Käferanatomie
Durch die zusammengesetzten Augen: Ein genauerer Blick auf den Bergkiefernkäfer
Die Beziehung zwischen Bergkiefernkäfern und ihren Wirtsbäumen hat sich seit Hunderten von Jahren entwickelt. Die Anatomie des Käfers spiegelt diese Beziehung mit Anpassungen wider, die speziell für das Eindringen in die Rinde und das Phloem des Wirtsbaums entwickelt wurden.
Im Allgemeinen haben Borkenkäfer ein hartes Exoskelett, einen dreigeteilten Körper (Kopf, Thorax und Abdomen), zwei Facettenaugen, drei Paar gelenkige Beine und zwei Antennen. Die Beine und Flügel sind am Brustkorb befestigt. Das vordere Paar gehärteter Flügel bildet die Flügeldecken (Elytren), die die Hinterflügel schützen. Bergkiefernkäfer sind klein, stumpf (nicht glänzend), zylindrisch und haben gekrümmte, keulenförmige Fühler. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung der Anatomie des Bergkiefernkäfers.
Was steckt in einem Namen?
Es gibt über 300 000 bekannte Käferarten auf der Welt. Sie machen über 40% aller bekannten Insektenarten aus! Um den Überblick über alle Organismen auf der Erde zu behalten, haben Wissenschaftler ein Klassifizierungssystem entwickelt, bei dem jeder Art ein lateinischer Name gegeben wird, der etwas über die Art aussagt. Der lateinische Name des Bergkiefernkäfers ist Dendroctonus ponderosae Hopkins. Dendroctonus“ bedeutet „Baumtöter“, und „ponderosae“ bezieht sich auf „Kiefer“. Wenn nach dem lateinischen Namen ein nicht kursiver Name steht (wie Hopkins), bezieht er sich in der Regel auf die Person, die die Art entdeckt und benannt hat.
Viele lateinische Namen im Klassifizierungssystem beschreiben anatomische Merkmale, die eine Tiergruppe von einer anderen unterscheiden. Der Bergkiefernkäfer gehört zu diesen größeren Gruppen im Klassifikationssystem, und ihre Namen geben Auskunft über ihre Körper:
Königreich: Animalia, d.h. alle lebenden oder ausgestorbenen Tiere
Stamm: Arthropoda, d.h. „Gliederfüßer“
Klasse: Insecta – bedeutet „eingeschnitten“. Dies bezieht sich auf die Tatsache, dass Insekten im Allgemeinen eine scharfe Trennung zwischen Kopf und Thorax und zwischen Thorax und Abdomen haben.
Ordnung: Coleoptera – umfasst alle Käfer – und bedeutet „Hüllenflügel“ – bezieht sich auf die gehärteten Vorderflügel oder „Elytren“, die die häutigen – durchsichtigen – Hinterflügel bedecken
Anatomie des Bergkiefernkäfers.
© Diagramm nach Hopkins 1909. Interpretiert von Malcolm Furniss und beschriftet von Niki Wilson.
Das Exoskelett
Käfer haben keine Knochen und kein inneres Skelett wie wir. Sie haben ein Exoskelett, das wie eine große Schale ist. Es schützt sie und gibt ihnen Form. Winzige Härchen auf der Außenseite des Exoskeletts, die „Setae“ genannt werden, helfen dem Käfer, Berührungen und Geräusche besser wahrzunehmen.
Region 1: Der Kopf
Im Gegensatz zu Thorax und Abdomen ist der Kopf nicht segmentiert. Am Kopf befinden sich die Augen, die Fühler und die Mundwerkzeuge. Im Inneren des Kopfes befindet sich das „Gehirn“, das aus „Ganglien“, d.h. Knäueln von Nervenzellen, besteht. Vom Gehirn aus verläuft ein doppelter Nervenstrang an der Unterseite des Körpers entlang und koordiniert Aktivitäten wie Fressen und Fliegen.
Augen
Käfer haben „Facettenaugen“. Jedes Auge besteht aus vielen Einheiten, die „Ommatidien“ genannt werden. In einem einzigen Käferauge können Tausende von Ommatidien sein. Durch die Ommatidien sehen die Käfer in Mustern aus hellen und dunklen Punkten. Ähnlich wie die Auflösung eines Bildes auf unserem Computer beeinflussen die Anzahl und Größe der Punkte (oder Ommatidien), wie gut der Käfer sehen kann. In gewisser Weise ist das Sehen durch ein Käferauge wie der Blick durch ein Kaleidoskop: Es gibt viele Bilder anstelle von nur einem. Das Facettenauge ist hervorragend in der Lage, Bewegungen zu erkennen. Wenn sich ein Objekt über das Gesichtsfeld bewegt, werden die Ommatidien als Reaktion darauf ein- und ausgeschaltet. Infolge dieses „Flimmereffekts“ reagieren Insekten viel besser auf sich bewegende Objekte als auf unbewegliche. Trotz all dieser Ommatidien können Käfer nicht so gut sehen wie Menschen und müssen sich auch auf andere Sinne verlassen, um sich fortzubewegen.
Antennen
Jeder Latschenkäfer hat einen Satz Antennen am Kopf. Die Antennen sind für Käfer sehr wichtig, denn sie liefern ständig Informationen über Berührung, Geruch und Geschmack. Käfer benutzen Geschmacks- und Geruchsrezeptoren an ihren Fühlern, um Nahrung zu finden und auch um Pheromone zu identifizieren.
Alle Borkenkäfer zeichnen sich durch Fühler aus, die am Ende vergrößert sind. Diese Struktur enthält Rezeptoren (die spitzen Fortsätze), die Gerüche von Baumharz und Begattungsstoffen wahrnehmen, und fungiert somit als Nase des Käfers. Abgebildet ist die Antenne des Roten Terpentin-Käfers, der die Basis vieler Kiefernarten befällt.
© Malcolm Furniss
Mundwerkzeuge
Der Bergkiefernkäfer braucht starke Mundwerkzeuge, um sich durch Rinde und Phloem fressen zu können. Ihre Mundwerkzeuge bewegen sich in einer schneidenden Bewegung wie eine Schere.
Region 2: Der Thorax
Der Thorax ist die mittlere Körperregion – zwischen dem Kopf und dem Hinterleib -, die als Ansatzpunkt für die Beine und Flügel dient. Hier befindet sich das Herz, das das Blut in den vorderen Teil des Körpers pumpt. Das Blut zirkuliert nicht durch Gefäße, sondern fließt frei zwischen den Körperorganen und um sie herum. Der Brustkorb selbst besteht aus drei Segmenten, wobei sich an jedem Segment ein Beinpaar und am zweiten und dritten Segment zwei Flügelpaare befinden. Im Thorax befinden sich die Muskeln, die dem Käfer beim Laufen, Springen und Fliegen helfen.
Beine
Ausgewachsene Käfer haben 6 Beine. Jedes der Segmente des Brustkorbs trägt 1 Beinpaar. Die Beine sind gelenkig, und das letzte Beinsegment trägt eine kleine Klaue.
Wenn Käfer laufen, berühren immer ein Vorder- und ein Hinterbein auf der einen Seite und ein mittleres Bein auf der anderen Seite den Boden. So entsteht ein „Dreibein“, auf dem der Käfer balanciert, und beim nächsten Schritt wechselt der Käfer auf die anderen drei Beine, um ein neues Dreibein zu bilden. Der Gang von Dreibein zu Dreibein wird „Hexapodie“ genannt.
Flügel
Der Latschenkieferkäfer hat zwei Flügelpaare, die sich am zweiten und dritten Segment des Thorax befinden. Ein Paar sind die hartschaligen Außenflügel, die „Elytren“. Sie dienen nicht zum Fliegen, sondern zum Schutz der Flugflügel und des Körpers des Käfers, wenn er durch enge Gänge und Tunnel in einem Baum kriecht. Der zweite Flügelsatz ist häutig oder durchsichtig und wird unter die Flügeldecken gefaltet, wenn er nicht gebraucht wird.
Region 3: Der Hinterleib
Der Hinterleib ist die hintere oder letzte der drei Körperregionen des Bergkiefernkäfers. Er ist der größte Körperteil und besteht aus 11 Segmenten. Der Hinterleib beherbergt das Verdauungssystem und die Fortpflanzungsorgane des Käfers und ist auch der Ort, an dem der Käfer atmet! Käfer haben keine Lungen wie Säugetiere – stattdessen atmen sie durch eine Reihe von Löchern in ihrem Bauch, die „Spirakel“ genannt werden. Die Luft strömt durch die Spirakel direkt in den Bauch und zirkuliert durch ein System von verzweigten Röhren durch den Körper.