak a barlangban.

Az ökológia és az étrend etetése

Az izopodák csoportként mindenevők, mindent megesznek az élő és elhalt növényzettől a gombákig, az élő és elhullott állatoktól a székletanyagig. A szárazföldi formák, amelyeket általában pillugóknak vagy kocáknak neveznek, többnyire detritus-adagolók, amelyek az erdő talaját kutatják a szerves anyagok lebomlása érdekében. Étrendjük széles körű, és tartalmazhat gyümölcsöket és gyengéd hajtásokat, elhalt és haldokló vegetatív anyagokat, gombákat, saját és más szervezetek ürülékét. A tudósok tanulmányozták az izopodák székletfogyasztási szokását, az úgynevezett koprofágia nevet. A kutatások azt mutatják, hogy az izopoda-étrend közel tizede lehet az állatok saját salakanyagai, amelyekről úgy gondolják, hogy pótolják a rendszer által igényelt emésztő mikroorganizmusokat, és bizonyos táplálékkal szolgálnak. Ha ettől az étrendi forrástól megfosztják, az izopodák a normálisnál lassabban növekednek. Egyes fajok, például a nemzetségbe tartozók Platyarthrus, eszik ürüléket vagy regurgitált hangyapelletet. Ezek a vak és fehér izopodák hangyafészekben élnek.

A szárazföldi izopodák ragadozói között különféle pókok találhatók, például a Dysderidae családba tartozók, amelyek behatolhatnak az izopoda kemény szőrzetébe. A kétéltűek és a madarak is újat fizetnek, akárcsak a százlábúak. A szárazföldi izopodák különösen sérülékenyek a ragadozókkal szemben, amikor megolvadnak és ideiglenesen elveszítik kemény, védő burkolatukat.

A tengeri izopodák elsősorban a fán és a vegetatív detritusokon kívül algákkal, kovafélékkel és más növényzettel táplálkoznak. Néhány, mint pl Cirolana fajok, egyék meg az elhullott állatok, különösen a halak bomló húsát. E tengeri fajok ragadozói

elsősorban halak. Parazita izopodák is léteznek. Néhány, mint pl Lironeca és Aega, rögzítse a halakhoz. Mások, köztük Stegias clibanarii, életük egyetlen szakaszában élősködnek. Az első fejlődési szakaszban sárgáján élnek, egy második, parazita szakaszon mennek keresztül, és a harmadik szakaszban szabadon élnek.

Reproduktív biológia

Néhány izopoda, köztük a parazita Lironeca és Aega fajok, protandrikus hermafroditák, amelyek fejlődésükkor hímről nőre váltanak. Pszeudion és más parazita formáknak azonban külön nemük van.

Az izopodák általában egy vagy két évet élnek, de vannak, akik öt évet is. Az ismert leghosszabb életű faj Armadillo officinalis, amely kilenc évet élhet.

Védelmi állapot

Az IUCN 39 izopodafajt sorol fel veszélyeztetettként. 22 faj veszélyeztetett, hét kritikusan veszélyeztetett, kilenc veszélyeztetett és egy vadon kihalt kategóriába tartozik. A kihalt faj a Socorro izopoda, Thermosphaeroma thermophilum, a Sphaeromatidae család tagja. Csak az új-mexikói Socorro megyei Sedillo Spring-ben találták meg, a lakosság 1988-ban kihalt, amikor egy szelepvezérlő rendszer meghibásodott és elzárta a térségbe áramlást. A problémát azóta kijavították, és a korábban megszerzett egyedeket fogságban tenyésztették és visszatették a tavaszra. További fogságban lévő populációkat három szervezet tart fenn, köztük az új-mexikói Santa Fe, a Vad- és Halügyi Minisztérium.

Jelentőség az emberek számára

Egyes tengeri és torkolati izopodák táplálkozási és fúrási viselkedése, mint pl Sphaeroma és Limnoria, jelentős károkat okozhat a fa cölöpökben, a dokkokban és más víz alatti építményekben. A szárazföldi izopodák általában ártalmatlanok, bár nagy számban növénykárosodást okozhatnak, különösen a kertekben és az üvegházakban.