Chironomidae - Chironomidae

"Лейк-флай" перенаправляется сюда. Для видов рода Хаоборус (семейство Chaoboridae), см. стеклянный червь.

Chironomidae
Временной диапазон: Триас – настоящее время
Chironomus plumosus01.jpg
Мужской Chironomus plumosus
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Двукрылые
Подотряд:Нематоцера
Инфразаказ:Куликоморфа
Надсемейство:Chironomoidea
Семья:Chironomidae
Эрихсон, 1841
Подсемейства

См. Текст

Две озерные мухи наблюдались в Нине, штат Висконсин, после ежегодного вылупления в озере Виннебаго.

В Chironomidae (неофициально известный как хирономиды, не кусающиеся мошки, или же озеро летит) составляют семью нематоцераны мухи с глобальным распространением. Они тесно связаны с Ceratopogonidae, Simuliidae, и Thaumaleidae. Многие виды внешне напоминают комары, но у них отсутствуют чешуйки крыльев и удлиненные ротовые органы из Culicidae. Примером видов, напоминающих комаров, является Tokunagayusurika akamusi.

Название Chironomidae происходит от древнегреческого слова Kheironómos, "пантомимист".

Общие названия и биоразнообразие

Это большой таксон насекомых; по некоторым оценкам, количество видов во всем мире превышает 10 000.[1] Самцов легко узнать по их перистый усики. Взрослые особи известны под множеством расплывчатых и противоречивых общих имен, в основном из-за того, что их путают с другими насекомыми. Например, хирономиды известны как «озерные мухи» в некоторых частях Канада и Озеро Виннебаго, Висконсин, но "заливные мухи" в районах близ бухты Зеленая бухта, Висконсин. Их называют «москиты», «болваны»,[2] "болваны",[3] "Канадские солдаты",[4] или "американские солдаты"[5] в различных регионах Великие озера площадь. Их называли «слепыми комарами» или «чизивинками» в Флорида.[6] Однако это не комары какого-либо рода, а термин "москиты «обычно относится к различным видам кусачих мух, не связанных с Chironomidae.

В группу входят бескрылые Бельгика антарктида, крупнейшее наземное животное Антарктида.[7][8]

Биоразнообразие Chironomidae часто остается незамеченным, потому что, как известно, их трудно идентифицировать, и экологи обычно регистрируют их по группам видов. Каждая морфологически отличная группа включает ряд морфологически идентичных (родственных) видов, которые могут быть идентифицированы только путем выращивания взрослых самцов или цитогенетическим анализом политенные хромосомы. Политенные хромосомы первоначально наблюдались в личиночных слюнных железах Хирономус мошек Бальбиани в 1881 году. Они образуются в результате повторяющихся циклов репликации ДНК без деления клеток, в результате чего образуются характерные светлые и темные полосы, которые можно использовать для выявления инверсий и делеций, позволяющих идентифицировать виды.

Поведение и описание

Личиночные стадии Chironomidae можно найти практически в любой водной или полуводной среде обитания, включая дупла, бромелии, гниющая растительность, почва, а также в сточных водах и искусственных емкостях. Они составляют важную часть макроса. зообентос большинства пресноводных экосистем. Они часто ассоциируются с деградировавшими экосистемами или экосистемами с низким биоразнообразием, поскольку некоторые виды адаптировались практически к бескислородным условиям и доминируют в загрязненных водах.Личинки некоторых видов имеют ярко-красный цвет из-за гемоглобин аналог; их часто называют «мотылями».[9]Их способность захватывать кислород еще больше усиливается за счет их волнообразных движений.[10]

Многие справочные источники в прошлом столетии или около того повторяли утверждение, что Chironomidae не питаются во взрослом возрасте, но все больше данных опровергает это мнение. На самом деле, взрослые особи многих видов кормятся. Сообщается, что натуральные продукты включают свежий помет мух, нектар, пыльцу, нектар, и различные материалы, богатые сахаром.[1]

Вопрос о том, имеет ли кормление практическое значение, к настоящему времени ясно решен для некоторых Хирономус вид, по крайней мере; экземпляры, которые питались сахарозой, летали намного дольше, чем голодные экземпляры, а голодные самки дольше, чем голодные самцы, что предполагает замкнутый с большими запасами энергии, чем у самцов. Некоторые авторы предлагают самкам и самцам по-разному использовать полученные ресурсы при кормлении. Самцы тратят дополнительную энергию на полет, а самки используют свои пищевые ресурсы для увеличения продолжительности жизни. Соответствующие стратегии должны быть совместимы с максимальной вероятностью успешного спаривания и размножения у тех видов, которые не спариваются сразу после эклозии, и в особенности у видов, у которых созревает более одной яйцеклетки, при этом менее развитые массы откладываются после задержки. Такие переменные также будут иметь отношение к видам, которые используют ветер для расселения, периодически откладывая яйца. Хирономиды, которые питаются нектаром или пыльцой, вполне могут иметь значение как опылители, но текущие данные по этим вопросам в значительной степени анекдотичны. Однако содержание белка и других питательных веществ в пыльце, по сравнению с нектаром, вполне может способствовать репродуктивной способности самок.[1]

Взрослые особи могут быть вредителями, когда появляются в большом количестве. Они могут вызвать трудности во время движения, если столкнутся с лобовым стеклом, создав непрозрачное покрытие, закрывающее обзор для водителя.[11] Они могут повредить краску, кирпич и другие поверхности своим пометом. Когда умирает большое количество взрослых особей, они могут скапливаться в кучи с неприятным запахом. У чувствительных людей они могут спровоцировать аллергические реакции.[12]

Экология

Личинки и куколки - важные продукты питания для рыбы, Такие как форель, полосатый киллфиш, и колюшки, и для многих других водные организмы а также такие как тритоны. Многие водные насекомые, например различные хищные двукрылые в семьях Непиды, Notonectidae, и Corixidae поедают Chironomidae в их водных фазах. Так сделай хищный водяные жуки в таких семьях, как Dytiscidae и Гидрофилиды. Летучих мошек поедают рыбы и насекомоядные птицы, такие как ласточки и Мартинс. Также считается, что они являются особенно важным источником пищи для птенцов хохлатой утки в течение первых нескольких дней их жизни. На них также охотятся летучие мыши и летающие хищные насекомые, такие как Одоната и танцуют мухи.

Chironomidae важны как индикаторные организмы, то есть присутствие, отсутствие или количество различных видов в водоеме может указывать на наличие загрязняющие вещества присутствуют. Также их окаменелости широко используются палеолимнологи как индикаторы прошлых изменений окружающей среды, включая прошлую изменчивость климата.[13] Современные образцы используются судебными энтомологами в качестве медико-правовых маркеров для посмертной интервальной оценки.[14]

Ряд видов хирономид населяет морские местообитания. Мошки из рода Clunio находятся в приливная зона, где они приспособили весь свой жизненный цикл к ритму приливов и отливов. Это сделало вид Клунио маринус важный модельный вид для исследований в области хронобиология.[15]

Ангидробиоз и стрессоустойчивость

Ангидробиоз - это способность организма выживать в сухом состоянии. Ангидробиотические личинки африканских хирономид Полипедилум вандерпланки выдерживает длительное полное высыхание (обзор Cornette и Kikawada[16]). Эти личинки также могут выдерживать другие внешние воздействия, включая ионизирующее излучение.[17] Влияние ангидробиоза, гамма-излучения и облучения тяжелыми ионами на ядерную ДНК и экспрессию генов этих личинок изучали Gusev et al.[17] Они обнаружили, что личиночная ДНК становится сильно фрагментированной как при ангидробиозе, так и при облучении, и что эти разрывы позже восстанавливаются во время регидратации или после восстановления после облучения. Анализ экспрессии генов и антиоксидантной активности свидетельствует о важности удаления активных форм кислорода, а также устранения повреждений ДНК ферментами репарации. Экспрессия генов, кодирующих ферменты репарации ДНК, увеличивалась при вступлении в ангидробиоз или при воздействии радиации, и это увеличение указывало на то, что при возникновении повреждений ДНК они впоследствии восстанавливались. В частности, выражение Rad51 ген был существенно активирован после облучения и во время регидратации.[17] Белок Rad51 играет ключевую роль в гомологичной рекомбинации, процессе, необходимом для точной репарации двухцепочечных разрывов ДНК.

Подсемейства и роды

Семья делится на 11 подсемейств: Афротенины, Buchonomyiinae, Chilenomyinae, Хирономины, Diamesinae, Orthocladiinae, Подономины, Продиамезины, Tanypodinae, Telmatogetoninae, и Usambaromyiinae.[18][19]Большинство видов принадлежит к Chironominae, Orthocladiinae и Tanypodinae. Diamesinae, Podonominae, Prodiamesinae и Telmatogetoninae - это подсемейства среднего размера, насчитывающие от десятков до сотен видов. Остальные четыре подсемейства насчитывают менее пяти видов в каждом.

Chironomidae sp. женщина на цветке Euryops sp. ущерб, нанесенный жуками в семье Meloidae
Личинка Chironomidae, длиной около 1 см, голова правая: увеличенные детали хвоста взяты с других изображений того же животного.
Личинка Chironomidae, показывающая характерный красный цвет, увеличение примерно в 40 раз: голова направлена ​​в левый верхний угол, вне поля зрения.

C. Annularius

Chironomus annularius (широко известные как байфли или тупоголовые) - это разновидность не кусающих мошек из семейства Chironomidae. Обычно он встречается в регионах с пресноводными водоемами, но его можно найти практически в любой среде. Он имеет тенденцию образовывать «горячие точки» вокруг определенных областей. Вид отличается размером хромосом и отсутствием хоботка.

Рекомендации

  1. ^ а б c Armitage, P.D .; Cranston, P. S .; Пиндер, Л. С. В. (1995). Chironomidae: биология и экология не кусающих мошек. Лондон: Чепмен и Холл. ISBN  978-0-412-45260-4.
  2. ^ "Muckleheads[постоянная мертвая ссылка ]"из Andre's Weather World (Андре Бернье, сотрудник WJW-TV ), 2 июня 2007 г.
  3. ^ "Вы не любите болванов, но Лейк Эри любит ", Сандаски регистр, 24 мая 2010 г.
  4. ^ Гальбинча, Барб, "Канадские солдаты вторгаются в Скалистую реку", Обычный дилер, Cleveland.com, 18 июня 2014 г., по состоянию на 3 июня 2015 г.
  5. ^ «Называйте их поденками, а не июньскими насекомыми, - говорит биолог: профессор Виндзорского университета развеивает мифы о поденок», CBC News, CBC.ca, 29 мая 2012 г., по состоянию на 3 июня 2015 г.
  6. ^ Чиззивинки - слепые комары Дэна Калберта из Университет Флориды, 17 августа 2005 г.
  7. ^ Ашер, Майкл Б .; Эдвардс, Мэрион (1984). «Двукрылое с юга Северного полярного круга: Belgica antarctica (Chironomidae) с описанием его личинки». Биологический журнал Линнеевского общества. 23 (1): 19–31. Дои:10.1111 / j.1095-8312.1984.tb00803.x.
  8. ^ Люк Сандро и Хуанита Консибле. «Антарктический бестиарий - наземные животные». Лаборатория экофизиологической криобиологии, Университет Майами. В архиве из оригинала 23 декабря 2008 г.. Получено 9 декабря, 2008.
  9. ^ W.P. Коффман и Л. Феррингтон мл. 1996. Chironomidae. С. 635-754. В: R.W. Merritt and K.W. Cummins, ред. Знакомство с водными насекомыми Северной Америки. Кендалл / Хант Издательская Компания.
  10. ^ Инт Панис, L; Goddeeris, B .; Верхейен, Р. (1996). «О связи между вертикальным микрораспределением и адаптацией к кислородному стрессу у литоральных Chironomidae (Diptera)». Гидробиология. 318 (1–3): 61–67. Дои:10.1007 / BF00014132.
  11. ^ МакКонахи, Джанет (19 июня 2019 г.). "Рой: миллиарды двойников скитеров поражают Новый Орлеан". Ассошиэйтед Пресс. Получено 5 сентября, 2019.
  12. ^ А. Али. 1991 г. Перспективы борьбы с вредителями Chironomidae (Diptera), возникающей глобальной проблемой. Журнал Американской ассоциации по борьбе с комарами 7: 260-281.
  13. ^ Уокер, И. Р. 2001. Мошки: Chironomidae и родственные двукрылые. С. 43-66, В: Дж. П. Смол, Х. Дж. Б. Биркс и У. М. Ласт (редакторы). Отслеживание изменений окружающей среды с использованием озерных отложений. Том 4. Зоологические индикаторы. Kluwer Academic Publishers, Дордрехт.
  14. ^ Гонсалес Медина A, Сориано Эрнандо Ó, Хименес Риос G (2015). "Использование скорости развития водных мошек Хирономус рипариус (Diptera, Chironomidae) в оценке постпогружного интервала ». J. Forensic Sci. 60 (3): 822–826. Дои:10.1111/1556-4029.12707. HDL:10261/123473. PMID  25613586.
  15. ^ Kaiser, Tobias S .; Поэн, Биргит; Скиба, Дэвид; Пройсснер, Марко; Sedlazeck, Fritz J .; Зрим, Александр; Нойман, Тобиас; Нгуен, Лам-Тунг; Бетанкур, Андреа Дж. (2016). «Геномная основа циркадных и окололунных временных адаптаций у мошек». Природа. 540 (7631): 69–73. Дои:10.1038 / природа20151. ЧВК  5133387. PMID  27871090.
  16. ^ Корнетт Р., Кикавада Т. (июнь 2011 г.). «Вызвание ангидробиоза у спящих хирономид: текущее состояние наших знаний». IUBMB Life. 63 (6): 419–29. Дои:10.1002 / iub.463. PMID  21547992.
  17. ^ а б c Гусев О., Накахара Ю., Ванягина В., Малютина Л., Корнетт Р., Сакашита Т., Хамада Н., Кикавада Т., Кобаяси Ю., Окуда Т. (2010). «Связанное с ангидробиозом повреждение и восстановление ядерной ДНК в спящей хирономиде: связь с радиорезистентностью». PLoS ONE. 5 (11): e14008. Дои:10.1371 / journal.pone.0014008. ЧВК  2982815. PMID  21103355.
  18. ^ J.H. Эплер. 2001 г. Руководство по идентификации личинок Chironomidae (Diptera) Северной и Южной Каролины В архиве 2005-12-14 на Wayback Machine. Департамент окружающей среды и природных ресурсов Северной Каролины.
  19. ^ Армитаж П., Крэнстон П.С. и Пиндер Л.С.В. (ред.) (1994) Chironomidae: биология и экология не кусающих мошек. Чепмен и Холл, Лондон, 572 стр.
  20. ^ Экрем, Торбьёрн. «Систематика и биогеография Заврелия, Афрозаврелия и Стемпеллинелла (Diptera: Chironomidae) ". Архивировано из оригинал на 2009-03-18. Получено 2009-04-30.
  21. ^ Макарченко, Евгений А. (2005). "Новый вид Арктодиамеза Макарченко (Diptera: Chironomidae: Diamesinae) с Дальнего Востока России, с определителем известных видов этого рода » (PDF). Zootaxa. 1084: 59–64. Дои:10.11646 / zootaxa.1084.1.5. Получено 2009-04-03.
  22. ^ Caldwell, Broughton A .; Сопонис, Аннель Р. (1982). "Hudsonimyia Parrishi, новый вид Tanypodinae (Diptera: Chironomidae) из Грузии » (PDF). Флоридский энтомолог. 65 (4): 506–513. Дои:10.2307/3494686. ISSN  0015-4040. JSTOR  3494686. Получено 2009-04-20.
  23. ^ Зорина, Оксана В. (2007). «Olecryptotendipes, новый род в комплексе Harnischia (Diptera: Chironomidae) с Дальнего Востока России» (PDF). В Андерсен, Т. (ред.). Вклад в систематику и экологию водных двукрылых - дань уважения Уле А. Сётеру. Caddis Press. С. 347–351.
  24. ^ Халворсен, Годфред А. (1982). "Saetheriella amplicristata ген. п., пр. n., новый Orthocladiinae (Diptera: Chironomidae) из Теннесси ». Водные насекомые. 4 (3): 131–136. Дои:10.1080/01650428209361098. ISSN  1744-4152.
  25. ^ Андерсен, Тронд; Сётер, Оле А. (январь 1994 г.). "Усамбаромия ниграла ген. п., пр. n., и Usambaromyiinae, новое подсемейство Chironomidae (Diptera) ». Водные насекомые. 16 (1): 21–29. Дои:10.1080/01650429409361531. ISSN  1744-4152.

внешняя ссылка