Öknen gräshoppa

Öknen gräshoppa
Ökenhoppning (Schistocerca gregaria), kvinna som lägger ägg i sandjord

Ökenhoppning ( Schistocerca gregaria ), kvinna som lägger ägg i sandjord

Systematik
Klass : Insekter (Insecta)
Beställ : Gräshoppor (Orthoptera)
Underordning : Korta antennskakningar (Caelifera)
Familj : Gräshoppor (Acrididae)
Genre : Schistocerca
Typ : Öknen gräshoppa
Vetenskapligt namn
Schistocerca gregaria
( Forsskål , 1775)
Enkel / Solitaria-fas (ovan) och svärm / Gregaria-fas (nedan) av nymfstadier

Den ökenjohannes ( Schistocerca gregaria ) är en av de arter som är kända som flytt gräshoppor . Det är en imponerande terrestrisk kortfelare som är iögonfallande i rörelse . Ibland kan dessa djur migrera i flockar på upp till 50 miljoner individer.

funktioner

Öknen gräshoppan är en mycket stor art av åkgräshoppa, kvinnor når en kroppslängd på 70 till 90 millimeter, män 60 till 75 millimeter. De mycket långa vingarna sticker ut över buken och även de bakre knäna. Som det är typiskt för förhållandet är de trådliknande antennerna ganska korta, kortare än huvudet och pronotum tillsammans. Utanför migreringsfasen, i den ensamma fasen, är djuren ganska enhetligt gulgrå till ockra i färg med mörka fläckar på den halvtransparenta tegmina (förvingarna), men aldrig med distinkta mörka tvärgående band. Mogna individer i migreringsfasen är ljusgula. Omogna , nyhudade individer är ursprungligen tonade rosa; om miljöförhållandena försämras under denna fas kan de ibland alternativt få en stark rödbrun färg så att svärmar av gula och rödbruna individer kan blandas. Men pronotum har aldrig separerat gula fläckar (som i släktet Kraussaria och Cataloipus ), svarta linjer och band (som i Hieroglyphus daganensis ) eller mörka längsgående band (som i Cyrtacanthacris och Nomadacris ). De bakre vingarna, som är dolda under tegmina när de är i vila , är mest kristallklara, hyalina, utan mörka band eller röda baser. Hos äldre individer kan de ha en ljusrosa eller gulaktig nyans vid basen. Som med ett antal relaterade arter är de komplexa ögonen påfallande strimmiga. Det skiljer sig från det mycket lika släktet Anacridium , bland annat på grund av bristen på iögonfallande vita ryggar på den bakre halvan av pronotum. De bakre skenorna är bruna till gulaktiga hos arten, inte färgade som i ett antal besläktade arter.

Arten är den enda representanten för släktet Schistocerca i den gamla världen och kan därför särskiljas på grundval av dess generiska egenskaper. Det konformade utsprånget på det främre bröstet (Prosternum), kännetecknande för företrädarna för underfamiljen Cyrtacanthacridinae, är cylindriskt och svagt, men krökt framåt i dem. Huvudspetsen framför de komplexa ögonen (kallas fastigium) är trapesformad med ett otydligt längdintryck. Pronotum delas av tvärgående förträngningar i tre tvärgående utbuktningar, kallade sulci, som också avbryter den längsgående centrala kölen, som är låg i arten och otydlig framför. Sida kölar är inte uttalade, den bakre kanten av pronotum är rundad sett från ovan. I det manliga könet är den undergenitala plattan, dragen i två hörn och snittad i mitten, typisk för släktet. I arten är cerci också kort med en rektangulär kontur. Hos kvinnor består ovipositor av fyra igenkännliga ventiler, dessa är korta, robusta och rundade vid spetsen. Den nedre ventilen har ett trubbigt utsprång på utsidan.

Polyfenism

Djurens liv kan äga rum i två olika faser, den ensamma fasen ("enfas") och den svarta fasen ("svärmfas"). I den ensamma fasen är alla djur, liksom andra gräshoppar, bundna till en plats. Om förhållandena är särskilt bra för en generation kan det hända att så många larver utvecklas att det blir för trångt för hela befolkningen i den nuvarande livsmiljön och gräshopporna går ursprungligen samman i sällskapliga grupper och sedan börjar migrera. I denna flock- fas eller övergångsfas, djuren helt anpassar sitt beteende till varandra, vilket betyder att migration riktningen för svärm ändras inte längre. Förändringen i beteende föregår den morfologiska förändringen.

Inte bara de bevingade vuxna utan även nymferna ( kallas tratt på engelska ) visar svärmande beteende. De rör sig mot områden med tätare vegetation där de smälter samman. Densiteter på upp till 30 000 individer per kvadratmeter kan uppnås i det första nymfstadiet, i det sista (femte) är det mer sannolikt 50 till 100. Djuren växlar mellan vilfaser och vandringsfaser och rör sig i långa, slutna marschpelare. Du kan täcka cirka 200 till 1700 meter per dag. När de vilar klättrar de upp växter för att äta.

De imaginära svärmarna rör sig vanligtvis framåt i språng, varigenom cirka 30 meter täcks i flygfasen. Om det är nödvändigt är de dock ihållande flygare som kan flyga hundratals kilometer. Beroende på vindförhållandena kan svärmar sträcka sig upp till en höjd av cirka 1500 meter som moln, men de bildar oftast plattare svärmar nära marken. Den genomsnittliga densiteten inom en svärm uppskattas till cirka 50 miljoner individer per kvadratkilometer (vilket motsvarar cirka 50 djur per kvadratmeter). Svärmar flyger under dagen (medan ensamma ökenhoppar tenderar att flyga på natten) är flygfasen nio till tio timmar om dagen. Djuren rör sig med vinden så att svärmen hålls ihop även om de enskilda djuren rör sig i olika riktningar. När det inte är vind når de en flyghastighet på cirka tre till fyra meter per sekund. Vanligtvis landar många djur alltid, så svärmen rör sig långsammare än vindhastigheten.

Den gregarious fasen utlöses av den höga tätheten av individer i nymfernas livsmiljö, vilket innebär att den är överexploaterad och att maten blir knapp. Den direkta utlösaren är den mekaniska kontaktstimulansen när de många nymferna ständigt kommer i kroppskontakt, den enda utlösaren är beröring av bakbenens lår. Frekvent kontakt med bakbenen utlöser produktionen av hormonet serotonin , vilket tydligen betyder att ensamma nymfer kan gå in i den svarta fasen inom några timmar. Övergången från gräshoppor med isolerat uppfödning tillbaka till den ensamma fasen sker däremot långsamt inom en eller flera generationer. Honan påverkar fasen hos hennes avkomma via en kemisk signal så att individer i den fermenterade eller ensamma fasen kan uppstå direkt.

Nymferna i den gregary fasen kan lätt skiljas från de i den ensamma fasen genom deras färg. De ensamma nymferna är färgade gröna, ibland delvis bruna på de två sista av de fem nymfstadierna, alltid utan svarta fläckar. De svarta nymferna är svarta i de två första etapperna, senare gula eller gulorange med svarta markeringar. Ögonen och en fläck på baksidan av huvudet är röda.

Livscykel

Individer i migrationsfasen i copula
Ensam fas individ

Ökenhoppar går igenom, efter äggfasen, fem nymfstadier (ibland en sjätte hos ensamma individer) innan de smälter till den könsmogna bilden . Äggfasen varar cirka 10 till 65 dagar. Nymfstadierna är färdiga på 24 till 95 dagar, i genomsnitt på 36 dagar. Vuxna har en livslängd på 2,5 till 5 månader.

Copulation äger rum efter att en könsmogen man har hoppat på en kvinnas baksida, vars kropp har knäppts fast med benen och slutet av hans kropp har nått hennes gonopodia längs sidan av buken. Spermipaketet överförs från hennes buk till kvinnans buk, där det förvaras. Processen kan ta några timmar. En parning räcker för flera äggkopplingar. Kvinnor lägger äggen cirka 5 till 10 centimeter djupt i marken och gräver ett hål med de rörliga bladen på ovipositor. Äggen deponeras i oothecae som är cirka 3 till 4 centimeter långa, dessa omsluts av en skumliknande utsöndring som senare hårdnar. Varje ootheca innehåller cirka 90 till 160 ägg i den ensamma fasen och mindre än 80 ägg i migreringsfasen. Cirka tre fjärdedelar av kvinnorna skapar en sekund, ungefär en fjärdedel en tredjedel, och endast extremt få skapar ytterligare en koppling. Kopplingens framgång beror starkt på markfuktigheten. Under gynnsamma förhållanden är 16 till 20 framgångsrika avkommor per hona inte ovanligt.

Nykläckta vuxna behöver ungefär tio dagar för att vingarna ska härda tillräckligt för sin första flygning. De är då inte omedelbart könsmogna, men förblir i ett omogen mellanliggande tillstånd tills de stöter på gynnsamma miljöförhållanden som utlöser mognad. I deras torra livsmiljöer är detta faser av regn. När svärmar når ett område där det regnar eller har regnat strax tidigare, når alla individer i svärmen sexuell mognad på ett synkroniserat sätt på ett kollektivt sätt på kort tid. Under torra förhållanden kan de förbli i omogent tillstånd i upp till sex månader.

distribution

Ödhoppad pest i Afrika

Öknen gräshoppan bor i zonen av tropiska öknar i Nordafrika och Nära och Mellanöstern, österut till Pakistan och västra Indien i området för den indo-pakistanska öknen Thar . I Nordafrika omfattar distributionsområdet främst Sahel-zonen . På många år flyttar djuren från dessa regioner som sommarhabitat till angränsande områden som vintermiljöer, där förhållandena, särskilt nederbörden och nattemperaturen, möjliggör överlevnad på vintern men inte på sommaren. I Nordafrika ligger dessa vinterlivsmiljöer norr om Sahel, i Sahara, på Afrikas horn och längs västkusten på Arabiska halvön till Röda havet, men under gynnsamma år kan de spridas till bergen i det inre av den arabiska öknen. På grund av artens ekonomiska betydelse övervakas utbredningen och svärmningen noggrant så att kontrollåtgärder kan startas i god tid. Den livsmedels- och jordbruksorganisation FN upprätthåller Locust Watch program för detta ändamål. Det publicerar också online-tidningen Desert Locust Bulletin varje månad.

Bortsett från resten av utbredningsområdet och åtskilt från det genom en bred uppdelning , förekommer ökenhoppningen i torra livsmiljöer i Sydafrika. Djuren i denna region bildar aldrig flyttande flockar.

Livsmiljö

Permanent, i den ensamma fasen, koloniserar öknen gräshoppan torra områden med öppen vegetation, med stäpp eller buske stäpp upp till halvöken vegetation. Det här är områden med oregelbunden men ibland kraftig nederbörd under vintermånaderna. En typisk vegetation är ettåriga gräs, särskilt hirsar av släktena Panicum , Pennisetum och Sorghum , i Arabien Dipterygium glaucum , särskilt på sandjordar. De kan också förekomma i odlade hirsfält och bli skadliga här. Svärmar kan förekomma i alla typer av vegetation, arten är känd för att acceptera många växtarter som mat ( polyfag ), men är inte på något sätt urskillningslös. I Nordafrika föredrar de till exempel vegetation med Tribulus spp., Heliotropium- arter och den korsblommiga Schouwia purpurea . Utanför det odlade marken har å andra sidan många växtarter skyddat sig från att ätas av öknen genom sekundära växtämnen eller till och med är giftiga för dem, inklusive arter av släktena Calotropis , Peganum harmala , Neem-trädet Azadirachta indica och den oleander ( Nerium oleander ).

Antagonister

Enstaka svärmar av gräshoppor används som mat av Dumérils kantade ödla . Vissa gräshoppor, som ökenhoppan, föredrar dock växter som egyptisk henban , som innehåller gifter som inte är giftiga för sig själva, såsom ökenhoppningen i den gregarious fasen , som gräshopporna binder i sina kroppar och som ett resultat utveckla en aposematism som intensifierar deras färg. Dumérils kantade ödlor undviker sedan ökengräshoppor med sådana varningsfärger .

Taxonomi

Släktet Schistocerca omfattar cirka 50 arter, som alla, med undantag av ökenhoppan, lever i den nya världen. Enligt genetiska data är systergruppen i öknen gräshoppan resten av släktet satt ihop. Detta kan bäst förklaras med det faktum att arten i den nya världen kan spåras tillbaka till invandrare från Afrika, förmodligen en svärm som hade drivit över Atlanten, och först sedan delats upp i många nya arter. Direkt observation har visat att sådana svärmar kan nå Amerika.

Arten är en typ av släktet Schistocerca . Förutom den nominerade formen erkänns en underart inom arten :

  • Schistocerca gregaria flaviventris (Burmeister, 1838). Det förekommer i Sydafrika.

litteratur

  • Stanley Baron: Den åttonde pesten. Öknen gräshoppan, världens största skadedjur (OT: Ökenhoppningen ). Parey, Hamburg / Berlin 1975, ISBN 3-490-00418-3 .
  • PM Symmons, K. Cressman: Desert Locust Guidelines 1. Biologi och beteende. 2: a upplagan, 2009. FAO: s livsmedels- och jordbruksorganisation, Rom, 2001.
  • JFDuranton, M. Lecoq: Le Criquet Pélerin au Sahel. Samling Acridologie Opérationnelle nr 6. Permanent Inter-États de Lutte contre la Sécheresse dans le Sahel (CILSS). Ministère des Affaires Étrangères des Pays-Bas et CIRAD / PRIFAS (Frankrike). 1990. ISBN 2-87614-033-0 .

webb-länkar

Commons : Desert locust ( Schistocerca gregaria )  - Samling av bilder, videor och ljudfiler

Individuella bevis

  1. ↑ Rashid Nayeem & Kamil Usmani (2012): Taxonomi och fältobservationer av gräshoppa och gräshoppa (Orthoptera: Acridoidea) i Jharkhand, Indien. Munis Entomology & Zoology 7 (1): 391-417.
  2. ↑ FN: s livsmedels- och jordbruksorganisation: FN: Locust Handbook: identifieringsnyckel (nedladdning)
  3. ↑ Schistocerca informationswebbplats, av Hojun Song: Taxonomic Identification Key to Schistocerca species . nås den 6 juni 2019.
  4. ↑ Les Criquets Ravageurs. Skadedjursgräshoppor: Schistocerca gregaria (Forskål, 1775) CIRAD Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement, nås den 6 juni 2019.
  5. ^ SJ Simpson, E. Despland, BF Hägele, T. Dodgson (2001): Gregarious beteende i öknen gräshoppor framkallas genom att röra deras bakben. PNAS Proceedings of the National Academy of Sciences USA 98 (7): 3895-3897.
  6. ↑ Michael L. Anstey et al.: Serotonin förmedlar beteendegratisering underliggande svärmbildning i öknen . I: Vetenskap . tejp 323 , 30 januari 2009, ISSN  1095-9203 , s. 627–630 , doi : 10.1126 / science.1165939 ( sciencemag.org [PDF; besökt 16 januari 2019]).
  7. ↑ Gabriel A. Miller, M. Saiful Islam, Timothy DW Claridge, Tim Dodgson, Stephen J. Simpson: Svärmbildning i öknen johannesbröd Schistocerca gregaria: isolering och NMR-analys av det primära moderns gregarisationsmedel . I: Journal of Experimental Biology . tejp 211 , nr. 3 , 1 februari 2008, ISSN  0022-0949 , s. 370–376 , doi : 10.1242 / jeb.013458 , PMID 18203992 ( biologists.org [nås 1 december 2017]).
  8. ↑ a b P.M. Symmons, K. Cressman: Desert Locust Guidelines 1. Biologi och beteende. 2: a upplagan, 2009. FAO: s livsmedels- och jordbruksorganisation, Rom, 2001.
  9. ↑ Locust handbook: 2. Desert Locust-Schistocerca gregaria: Livscykel. Hämtad 1 december 2017 .
  10. ↑ Locust Watch: Desert Locust
  11. ^ Wopke van der Werf, Gebremedhin Woldewahid, Arold van Huis, Munir Butrous, Karle Sykora (2005): Växtsamhällen kan förutsäga fördelningen av solitär ökenhoppning Schistocerca gregaria. Journal of Applied Ecology 42: 989-997.
  12. ↑ M. Bagari, A. Bouhaimi, S. Gaout, J. Chihrane (2013): De toxiska effekterna av Neriumoleander på larver av ökenhoppningen Schistocerca gregaria (Forskål, 1775) (Orthoptera, Acrididae). Zoologica baetica 24: 193-203.
  13. Ory Gregory A. Sword, Stephen J. Simpson, Ould Taleb M. El Hadi, Hans Wilps: Densitetsberoende aposematism i öknen. I: Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences 267, nr 1438, 2000, s 63-68, doi: 10.1098 / rspb.2000.0967 (fulltext).
  14. ^ NR Lovejoy, SP Mullen, GA Sword, RF Chapman, RG Harrison (2006): Forntida transatlantisk flygning förklarar johannesbrödgeografi: molekylär fylogenetik av Schistocerca. Proceedings of the Royal Society London Series B 273: 767-774 doi: 10.1098 / rspb.2005.3381
  15. ↑ Schistocerca gregaria flaviventris. Orthoptera Species File (version 5.0 / 5.0)
  16. ^ Marie Pierre Chapuis, Corinna S. Bazelet, Laurence Blondin, Antoine Foucart, Renaud Vitalis, Michael J. Samways (2016): Subspecifik taxonomi av öknenhoppningen, Schistocerca gregaria (Orthoptera: Acrididae), baserat på molekylära och morfologiska karaktärer. Systematisk entomologi 41 (3): s. 516-530. doi: 10.1111 / syen.12171