Harlequin kål bugg

Harlequin kål insekt
	Vuxen (vänster) och nymf (höger)
Vetenskaplig klassificering
Rike:	Animalia
Provins:	Arthropoda
Klass:	Insecta
Beställa:	Hemiptera
Underordning:	Heteroptera
Familj:	Pentatomidae
Släkte:	Murgantia
Arter:	M. histrionica
Binomialt namn
	Murgantia histrionica; ( Hahn , 1834)

Aggregerade nymfer

Harlekinkålen ( Murgantia histrionica ), även känd som calico bugg , brand bugg eller harlequin bug , är en svart stinkbug av familjen Pentatomidae , briljant markerad med röda, orange, gula och vita markeringar. Det är en stor skadegörare av kål och relaterade grödor i Brassicaceae , såväl som prydnadsblomman i hela tropiska och Nordamerika, särskilt de varmare delarna av USA. Nymfer är aktiva under sommaren och i tropikerna kan insekten uppnå tre till sex generationer per år. I det norra utbredningsområdet finns endast en generation årligen och insekterna övervintrar som vuxna i skörderester eller åkerkanter. Ekologisk bekämpning innebär att man handplockar insekterna från växterna (de kan släppas i tvålvatten för att dränka dem) och att man är extra noga med att ta bort och förstöra alla ägg, som är svart-vitrandiga, som läggs i klor om tolv.

Utfodring och kemiskt försvar

Unga insekter förstör långsamt en kålrot

Harlequin buggar är fytofaga insekter. Vuxna och nymfer livnär sig på stjälkar och blad från växter som kål, broccoli, grönkål, kålrot, rädisa, pepparrot, senap och raps , och orsakar ofta fläckar genom sin genomträngande sugande matning. Dessa växter är ekonomiskt viktiga och finns i överflöd på odlingsfält, men när de inte är i produktion kan harlekinbuggar också livnära sig på vilda växter.

Korsblommiga växter som kål producerar senapsolja glykosider som ger dem en stickande smak. Denna kemiska förening sekvestreras av harlequin buggar och lagras i prothorax när de matar. De vuxna insekterna har visat sig vara obehagliga för vissa fågelarter tack vare detta kemiska försvar, vilket kan förklara deras varningsfärg . Eftersom glukosinolater ofta används av crucifers för att minska insektsväxtätande, kan deras sekvestrering också minska attackhastigheten från insektsrovdjur.

Omlopp

Liksom alla insekter har harlekinbuggar ett öppet cirkulationssystem . Blod pumpas till huvudet (framåt) genom det dorsala blodkärlet och bakåt genom den ventrala kroppshålan . För att kartlägga blodcirkulationen hos dessa insekter, har Craig et al. injicerade radioaktiv fosfor i den bakre änden av hjärtat och spårade den genom kroppshålan. Blodet nådde först vingarna, sedan antennerna och sedan benpar i ordning från främre till bakre. Craig et al. testade även den tid det tar för blod att bilda en homogen blandning (fullständig blandning). Tiden det tog för blod att helt blandas i harlekinbuggar var cirka tjugofem minuter.

Parning

Parande par

Harlequin buggar förökar sig snabbt och honor parar sig flera gånger med många hanar innan de lägger upp till 149 ägg per hona.

Parning i harlekin insekter liknar andra insekter genom att hanen överför spermier till honan och honan lagrar dessa spermier i en specialiserad struktur som kallas spermatheca . Med användning av elektronmikroskopi, Stacconi et al . kunde studera strukturen av spermatheca i detalj (2011).

En saccular dilatation ^{[ förtydligande behövs ]} i spermatheca lagrar spermatozoer som mottagits från män under parning. Det kan maximera effektiviteten och användningen av spermier. Härledd från ektodermen , är spermatheca täckt av fett och vävnad och har tre huvudregioner: den distala regionen, den mediala regionen och den proximala regionen. Den lindade distala regionen är ansvarig för kontrollen av spermieflödet. Det kan modulera hur mycket spermier som utsöndras vilket säkerställer att honan inte förlorar ett överskott av spermier. Den proximala regionen innehåller klaffar som förhindrar tillbakaflöde av spermier när musklerna vidgas. Denna region är ansluten till spermakanalen där spermierna kommer ut. Stacconi och Romani (2011) fann att, totalt sett, den sackulära strukturen inom spermatheca spelar en nyckelroll för att identifiera parade och oparmade honor. Hanar kan identifiera en parad kontra omad hona genom volymen av sackulärkörteln. Studien visar också att parasitoida insekter kan identifiera parade och oparmade honor.

Honans val av kompis är starkt baserat på värdväxter eftersom hanens storlek och färg, vilket är viktigt vid parning, bestäms av vilken typ av värdväxt som föds upp på. Under parning föredrar honorna också hanar som har liknande luktsignaler som honans värdväxt. Honor av M. histrionica oviposit på specifika växter som kan ge bättre näring och livsmiljö för sina avkommor. En studie gjord av Hemley-Hartman och Miller (2014) studerade effekterna av värdväxter på val av äggläggningsplats för honor. Forskarna använde broccoli och senap som två olika värdväxter och fann att individer som fötts upp på broccoli var mer benägna att para sig i allmänhet och alla individer som föds upp på senap parade. Individer som fötts upp på senap var större än individer som fötts upp på broccoli. Den distinkta orange färgen hos M. histrionica , som spelar en roll i valet av partner, påverkades inte heller av värdväxter. Denna studie visar att M. histrionica har variation i val av pararbetar beroende på årstidernas växlingar eftersom tillgången på dessa kommersiella växter också förändras med säsongen.

Migration

Det är viktigt för M. histrionica att migrera från växt till växt beroende på säsongs- och insektstäthetsförändringar. I en studie utförd av Englishloeb och Collier (1987) hade insekter som släppts ut från den ursprungliga busken olika migrationspreferenser beroende på deras kön. Hanar tenderade att migrera till korta avstånd från den ursprungliga växten och honor stannade mestadels kvar på den ursprungliga växten. Resultaten av denna studie var lämpliga eftersom män är mer benägna att hitta kompisar och minska konkurrensen genom att migrera bort från ett tätt område medan honorna behöver ägglägga. Växter med högre blomningsförmåga var mer benägna att hysa honor under en lång tid eftersom blommor och knoppar kan ge mer näring till nymfer.

Feromoner och aggregation

M. histrionica- hanar innehåller 10,11-epoxi-1-bisabolen-3-ol, ett feromon som är mer känt som murgantinol. Stereoisomererna av manliga harlekinbuggar består av två föreningar: tridekan och murgantinol. Dessa ämnen, som finns specifikt i manliga feromoner, är ansvariga för aggregation av insekterna för att hjälpa till med sexuell reproduktion och kan också användas för att varna rovdjur. En studie utförd av Zahn et al . (2008) fann att mogna manliga insekter producerade feromoner som rekryterade honor, andra hanar och unga insekter baserat på attraktionskraft. För honor används feromonet som ett sexferomon för att locka till sig kompisar. Andra hanar använder en annan version av detta feromon för att samla fler hanar till ett visst område för att signalera tillgången på mat och det tjänar ett liknande syfte med nymfer. Nymfer använder feromonet för att vägleda sig till matkällan under svältande förhållanden.

Feromoner kan också användas för att bete växter som är stapelvara för M. histrionica och fånga insekterna. M. histrionica är stora skadegörare på växter i familjen Brassicaceae . I en studie utförd av Ludwig och Kok (2001) testade forskare broccoli-, senaps- och rapsväxter för attraktionskraft för harlekinkrybben och fann att dessa växter inte nämnvärt försenar utvecklingen hos insekterna. Detta är vad som leder till att dessa ekonomiskt viktiga växter är måltavlor av M. histrionica . Studien visade att alla växter, särskilt små och unga växter även vid lägre täthet av insekter, upplevde döden efter att ha blivit måltavla av harlekinbuggar, även om större växter kunde bära fler antal.

Se även

Dindymus versicolor , en australisk insekt även känd som "harlequin bug"

externa länkar

"Kålbugg" . MSN Encarta, Online Encyclopedia, Dictionary, Atlas och Hemläxor. Arkiverad från originalet den 2 november 2009 . Hämtad 24 september 2008 .
harlequin bug – Murgantia histrionica (Hahn). IFAS – Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida.