Dytiscidae — от греческого dytikos (δυτικός), «умеющий нырять» — хищные плавунцы , семейство водных жуков . Они встречаются практически в любой пресноводной среде обитания по всему миру, но несколько видов живут среди листовой подстилки . [1] Взрослые особи большинства из них имеют длину от 1 до 2,5 см (0,4–1,0 дюйма), хотя между видами наблюдается много различий. Европейский Dytiscus latissimus и бразильский Megadytes ducalis являются крупнейшими, достигая 4,5 и 4,75 см (1,8 и 1,9 дюйма) соответственно. [1] [2] Напротив, самым маленьким, вероятно, является австралийский Limbodessus atypicali из подземных вод, длина которого составляет всего около 0,9 мм (0,035 дюйма). [1] Большинство из них темно-коричневого, черноватого или темно -оливкового цвета с золотистыми бликами в некоторых подсемействах . Личинки обычно известны как водяные тигры из-за их прожорливого аппетита. [3] У них короткие, но острые мандибулы , и сразу после укуса они вводят пищеварительные ферменты в жертву, чтобы высосать ее разжиженные останки. Семейство включает более 4000 описанных видов в многочисленных родах . [4]
Место обитания
Плавунцы являются самыми разнообразными жуками в водной среде и могут быть найдены практически в каждом виде пресноводной среды обитания, от небольших каменных бассейнов до больших озер. Некоторые виды плавунцов также встречаются в солоноватой воде. [5] Плавунцы живут в водоемах в различных ландшафтах, включая сельскохозяйственные и городские ландшафты. [6] [7] [8] Некоторые виды, такие как Agabus uliginosus [6] и Acilius canaliculatus [8] , как обнаружено, относительно толерантны к недавней урбанизации. Одним из наиболее важных ограничивающих факторов для появления плавунцов является присутствие рыбы, которая охотится на жуков (в основном на личинок), конкурирует за пищу и изменяет структуру среды обитания. Наличие или отсутствие рыбы также может влиять на использование среды обитания и выбор среды обитания дитисцидами. [9] [10] Некоторые виды, такие как Oreodytes sanmarkii , встречаются на открытых участках воды, [11] тогда как многие виды плавунцов предпочитают места обитания с водными растениями, [7] [9] [12] особенно растениями со сложной структурой, такими как осоки и камыш. [9]
Личинки и развитие
Находясь в личиночной форме, жуки варьируются в размерах от 1 до 5 см (от 0,39 до 1,97 дюйма). Личиночные тела имеют форму полумесяцев, с длинным хвостом, покрытым тонкими волосками. Шесть ног выступают вдоль грудной клетки , которая также имеет такие же тонкие волоски. Голова плоская и квадратная, с парой длинных больших клешней. Во время охоты они цепляются за траву или куски дерева на дне и остаются совершенно неподвижными, пока добыча не пройдет мимо, затем они делают выпад, захватывая свою добычу между передними ногами и кусая ее клешнями. Известно также, что личинки частично потребляют добычу и сбрасывают тушу, если поблизости проплывает другая потенциальная добыча. Их обычной добычей являются головастики и стеклянные черви , а также другие мелкие водные существа. По мере созревания личинки выползают из воды на крепких ногах и зарываются в ил для окукливания . Примерно через неделю или даже дольше у некоторых видов они вылезают из грязи во взрослую особь. Было обнаружено, что взрослые плавунцы откладывают яйца в икру лягушек в крайне эфемерных местообитаниях, причем их яйца вылупляются в течение 24 часов после лягушек, а личинки жадно поедают недавно вылупившихся головастиков.
Съедобность
Взрослые особи Dytiscidae, особенно рода Cybister , съедобны . Остатки C. explanatus были найдены в доисторических человеческих копролитах в пещере Невады, вероятно, из впадины Гумбольдта . [13] В Мексике C. explanatus едят жареным и соленым, чтобы подать к тако . В Японии C. japonicus употребляют в пищу в некоторых регионах, таких как префектура Нагано. В провинции Гуандун в Китае последний вид, а также C. bengalensis , C. guerini , C. limbatus , C. sugillatus , C. tripunctatus и, вероятно, также известный большой плавунец ( D. marginalis ) разводятся для употребления в пищу человеком, хотя, поскольку их трудно выращивать из-за их плотоядных привычек и они имеют довольно пресный (хотя, по-видимому, не противный) вкус и мало мяса, это сокращается. Сообщается, что Dytiscidae также употребляются в пищу на Тайване , в Таиланде и Новой Гвинее . [14]
Сохранение плавунцов
Наибольшую угрозу для плавунцов представляет деградация и исчезновение их местообитаний из-за антропогенной деятельности. [1] Например, урбанизация привела к уменьшению количества и качества местообитаний дитисцид, [8] что, как следствие, увеличило расстояние между местообитаниями; [15] таким образом, дитисциды могут подвергаться высоким рискам хищничества во время расселения. Урбанизация оказывает сложное воздействие на меж- и внутривидовые различия в признаках дитисцид. Было обнаружено, что некоторые связанные с полетом признаки Acilius canaliculatus и Hydaticus seminiger , такие как длина тела и признаки задних крыльев, изменяются вдоль городского градиента в разных масштабах, тогда как признаки Ilybius ater не изменяются. [16] Побурение, которое относится к изменению цвета поверхностной воды в сторону желто-коричневых оттенков, вызванному недавним изменением климата и изменением землепользования, также может вызывать изменения в сообществах дитисцид. [17] Поскольку некоторые виды, такие как Dytiscus marginalis , устойчивы к коричневой воде, тогда как некоторые виды, например Hyphydrus ovatus , как правило, встречаются в чистой воде, побурение может угрожать видам дитисцид, которые не переносят сильно окрашенную воду. [17]
Взрослые особи плавунцов поедаются многими птицами , млекопитающими , рептилиями и другими позвоночными хищниками , несмотря на их арсенал химической защиты. [18] Но, безусловно, самым важным хищником плавунцов являются рыбы, которые ограничивают распространение большинства видов плавунцов безрыбными прудами или окраинами водных местообитаний. Хотя личинки нескольких видов плавунцов могут стать высшими хищниками в небольших прудах , их присутствие также часто несовместимо с рыбой. Поэтому основным направлением сохранения водных жуков является защита естественных, безрыбных местообитаний. В Европейском союзе два вида плавунцов защищены Бернской конвенцией о сохранении европейской дикой природы и естественных местообитаний и, таким образом, служат зонтичными видами для защиты естественных водных местообитаний: Dytiscus latissimus и Graphoderus bilineatus .
Культурное значение
Жук-плавунец играет роль в истории сотворения мира у чероки . Согласно повествованию, не найдя места для отдыха в «жидком хаосе», жук поднял со дна мягкую грязь. Эта грязь затем распространилась, образовав всю землю на Земле. [13]
Этнобиология
Взрослые особи Dytiscidae, а также Gyrinidae , собираются молодыми девушками в Восточной Африке . Считается, что если заставить жуков кусать соски, это стимулирует рост груди. [13] Эффект этой привычки не был проверен, но примечательно, что защитные железы плавунцов содержат много типов биоактивных стероидов. [18]
Паразиты
Dytiscidae паразитируют на различных клещах . Клещи родов Dytiscacarus и Eylais живут под надкрыльями своих хозяев, [19] [20] клещи рода Acherontacarus прикрепляются к мезостернальным областям [21] , а клещи рода Hydrachna прикрепляются к различным местам. [22] Эти клещи паразитируют на стадии личинок, за исключением Dytiscacarus , которые паразитируют на протяжении всего своего жизненного цикла. [19]
Систематика
Следующая таксономическая последовательность дает подсемейства и связанные с ними роды . [23] [24] [25] [26]
^ abcd GN Foster; DT Bilton (2014). «Сохранение хищных плавунцов: известное, неизвестное и анекдоты». В DA Yee (ред.). Экология, систематика и естественная история хищных плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) . Springer. стр. 437–462. ISBN 978-94-017-9109-0.
^ "Dytiscidae - Hurdan, the answer engine". Архивировано из оригинала 2015-05-21 . Получено 2015-05-19 .
^ Нильссон, AN (2013). «Всемирный каталог семейства Dytiscidae, или ныряльщиков (Coleoptera, Adephaga)» (PDF) . Университет Умео. Архивировано из оригинала (PDF) 3 апреля 2018 г. . Получено 10 апреля 2018 г. .
^ Йи, ДА (2014). «Введение в Dytiscidae: их разнообразие, историческое значение, культурное значение и другие размышления». Экология, систематика и естественная история хищных плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) . стр. 1–16. doi :10.1007/978-94-017-9109-0_1. ISBN978-94-017-9108-3.
^ Аб Лундквист, Э.; Ландин, Дж.; Карлссон, Ф. (2002). «Распространение жуков-плавунчиков (Dytiscidae) в сельскохозяйственных и городских ландшафтах юго-востока Швеции». Анналы Зоологических Фенници .
^ ab Law, A.; Baker, A.; Sayer, C.; Foster, G.; Gunn, ID; Taylor, P.; Blaikie, James; Willby, NJ (2019). «Эффективность водных растений как суррогатов для более широкого биоразнообразия в стоячих пресных водах» (PDF) . Freshwater Biology . 64 (9): 1664–1675. Bibcode :2019FrBio..64.1664L. doi :10.1111/fwb.13369. hdl : 1893/30068 . S2CID 202032378.
^ abc Liao, W.; Venn, S.; Niemelä, J. (2020). «Экологические детерминанты сообществ плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) в городском ландшафте». Биоразнообразие и охрана природы . 29 (7): 2343–2359. Bibcode : 2020BiCon..29.2343L. doi : 10.1007/s10531-020-01977-9 . hdl : 10138/315037 .
^ abc Liao, W.; Zanca, T.; Niemelä, J. (2024). «Риск хищничества изменяет использование и выбор местообитаний плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) в городском прудовом ландшафте». Глобальная экология и охрана природы . 49 : e02801. doi : 10.1016/j.gecco.2024.e02801 .
^ Бродин, Т.; Йоханссон, Ф.; Бергстен, Дж. (2006). «Выбор места откладки яиц, связанный с хищниками, у водных жуков (Hydroporus spp.) и его влияние на жизненный цикл потомства». Freshwater Biology . 51 (7): 1277–1285. doi : 10.1111/j.1365-2427.2006.01563.x .
^ Нильссон, АН; Холмен, М. (1995). Водные Adephaga (Coleoptera) Фенноскандии и Дании. II. Дитисциды . Лейден, Нидерланды: Brill. ISBN9004104569. ISSN 0106-8377.
^ Liao, W.; Venn, Stephen.; Niemelä, J. (2023). «Микросреды обитания с полупогруженными растениями уравновешивают негативное влияние присутствия рыб на разнообразие плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) в городских прудах». Глобальная экология и охрана природы . 41 : e02361. Bibcode : 2023GEcoC..4102361L. doi : 10.1016/j.gecco.2022.e02361 . hdl : 10138/352745 .
^ abc Миллер, Келли; Бергстен, Йоханнес (3 октября 2016 г.). Плавунцы мира: систематика и биология семейства Dytiscidae . Балтимор: Johns Hopkins University Press. стр. 20.
^ Де Фолиарт (2002), Ях (2003), CSIRO (2004)
^ Liao, W.; Venn, S.; Niemelä, J. (2022). «Несходство сообществ плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) показывает, как низкая связность ландшафта ограничивает экологическую ценность городских прудов». Landscape Ecology . 37 (4): 1049–1058. Bibcode :2022LaEco..37.1049L. doi : 10.1007/s10980-022-01413-z .
^ Ляо, В.; Линь, Х. (2024). «Урбанизация приводит к меж- и внутривидовым изменениям в морфологических признаках, связанных с полетом, у водных насекомых в различных ландшафтных масштабах». Insect Conservation and Diversity . 17 (2): 287–303. doi : 10.1111/icad.12703 .
^ ab Liao, W. (2024). "Цвет воды формирует сообщества плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) в городских прудах". Насекомые . 15 (4): 308. doi : 10.3390/insects15050308 . PMC 11122460. PMID 38786864 .
^ ab Konrad Dettner (2014). «Химическая экология и биохимия Dytiscidae». В DA Yee (ред.). Экология, систематика и естественная история хищных плавунцов (Coleoptera: Dytiscidae) . Springer. стр. 235–306. ISBN978-94-017-9109-0.
^ ab Mortazavi, Abdolazim; Hajiqanbar, Hamidreza; Lindquist, Evert E (2018-10-20). «Новое семейство клещей (Acari: Prostigmata: Raphignathina), высокоспециализированные субэлитральные паразиты жуков-дитисцид (Coleoptera: Dytiscidae: Dytiscinae)». Zoological Journal of the Linnean Society . 184 (3): 695–749. doi :10.1093/zoolinnean/zlx113. ISSN 0024-4082.
^ Эйкен, РБ (1985-02-01). «Места прикрепления, фенология и рост личинок Eylais sp. (Acari) на Dytiscus alaskanus J. Balfour-Browne (Coleoptera: Dytiscidae)». Канадский журнал зоологии . 63 (2): 267–271. doi :10.1139/z85-041. ISSN 0008-4301.
^ Айкут, Медени; Эсен, Юнус; Ташар, Гани Эрхан (3 июля 2016 г.). «Новая ассоциация хозяина-паразита Acherontacarus rutilans (Acari, Hydrachnidia, Acherontacaridae) на Scarodytes halensis (Coleoptera: Dytiscidae)». Международный журнал акарологии . 42 (5): 242–246. Бибкод : 2016IJAca..42..242A. дои : 10.1080/01647954.2016.1174304. ISSN 0164-7954. S2CID 88103217.
^ Арджоманди, Эльхам; Завал, Анджей; Хаджиканбар, Хамидреза; Филип, Ева; Сенейко, Магдалена (22 июля 2019 г.). «Новая запись паразитирующего вида Hydrachna (Acari, Hydrachnidia) на водяных жуках Eretes griseus (Fabricius, 1781) (Coleoptera, Dytiscidae, Dytiscinae, Eretini)». ZooKeys (865): 31–38. Бибкод : 2019ZooK..865...31A. дои : 10.3897/zookeys.865.34532 . ISSN 1313-2970. ПМК 6663934 . ПМИД 31379442.
^ "Dytiscidae". GBIF . Получено 2019-06-17 .
^ Нильссон, А. Н. Всемирный каталог семейства Dytiscidae, или жуков-ныряльщиков (Coleoptera, Adephaga) (PDF) (Отчет). Архивировано из оригинала (PDF) 2019-07-26 . Получено 2019-06-18 .
Де Фолиарт, Джин Р. (2002): Глава 26 - Восточная Азия: Китай, Япония и другие страны. В: Использование человеком насекомых в качестве пищевого ресурса: Библиографический отчет в процессе разработки .
Jäch, Manfred A. (2003): Жареные водяные жуки по-кантонски. American Entomologist 49 (1): 34–37. Полный текст PDF
Larson, DJ, Alarie, Y. и Roughley, RE (2000): Хищные плавунцы (Coleoptera: Dytiscidae) Неарктического региона, с акцентом на фауну Канады и Аляски. NRC Research Press, Оттава. ISBN 978-0-660-17967-4 .
Внешние ссылки
Медиа, связанные с Dytiscidae на Wikimedia Commons