Ugrás a tartalomhoz

Erdészeti rovartan

Tóth József (2014)

Agroinform Kiadó

1.14. A rovarok fejlődése és szapordása

1.14. A rovarok fejlődése és szapordása

1.14.1. A pete (tojás)

A pete (tojás) egy olyan sejt, melyből osztódással embrió fejlődik ki. A rovarok petéje általában az ún. centrallecithalis tojás, melyre jellemző, hogy a sejtmag centralis helyzetű, körülötte az udvar, majd a periplazma található. A hátsó pólusnál a tartalék tápanyagot képező deuteroplazma és a pólusplazma van. A sejtplazmák hálózatos szerkezetűek (reticuloplasma). A tojás sejtet általában egy tojáshéj (chorion) védi. A védelem mechanikai jellegű (ragadozók ellen), valamint véd a kiszáradástól. Sokszor higroszkópikus (a vízpárát felveszi a levegőből) és lehetővé teszi a gázcserét (légzés). A tojás elülső pólusán a mikropyle nyújt lehetőséget a megtermékenyítésre. A tojásból a kibúvás helyét gyakran egy varrat előre jelzi.

A megtermékenyített petében az osztódó sejtmagok korai szakaszában, mielőtt azok a tojásperifériából a periplazmába vándorolnának, néhány sejtmag a hátsó pólusplazmába jut. Ezek a magok nem osztódnak tovább, hanem a pólussejteket képezik. Később ezek lesznek az őscsírasejtek, melyek a gonádokba (ivarszervek) beépülnek, szemben a szomatikus sejtekkel, melyek egy része az embriót felépíti.

A rovarpeték barázdálódására a periplazma szuperficiális osztódása jellemző, ami az egyrétegű, sejtes blastoderma kialakulását eredményezi a chorion mentén. Ennek ventrális vonalán megindul a csíralemezek (ektoderma, mezoderma és entoderma) elkülönülése, az embrióburok (amnion és serosa), valamint a neuroblast és a coeloma különválása. Ez a csíralemez szegmentálódásával, az előbél és az utóbél invaginációjával, vagyis az embrió belső, majd külső, látható organizációjával jár együtt.

Az embrionális lárva stádium három fokozaton megy át:

  • korai stádium = protopod lárva, a potroh ekkor még szelvényezetlen, végtagkezdemények csak a fej szelvényein.

  • középső stádium = polypod lárva, a potroh már szelvényezett, minden szelvényen van végtagkezdemény.

  •         végső stádium = hexapod lárva, a potroh végtagkezdeményei redukálódtak = apod abdomen.

1.14.2. Lárva és báb típusok

A posztembrionális lárvák típusai rendkívül változatosak a rovarok életmódjának megfelelően.

A hemimetabol lárvák kezdettől (petéből való kibúvás) fogva hasonlítanak az imágóhoz (pl. Blattodea, Orthoptera, Heteroptera, Homoptera). Egyes esetekben sajátos lárvakori szervek (pl. a kérészlárváknál a kopoltyúlapok a potrohon) találhatók, de a hasonlóság így is felfedezhető az imágó és a lárva között.

A holometabol lárváknak két nagy csoportja van:

1. oligomer lárvák (bizonyos endoparazita fürkészdarazsak korai lárvái) esetében a potroh még szelvényezetlen.

2.eumer lárváknál az egész test szelvényezett. Itt újabb három típus különíthető el:

2.1 polypoda lárvák: végtagok vannak a toron és a potrohon is. Pl. Lepidoptera és Hymenoptera (részben) fajok eruciform (hernyószerű) lárvái és Megaloptera lárvák.

2.2 oligopoda lárvák: csak a toron vannak végtagok. Pl. Campodeoida lárvák, pajorok, drótférgek, ászkaszerű lárvák stb.

2.3 apoda lárvák: a végtagok teljesen redukálódtak, esetenként a fej is. Ha fej van, eucephala lárváról (pl. méhek, szúbogarak), ha nincs, acephala lárváról (legyek lárvája: nyű) beszélünk.

A báb (pupa vagy chrysalis) a holometabol rovarok lárváinak nyugalmi – átalakuló – stádiuma az utolsó, a kifejlett (imágó) stádiumba vezető vedlés előtt. A báb nem táplálkozik, a szárnyak és a végtagok szabadon vannak, de többé-kevésbé szorosan a testhez tapadnak. Az utolsó lárvastádium röviddel a bábulás előtt már hasonlóvá válik a bábhoz. Ez a semipupa vagy propupa. A báb gyakran a lárva által elkészített szövedékben, gubóban (kokon) található.

A báb típusok az alábbiak:

1. pupa dectica: a mandibula szklerotizált, mozgatható, a bábgubó átrágására alkalmas. A test végtagjai szabadok. Pl. Trichoptera,Neuroptera, Megaloptera, Mecoptera, Micropterygidae (ősmolyok).

2. pupa adectica: a mandibula nem mozgatható, nem szklerotizált a báb stádiumban. Három altípus sorolható ide:

2.1 pupa exarata libera: szabad báb, a végtagok bár a testhez simulnak, de azzal nincsenek összenőve. Pl. a bogarak és a legtöbb hártyásszárnyú bábjai.

2.2 pupa exarata coarctata: tonna báb, hasonló az előzőhöz, de az utolsó lárvabőr pupariummá szklerotizálódik és ebben képződik a pupa libera. Pl. legyek fejlettebb csoportja – Cyclorrhapha.

2.3 pupa obtecta: múmia báb, a testfüggelékek a törzshöz szorosan hozzátapadnak. Pl. Nematocera, Brachycera, Lepidoptera és néhány bogár faj.

Kép

Lárva típusok:A= protopod, B és C= polypod, D-F= oligopod lárvatípusok: D= campodeoid, E= elateroid, F= melolontoid, G= apoda, eucephala (Scolytidae), H= apoda, acephala (Muscidae). (Eidmann, 1970)

Kép

Báb típusok: A= pupa dectica (Trichoptera), B–D= pupa adectica: B= pupa exarat, C= pupa coarctata, D= pupa obtecta. (Eidmann, 1970)

1.14.3. A rovarok imaginal élete és a szaporodás

A bábból való kibúvás (holometabol-), az adult vedlés (hemimetabol fejlődésű rovarok) után kezdődik a rovarok imaginal életszakasza. (Imaginal = a teljesen kifejlett rovart, az imágót érintő. Adultus = kifejlett, ivarérett.) Ennek az életszakasznak a legfontosabb élettevékenysége a szaporodás. A rovarok szaporodása kivétel nélkül ivaros (sexual), mivel az új egyed kifejlődése a női gamétából történik. Az imágó szakasz a lárva életkorához viszonyítva nagyon változó. Az Észak-Amerikában élő Magicicada septemdecim (tizenhét éves kabóca) lárvája 17 évig fejlődik, az Afrikában elterjedt csecselégy (Glossina) 8–10 naponta egy bábulásra kész, mozgékony lárvát szül (pupipara). Az ivaros szaporodásnak két fő típusa van:

1. Bisexualis szaporodás

Az erdei rovarok többsége két különnemű egyedek alkotta populációkból áll. A zygotából a hímek és a nőstények kifejlődése különböző genetikai mechanizmusok alapján különül el. Az ivarmeghatározásnak 3 típusa ismert.

a) az XO-mechanizmus (x-nulla): ez jellemző a rovarrendek többségére. Álta lában a hímek XO heterogaméták, a nőstények XX homogaméták, kivétel a Lepidoptera és néhány Trichoptera, melyeknél a nőstények heterogametikusak.

b) az XY-mechanizmus: sok Orthoptera, a Heteroptera-ktöbbsége, a Coleoptera és a Diptera rend tartozik ebbe a csoportba. (A Drosophilamelanogaster, a genetikai kutatások „háziállata” is ebbe a csoportba tartozik!). A him itt XY, a nőstény XX kromoszómájú.

c) haplo/diplo-mechanizmus: a Hymenoptera rend jellegzetessége, hogy a hímek megtermékenyítetlen petéből kelnek ki. A hím egyedek tehát haploidok, míg a nőstények diploidok.

2. Monosexualis vagy parthenogenetikus szaporodás

Bizonyos fajoknál vagy populációknál csak nőstények ismertek, melyek megtermékenyítés nélküli petéből kelnek ki. A parthenogenetikus formák az area északi határán gyakoribbak, mint délen. (Számos Collembola faj Skandináviában parthenogenetikus, nálunk és a mediterrán régióban bisexualis szaporodású.)

A parthenogenetikus szaporodásnak négy típusa ismert:

a) thelytokia (görög thelys = nőstény, hotokos = szülés szavakból): nőnemű egyedek létrejötte a megtermékenyítetlen tojásokból. A leggyakoribb parthenogenetikus forma. Pl. a levéltetvek nyári alakjai, vagy a botsáska (Carasius morosus).

b) arrhenotokia: a megtermékenyítetlen tojásokból hímek (arrhen) kelnek ki. Pl. méheknél a herék.

c) deuterotokia v. amphitokia (deuteros = második, amphibios = kettős életű): a megtermékenyítetlen tojásokból hímek és nőstények kelnek ki. Ez a formája a parthenogenetikus szaporodásnak a gubacsdarazsaknál (Cynipidae) és a levéltetveknél (Homoptera) fordul elő. Ezeknek a rovaroknak a szaporodásában általában generációváltakozást és gazdanövénycserét is találunk. A nemzedékváltakozásnak azt a formáját, amikor egy bisexualis generációt több parthenogenetikus generáció követ, heterogoniának nevezzük.

d) paedogenezis (paidos = gyerek, genesis = teremtés, nemzés): a parthenogenetikus szaporodás különleges formája, amikor neoténiás lárvák szaporodnak (neoten = a fejlődés egy korai szakaszban leáll, melyen ivaréretté válik a kifejlettségét még el nem érő állat). Gubacsszúnyogoknál (Heteropeza, Miastor) és néhány bogárnál fordul elő.