Bogár anatómia
Az összetett szemeken keresztül: A hegyi fenyőbogár közelebbről
A hegyi fenyőbogár és gazdafenyőik közötti kapcsolat évszázadok óta fejlődik. A bogár anatómiája tükrözi ezt a kapcsolatot a kifejezetten a gazdafa kérgébe és floemjébe való behatolásra tervezett alkalmazkodással.
A kéregbogaraknak általában kemény külső vázuk, három régióból álló testük (fej, mellkas és has), két összetett szemük, három pár ízelt lábuk és két csápjuk van. A lábak és a szárnyak a mellkashoz kapcsolódnak. Az elülső pár edzett szárny alkotja az “elytrát”, amely védi a hátsó szárnyakat. A hegyi fenyőbogarak kicsik, tompák (nem fényesek), hengeresek, és könyöklő, bunkószerű csápjuk van. Az alábbiakban a hegyi fenyőbogár anatómiájának részletes leírása következik.
Mi van a névben?
Bolygónkon több mint 300 000 bogárfaj ismert. Az összes ismert rovarfaj több mint 40%-át teszik ki! Hogy a Földön élő összes élőlényt számon tartsák, a tudósok kidolgoztak egy osztályozási rendszert, amelyben mindegyiknek van egy latin neve, amely elmond valamit a fajról. A hegyi fenyőbogár latin neve Dendroctonus ponderosae Hopkins. A “Dendroctonus” jelentése “faölő”, a “ponderosae” pedig “fenyőfa”. Amikor a latin név után egy nem kisbetűs név szerepel (mint Hopkins), az általában arra a személyre utal, aki felfedezte és elnevezte a fajt.
Az osztályozási rendszerben sok latin név olyan anatómiai jellemzőket ír le, amelyek az állatok egyik csoportját megkülönböztetik a másiktól. A hegyi fenyőbogár az osztályozási rendszerben ezeknek a nagyobb csoportoknak a része, és nevük a testükről ad információt:
Királyság:
Törzs: Arthropoda, jelentése: “ízületi végtagok”
Osztály: Insecta – jelentése “metszett”. Ez arra utal, hogy a rovarok általában éles elválasztással rendelkeznek a fej és a mellkas, illetve a mellkas és a has között.
Rend:
Mountain Pine Beetle Anatomy.
© Diagram Hopkins 1909 után mintázva. Malcolm Furniss értelmezte és Niki Wilson feliratozta.
A külső váz
A bogaraknak nincsenek csontjaik és belső vázuk, mint nekünk. Van egy külső vázuk, ami olyan, mint egy nagy páncél. Ez védi őket és formát ad nekik. A külső csontváz külső oldalán található apró szőrszálak, az úgynevezett “szeták” segítenek a bogár tapintás- és hangérzékelésének javításában.
1. régió: A fej
A mellkastól és a hasüregtől eltérően a fej nem szegmentált. A fejen találhatók a szemek, az antennák és a szájszervek. A fej belsejében található az “agy”, amely “ganglionokból” áll, amelyek idegsejtek csoportjai. Az agyból egy kettős idegzsinór fut vissza a test alján, és olyan tevékenységeket koordinál, mint a táplálkozás és a repülés.
Szemek
A bogaraknak “összetett szemeik” vannak. Minden szem sok egységből, úgynevezett “ommatídiákból” áll. Egy bogárszemben akár több ezer ommatídium is lehet. Az ommatídiákon keresztül a bogarak világos és sötét pontokból álló mintázatban látnak. Hasonlóan a számítógépünk képének felbontásához, a pontok (vagy ommatídiumok) száma és mérete befolyásolja, hogy a bogár mennyire jól lát. Bizonyos szempontból a bogárszemmel való látás olyan, mintha kaleidoszkópon keresztül néznénk: egy helyett sok képet látunk. Az összetett szem kiválóan érzékeli a mozgást. Ahogy egy tárgy mozog a látómezőben, az ommatidiumok be- és kikapcsolódnak. Ennek a “villódzási hatásnak” köszönhetően a rovarok sokkal jobban reagálnak a mozgó tárgyakra, mint az álló tárgyakra. Mindezen ommatídiumok ellenére a bogarak nem látnak olyan hatékonyan, mint az emberek, és más érzékszervekre is támaszkodniuk kell a mozgásukhoz.
Az antennák
Minden hegyi fenyőbogárnak van egy sor antenna a fején. Az antennák nagyon fontosak a bogarak számára, mivel folyamatosan információt szolgáltatnak a tapintásról, a szaglásról és az ízlelésről. A bogarak az antennáikon lévő ízlelés- és szaglásreceptorokat használják a táplálék felkutatására és a feromonok azonosítására is.
Minden kéregbogárra jellemzőek a végén megnagyobbodott antennák. Ez a szerkezet olyan receptorokat (a hegyes nyúlványokat) tartalmaz, amelyek érzékelik a fák gyantájának és párjának szagát, így a bogár orraként funkcionál. Az ábrán a vörös terpentinbogár antennája látható, amely számos fenyőfaj tövét fertőzi meg.
© Malcolm Furniss
Szájszervek
A hegyi fenyőbogárnak erős szájszervekre van szüksége ahhoz, hogy át tudja rágni a kérget és a floémet. Szájszerveik vágó mozgást végeznek, mint az olló.
Régió 2: A mellkas
A mellkas a test középső régiója – a fej és a has között -, amely a lábak és a szárnyak rögzítésére szolgál. Itt található a szív, amely a vért a test elülső része felé pumpálja. A vér nem ereken keresztül kering, hanem szabadon áramlik a test szervei között és körül. Maga a mellkas 3 szegmensből áll, mindegyik szegmensen egy pár láb található, a második és harmadik szegmensen pedig 2 pár szárny. A mellkasban helyezkednek el azok az izmok, amelyek a bogár járását, ugrását és repülését segítik.
Lábak
A felnőtt bogaraknak 6 lábuk van. A mellkas minden szegmensén 1 pár láb található. A lábak csuklósak, és a láb utolsó szegmense egy kis karmot hordoz.
A bogarak járásakor az egyik oldalon egy mellső és egy hátsó láb, a másikon pedig egy középső láb mindig a földet érinti. Ez egy “állványt” hoz létre, amelyen a bogár egyensúlyoz, és a következő lépésnél a bogár felváltva a másik három lábával újabb állványt alkot. A háromlábról háromlábra járást “hexapodiumnak” nevezik.”
Szárnyak
A hegyi fenyőbogárnak két pár szárnya van, amelyek a mellkas második és harmadik szegmensén találhatók. Az egyik pár a kemény héjú külső szárnyak, az úgynevezett “elytra”. Ezeket nem repülésre használják, hanem arra, hogy megvédjék a bogár repülő szárnykészletét és a testét, amikor a fában lévő szűk járatokban és alagutakban kúszik. A második szárnykészlet hártyaszerű vagy áttetsző, és használaton kívül az elytra alá van hajtva.
3. régió: A hasüreg
A hasüreg a hegyi fenyőbogár három testrégiója közül a hátsó vagy utolsó. Ez a legnagyobb testrész, és 11 szegmensből áll. A hasüregben található a bogár emésztőrendszere és szaporítószervei, és itt lélegzik is a bogár! A bogaraknak nincs tüdejük, mint az emlősöknek – ehelyett a hasüregükben található lyukakon, úgynevezett “spirálokon” keresztül lélegeznek. A levegő közvetlenül a hasüregbe jut a spirálokon keresztül, és elágazó csövek rendszere révén kering a testben.