Cvičení 9:
Kmen Crustacea
Kmen Crustacea
- korýši
Třída
Branchiopoda - lupenonožci
Řád Cladocera
- perloočky
U nás žije několik desítek druhů perloček a asi 10
druhů hrotnatek. Žijí téměř ve všech typech vod kromě vod prudce tekoucích,
podzemních a silně znečistěných. Jsou součástí planktonního společenstva
živočichů. Dle výskytu jednotlivých druhů je možno perločky rozdělit na
pelagiální, litorální a na bentické druhy.
Polyphemus
Je zástupcem dravých perlooček. Je veliká jen 2 mm a
je nápadná velkým okem. Druh P. pediculus
(velkoočka slatinná) je místy hojný v zarostlých slatinných vodách.
Leptodora
Je rovněž zástupcem dravých perlooček. Jediný druh L. kindtii (raménka velká) dosahuje až 9
mm délky, je zcela průsvitný a žije v planktonu velkých vodních nádrží.
Rod je význačný mohutným rosolovitým obalem kolem
těla. U nás jediný žijící druh rodu H.
gibberum (hrbatka jezerní) je rozšířený v horských jezerech.
Bosmina
Rod je nápadný dlouhými, dozadu zahnutými tykadly
prvního páru. Ze dvou u nás se vyskytujících druhů je druh B. longirostris (nosatička obecná) velmi častou součástí planktonu
menších vodních nádrží.
Simocephalus
Má karapax vzadu bez trnu. Na hlavě jsou velká,
bohatě větvená tykadla druhého páru. Běžným druhem v čistších a silně
zarostlých vodách je S. vetulus (věšenka
obecná).
Scapholeberis
Je zástupcem hladinových (pleustonních) živočichů.
Vyskytuje se často ve velkém množství těsně pod hladinou, kde pluje hřbetní
stranou dolů a břišní stranou je zachycen na spodní straně hladiny.
Nejběžnějším druhem je S. mucronata (hladinovka
obecná).
Daphnia
U nás se vyskytuje asi deset druhů tohoto rodu. Mezi
nejběžnější druhy v návesních rybnících a v silně eutrofizovaných vodách patří D. magna (hrotnatka velká). V méně
znečištěných vodách, lesních rybnících a říčních ramenech žije D. pulex (h. obecná). Druh D. pulicaria (h. rybniční) je význačný
pro velké rybníky, zatímco druh D.
cucullata (h. jezerní) žije v nejrůznějších eutrofních vodách a je znám
sezónní variabilitou v protažení hlavy (cyklomorfóza).
Samci hrotnatky jsou vždy menší než samice. Tělo
hrotnatky je složeno ze dvou částí: hlavové a trupové, které jsou zřetelně
ohraničeny na ventrální straně, kde menší hlavová část hlavy vybíhá v hrotitý
výběžek (rostrum). Pod tímto rostrem vyrůstají tykadla prvního páru (antenuly).
U samic jsou velmi krátké, u samců jsou delší. Na antenulách vybíhá devět
stětiček chemoreceptorického orgánu. Tykadla druhého páru (antény) jsou mohutně
vyvinuty. Jsou dlouhé, rozvětvené a kryté brvami. Antény jsou orgánem pohybu,
při kterém jsou široce rozprostřené do
stran. Třetí pár končetin hrotnatky je tvořen nerozčleněnými kusadly
(mandibuly), čtvrtý pár tvoří čelisti 1. páru (maxily), které jsou u hrotnatky
silně redukované. Redukovaný je i 2. pár čelistí. Krunýř hlavy je jednotný a je
beze zbytku vyplněn tkáněmi. Zřetelné jsou tři mohutné svaly, jimiž je ovládán
pohyb tykadel. Na čelním okraji hlavového krunýře je nepárové složené oko.
Každé z ommatidií se jeví jako světlolomný bochánkovitý útvar, od ostatních
izolovaný pigmentovou masou. K menšímu naupliovému oku vybíhá výběžek z
mozkového ganglia. Naupliové oko leží mezi tykadly a složeným okem a má podobu
malé tmavé pigmentové skvrny.
Trup je kryt dvouchlopňovým krunýřem (karapax),
který má na povrchu strukturu z malých pětiúhelníků. Krunýř je přirostlý k
hřbetní straně čelistního článku a dále se k němu přimyká hřbetní strana
plodové komůrky. Hrudní končetiny i zadeček visí volně do prostoru mezi
chlopněmi krunýře. Zadeček (abdomen) je zatočen na břišní stranu a je zakončen
rozeklaným drápkem a hřebínkem trnů (furka). Hřebínkem si hrotnatka čistí
filtrační brvy na hrudních nožkách. Na břišní straně trupu hrotnatek je pět
párů lupínkovitých končetin. Každá končetina je složena z endopoditu a
exopoditu, který je opatřen jemnými hřebínky brv s filtrační funkcí. Na každé
nožce je vedle výběžků filtračních i výběžek žaberní (epipodit) s dýchací
funkcí. Epipodity jsou měchýřkovitě rozšířeny a jsou kryty tenkou kutikulou
prostupnou pro kyslík z vody. Filtrační výběžky jsou kryty množstvím chloupků a
štětinek, jimiž hrotnatka filtruje organický detrit a řasy, které ji slouží
jako potrava.
Trávicí soustava hrotnatky začíná pod svrchním
pyskem mezi mandibulami. Ektodermální část trávicí trubice směřuje nejprve
dopředu do hlavového krunýře a pak se širší entodermální částí obloukovitě
stáčí dozadu. V zadečku mezi furkami vychází zadní oddíl trávicí trubice. K
hlavové části trávicí trubici přiléhá párovitý hepatopankreas. Obsah trávicí
trubice je často zřetelně barevný, zeleně nebo okrově podle druhu potravy.
Cévní soustava je otevřená. Váčkovité srdce leží při
hřbetní straně těla před plodovou komůrkou. U živých jedinců na sebe srdce
upozorní rychlou pulsací (asi 4 stahy za vteřinu). Hemolymfa je do srdce
nasávána párem bočních ostií a je vystřikována předním arteriálním otvorem
směrem do hlavy. Hemolymfa je bezbarvá.
U srdce je umístěno vylučovací ústrojí, jež začíná
jako coelomový váček otevírající se nefrostomem do vinutého kanálku, který
vyúsťuje na bázi silně redukovaných maxil 2. páru a je proto nazýván maxilární
neboli čelistní žlázou. Na hřbetní straně trubice v trupu přiléhá tukové
těleso. Jeho zřetelnost závisí na fyziologickém stavu jedince. Může obsahovat
zásobní látky v podobě červených, světlých nebo namodralých krůpějí.
Hrotnatky jsou gonochoristi. Vaječníky u samiček
mají trubicovitý vzhled a leží po stranách střeva v hrudní části těla. Krátkým
vejcovodem vyúsťují do plodové komůrky. Vaječníky produkují dva typy vajíček:
menší letní vajíčka, která vznikají při partenogenetickém způsobu rozmnožování,
a větší zimní vajíčka, bohatá žloutkem, která vznikají při pohlavním
rozmnožování. Mláďata se z partenogentických vajíček líhnou přímo v plodové
komůrce, která je otevřená otvorem na hřbetní straně těla samičky. Okolo vajíček
oplodněných se vytváří obal, tzv. sedélko (efipium). U samečků jsou varlata
umístěna na stejném místě jako vaječníky u samic, jejich vývody jsou však
mnohem delší a vyúsťují na samém konci zadečku.
U hrotnatek se běžně objevují sezónní variety.
Vzhled jedinců se během roku v závislosti na proudění, teplotě a viskozitě vody
mění. V zimě, na jaře a na podzim, kdy je teplota vody nižší, se objevují
jedinci s hlavou protaženou v trn.
Praktické
úkoly:
1. Pozorujte stavbu těla hrotnatky (Daphnia sp.). Hrotnatku přeneste v kapce
vody na podložní sklíčko s jamkou a přikryjte krycím sklem tak, aby bylo možné
ji pozorovat živou. K pozorování využijte binokulární lupu i mikroskop.
Zakreslete tvar těla, končetin, jednotlivé tělní soustavy a orgány a popište
je. Pro jejich zviditelnění použijte i vitální barvení uvedené v bodech 3. a 4.
2. Perloočku dejte do kapky vody na podložním sklu a
přidejte kapku suspenze tuše. Pozorujte asi po 15 minutách. Suspenze tuše se
zachycuje na filtračních brvách končetin a po několika minutách tmavě zbarví
trávicí trubici.
3. Hrotnatku barvěte na hodinovém sklíčku roztokem
metylové modři (1:10000) po dobu asi 10 minut. Tělní svalovina, srdce, brvy na
tykadlech 2. páru, na nožkách i vajíčka se intenzivně modře probarví.
4. Hrotnatku barvěte velmi slabým roztokem kongo
červeně. Chemoreceptory na antenulách se zbarví intenzivně červeně po asi 15
minutách.
Třída Copepoda
- klanonožci
Je druhově velmi bohatá třída, u nás je známo asi
220 druhů. Jsou součástí planktonu stojatých a mírně tekoucích vod, žijí ve
vodách podzemních i v mechu. Všichni mají velmi drobné rozměry, okolo 1-2 mm
délky.
Řád Cyclopoida
- buchanky
Řád zahrnuje většinou planktonní klanonožce, kteří
mají zkrácená tykadla 1. páru. Pro jejich druhové určení má význam utváření zásobních váčků u samiček.
Cyclops
Má štíhlé a zřetelně článkované tělo, které není
kryto krunýřem. Je rozděleno na oválnou přední část, složenou z hlavy a hrudi
(prosoma) a ze silně zúženého, štíhlého zadečku (urosoma). Poslední zadečkový
článek je zakončen zadečkovou vidlicí (furka), která nese dlouhé peřovité
štětinky.
Hlava je složena z pěti článků a jednoho článku
hrudi (cephalothorax). Na břišní straně cephalothoraxu je dlouhý pár prvního
páru tykadel (antenuly), které slouží k vznášení ve vodě. Druhý pár
tykadel (anteny) je menší. Následují obvyklé končetiny (mandibuly a maxily 1. a 2. páru), končetiny prvního
hrudního článku jsou přeměněny na maxillipedi. Další čtyři články hrudi nesou
po páru dvouvětevných plovacích nožek. Poslední hrudní článek nese pár tvarově
odlišných kopulačních nožek. Zadečkové články nožky nenesou.
Na hlavě je jediné složené oko. V těle prosvítá
trávicí trubice, u samic jsou zřetelné vaječníky. Po stranách zadečku jsou
viditelné párové vaječné vaky. V těle bývají patrný barevné tukové
krůpěje.
Řád Calanoida
- vznášivky
Zahrnuje klanonožce s nápadně dlouhými tykadly 1.
páru, kteří vedou planktonní způsob život. Pohlavní dimorfismus (důležitý pro
správnou determinaci) se projevuje
ztloustlou pravou antenulou u samečků.
Je v našich vodách zastoupen několika druhy, z nichž
druh E. vulgaris (vznášivka obecná)
je hojný v planktonu silně zarostlých rybníků a tůní. Je význačný pestrým
zbarvením, červeným nebo tmavě modrozeleným. Je význačný nepárovým vaječným
vakem.
Praktické
úkoly:
1. Seznamte se s význačnými zástupci našich klanonožců (Copepoda). Nakreslete jejich morfologii (tvar těla, tykadel, oko, tvar končetin, vzhled furky, vzhled
určovacích znaků – antenuly, semenná schránka) a podle znaků se je pokuste
zařadit pomocí klíče ke známým druhům.
Doporučená
literatura:
Altmann, A., Lišková, E. (1979): Praktikum ze
zoologie. - SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1983): Práce ze zoologie. - SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1995): Klíč k určování bezobratlých. - Scientia. Praha
Hrabě,
S. a kol. (1954): Klíč zvířeny ČSR. Díl I. - Nakl. ČSAV. Praha.
Šrámek-Hušek,
R, a kol. (1962): Lupenonožci - Branchiopoda. Fauna ČSSR. - Nakl. ČSAV. Praha,
Cvičení 10:
Kmen Chelicerata
Třída
Arachnida -
pavoukovci
Řád Araneae -
pavouci
Z našeho území je známo téměř 1000 druhů pavouků. Do
podřádu Orthognatha patří jen tři
druhy rodu Atypus (sklípkánek), které
obývající suché až xerotermní stanoviště. Všichni ostatní pavouci patří do
podřádu Labidognatha. Mezi významné
systematické znaky patří počet a umístění očí.
Araneus
Rod Araneus je
významným rodem čeledi křižákovitých (Araneidae), do které patří u nás asi 50
druhů nápadných velkým rozdílem ve velikosti hlavohrudi a zadečku. Všichni
vytváří veliké a dvourozměrné kolové sítě. Nejznámnější je A. diadematus (křižák obecný) s typickou světlou kresbou na
zadečku. Velkým a hojným druhem je A.
quadratus (k. čtyřskvrnný), který
má zbarvení zadečku žlutavé, šedozelené až červenohnědé. Je rozšířen zejména na
vlhkých lukách.
Tělo pavouka se skládá z nevelké hlavohrudi
(prosoma, cephalothorax,), která nese šest párů končetin, a ze zadečku
(opisthosoma, abdomen). Hlavohruď je na zadeček napojena tenkou stopkou
(petiolus), která odpovídá 7. článku těla. Hlavohruď je kryta silnou kutikulou.
V její zadní polovině je prohlubeň, tzv. thorakální jamka, ze které vede dozadu
několik drobných brázd. Jsou to místa (tzv. apodemy), na kterých jsou upnuty
svaly vedoucí k savému žaludku a k nohám. Na přední straně hlavohrudi jsou
čtyři páry jednoduchých očí (u některých skupin našich pavouků jsou však jen
tři páry oči). Na břišní straně těla je zřetelný štít (sternum), ležící mezi
základními články noh. Štít má pětiúhelníkovitý obrys a vpředu před ním leží
menší destička, dolní pysk (labium).
Charakteristickým znakem klepítkatců je utváření
končetin. První pár přívěsků tvoří chelicery, které svojí funkcí připomínají
kusadla hmyzu. Chelicery jsou dvoučlánkové, v klidu jsou obráceny dolů. Jejich
druhý článek je přiložen k článku prvnímu v místech, kde je několik drobných
zoubků. Na druhém článku je vyústění jedové žlázy. Při usmrcování kořisti
pavouk rozevírá první články od sebe a druhé, srpovité články směřují dopředu.
V klidu jsou základní články sklopeny k zemi a drápky směřují proti sobě (labidognátní
typ chelicer). Druhý párem končetin jsou makadla (pedipalpy). Makadla
(pedipalpy) mají o článek méně než kráčivé končetiny (chybí metatarsus) a navíc
je na nich zvláštním způsobem rozšířen článek kyčelní (gnathokoxa). Gnathokoxa
je bohatě ochlupena a spolu s chloupky svrchního a spodního pysku vytváří filtr
a podporuje nasávání ztekucených tkání mimotělně natrávené kořisti. Pedipalpy u
samců mají koncový článek nápadně zvětšen. Je složen ze dvou hlavních částí:
miskovitého cymbia a vlastního kopulačního orgánu, uloženého v cymbiu.
Kopulační orgán má tvar váčku (bulbus). Součástí samčího kopulačního ústrojí
jsou též výběžky (apofýzy) umístěné na ostatních článcích makadla.
Ostatní končetiny jsou rozdílně diferencovány. Zadní
dva páry nohou jsou relativně nejpůvodnější. Jsou složeny ze sedmi článků:
kyčle (coxa), příkyčlí (trochanter), stehna (femur), kolena (patella), holeně
(tibia), nártu (metatarsus), chodidla (tarsus) a drápků. Přední dva páry nohou
mají kloubovitě připevněny ostny, které se vztyčují až při vzrušení pavouka.
Zadeček má okrouhle elipsovitý tvar. Samice mají
zadeček větší než samci. U zadečku samic jsou na břišní straně viditelné vnější
kopulační orgány, tzv. epigyne, ze kterých se táhne epigastrální rýha. Na jejím
konci jsou stigmata vedoucí k plicním vakům. Pod základní chitinovou destičkou
jsou umístěny semenné schránky (receptacula seminis). U samečků je vývod
pohlavních orgánů jednoduchý. Vzadu na zadečku jsou umístěny snovací bradavky,
před nimiž je nepárové stigma vedoucí k trachejím. První a druhý pár snovacích
bradavek se skládá ze dvou částí. Mezi prvým párem bradavek je drobný špičatý
útvar (kolulus). Na snovacích bradavkách jsou drobné výběžky, které vedou ke
snovacím žlázám uvnitř zadečku. Za bradavkami směrem k hřbetní straně je řitní
otvor.
Tělní orgány jsou pozorovatelné na podélném řezu. Na
hlavohrudi je zřetelný jícen, který má žlutohnědé zbarvení. Ostře kontrastuje s
bělavou tkání centrální nervové soustavy, dělené na část nadjícnovou a
podjícnovou. Trávicí soustava je z větší části ektodermálního původu. Za savým
žaludkem se trávicí trubice větví v mohutné slepé výběžky, které se po stranách
žaludku obloukovitě stáčí nad nadjícnové ganglium. V zadečku je trávicí trubice
nepravidelného tvaru a větví se do četných slepých výběžků, které vyplňují
prostory mezi orgány zadečku. Před vyústěním trávicí trubice je na hřbetní
straně vakovitý výběžek (kloaka), jež obsahuje exkrementy bělavé barvy.
Vylučovací soustava je tvořena především nefrocyty.
Jsou to obří buňky o velikosti až 0,1 mm. Zachycují z hemolymfy škodlivé látky,
které po zneškodnění vrací do krevního oběhu. Jsou pouze v hlavohrudi, zejména
ve spodní části.
Cévní soustava je tvořena silnostěnným trubicovitým
srdcem, které leží v nezřetelné tenkostěnné dutině perikardu na hřbetní straně
zadečku. Srdce vybíhá vpřed v hlavovou tepnu (aorta). Hemolymfa je do srdce
nasávána dvěma páry štěrbinovitých ostií.
Nervová soustava je nezřetelná, s bělavou
nadjícnovou a podjícnovou zauzlinou v hlavohrudi.
Na řezu zadečkem samičky jsou viditelná vajíčka
uvnitř ovarií. Na břišní straně leží silně sklerotizovaná pohlavní destička
(epigyne), pod níž leží zásobní váčky (receptacula seminis). Váčky vyúsťují
nezávisle na vaječnících do epigastrické rýhy.
Na řezu hlavohrudí je zvláště nápadná silná
svalovina, která ovládá chelicery, pedipalpy, kráčivé končetiny, sací žaludek a
ovládá i pohyb zadečku. Spirálně uspořádaná svalovina kryje i mohutně vyvinutou
jedovou žlázu. Uvnitř zadečku je svalovina vyvinuta poměrně slabě.
Misumena
Jediný druh rodu M.
vatia (běžník kopretinový) je největším naším druhem čeledi běžníkovitých
(Thomisidae). Zástupci čeledi nevytváří sítě, kořisti se zmocňují skokem. Mají
nápadně dlouhé, do strany směřující (laterigrádní) nohy.
Tetragnatha a Metellina
Čeleď čelistnatkovitých (Tetragnathidae) je u nás
zastoupena zejména druhem T. extensa (čelistnatka
rákosní), který vytváří velké sítě, většinou vodorovné. Čelistnatky jsou
nápadné válcovitým zadečkem a velmi dlouhými a tenkými nohami. Vyskytuje se v
blízkosti vod. Jiným druhem čeledi je Metellina
segmentata s význačnou bílo-růžovou kresbou na zadečku a nápadně
otrněnými nohami.
Rod patří do čeledi skákavkovitých (Salticidae) Jsou
to drobní, tmavě zbarvení pavouci, kteří se kořisti zmocňuji skokem. Mají
nápadný pár velkých očí směřujících vpřed. Nevytváří sítě k lovu. Černočerně
pruhovaný zadeček má Salticus scaenicus (skákavka
pruhovaná).
Tegenaria
Rod patří do čeledi pokoutníkovitých (Tegenaridae),
pro které je charakteristická rozsáhlá vodorovná síť, na kterou navazuje
pavučinová rourka. V domácnostech je častý druh T. domestica (pokoutník domácí).
Rody Trochosa,
Pardosa, Pirata
Čeleď slíďákovitých (Trochosidae) zahrnuje pavouky,
kteří si nevytváří sítě, kořisti se zmocňují rychlým během. U nás žijí četné
druhy rodů Trochosa, Pirata a Pardosa.
Praktické
úkoly:
1. Nakreslete a popište celkovou stavbu těla pavouka
z dorzální i ventrální strany. Nakreslete umístění, počet a velikost očí.
Oddělte chelicery, pedipalpy a první pár kráčivých končetin, nakreslete je a
popište jejich stavbu. Použijte binokulární lupu.
2. Proveďte žiletkou podélný řez v ose těla na
podložním skle. Řez pozorujte binokulární lupou v Petriho misce (ponořený
v alkoholu). Určete a popište podle skutečnosti tělní orgány.
3. Seznamte se z různými zástupci řádu pavouků,
nakreslete rozmístění a vzájemnou velikost a počet očí a předložené druhy určete do úrovni čeledi
(rodu).
Doporučená
literatura:
Baum,
J., Buchar, J. (1973): V říši pavouků. – SPN. Praha.
Buchar,
J., Kůrka. A. (1998): Naši pavouci. – Academia. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1983): Práce ze zoologie. – SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1995): Klíč k určování bezobratlých. – Scientia. Praha
Daniel,
M., Černý, V. (1971): Klíč zvířeny ČSSR. Díl IV. – Nakl. ČSAV. Praha.
Kunst,
M. a kol. (1954): Zoologické praktikum. – Nakl. ČSAV. Praha.
Cvičení 11:
Kmen Uniramia
Třída
Pterygota - křídlatý hmyz
Řád Coleoptera
– brouci
Brouci jsou velmi početným a všeobecně známým řádem hmyzu. Vyznačují se ústním ústrojím kousacím, silně sklerotizovanými prvním párem křídel vytvářejícím krovky, redukovanou žilnatinou křídel a proměnou dokonalou, se stadiem kukly v životním cyklu (tzv. holometabolie). Z našeho území je známo téměř 7000 druhů brouků ve více než 110 čeledích.
Čeleď
Scarabaeidae - vrubounovití
Čeleď má, kroje mnoha dalších specifických rysů,
i význačné uspořádání tykadel. Poslední
články jsou listovitě rozšířené a vytvářejí vějířovitý nebo kulovitý útvar.
Larvy jsou ponravovité, vyvíjejí se v hnoji, trouchnivém dřevě, humusu nebo
žerou kořeny rostlin. Brouci jsou častí na výkalech zvířat, na květech,
listech, kmenech i v trouchu stromů. Imaga dosahují značných velikostí v
porovnání s jinými u nás se vyskytujícími čeleděmi brouků. Častý je pohlavní
dimorfismus, u některých je i péče o potomstvo. U nás je zjištěno asi 180 druhů
čeledi v několika podčeledích, z význačnými, níže uvedenými rody.
Rhizotrogus
Tělo je kryto pevnou kutikulou. Aby byl možný pohyb,
jednotlivé sklerity jsou spojeny pružnými blanami. Tělo brouka je tvořeno
hlavou (kaput), hrudí (thorax) a zadečkem (abdomen). Hlava je hypognátní
(obrácená směrem dolů). Je užší než hruď, kryta je pevnou chitinovou schránkou.
Svrchní část hlavy se nazývá epicranium, po stranách hlavy jsou spánky
(tempora), po stranách před očima líce (genae), naspodu hrdlo (gula). Na
epikraniu se vpředu rozeznává čelo (frons), mezi očima témě (vertex) a vzadu
týl (occiput). Vpředu, od čela oddělena švem, je napříč protažená ploška s
ostrými, vzhůru zahnutými okraji, tzv. čelní štít (clypeus). Hlava nese po
stranách pár složených očí, jednoduchá očka brouci nemají. Vpředu je pár
tykadel, která mají tříčlenný vějířek.
Hruď je tvořena třemi segmenty. První se nazývá
prothorax, druhý mesothorax a třetí metathorax. Kutikula hrudi netvoří souvislý
celek, je složena z jednotlivých skleritů. Sklerity na svrchní straně se
nazývají tergity, na spodní straně sternity, boční pleurity. Svrchní část hrudi
nazýváme notum, spodní sternum, boční pleurae. Odvozeně pak mluvíme o pronotu,
mesonotu, metanotu, prosternu atd. Tergit pronota vytváří tvrdý štít. Metanotum
nese první pár křídel, mezi nimiž leží tergit zvaný štítek (scutellum).
Křídla prvního páru vyrůstají z mesothoraxu a
jsou silně sklerotizovaná (krovky, elythrae). K letu slouží blanitá křídla,
vyrůstající z metathoraxu. V klidu jsou přeložena a složena pod krovkami.
Křídla mají silně redukovanou žilnatinu, s několika význačnými žilkami.
Články zadečku nejsou tak specializovány jako články
hrudi a hlavy. Naspodu jsou sternity, na hřbetní straně tergity, po stranách
pleurity. Na pleuritech jsou zřejmé drobné otvory vedoucí k trachejím
(stigmata). Jsou zřetelné jako tmavé vystouplé tečky. Zadeček je ze šesti
segmentů. Poslední tergit je protažený a nazývá se pygidium.
Noha brouka je složena z kyčle (coxa), příkyčlí
(trochanter), stehna (femur), holeně (tibia) a chodidla (tarsus), které je z
pěti článků. Na konci chodidla jsou dva zahnuté drápky. Nohy jsou zakloubeny
v blízkosti tělní osy na břišní straně. Kyčle třetího páru nohou jsou
volně pohyblivé, což je znak podřádu Polyphaga
(všežraví). Tím se liší od zástupců podřádu Adephaga (masožraví), u kterých je kyčle tohoto páru nohou pevně
srostlá se zadohrudí.
Ústní ústrojí je složeno z horního pysku (labrum),
dolního pysku (labium) mezi nimiž se vodorovně pohybují kusadla (mandibulae) a
čelisti (maxillae). Z horního pysku zasahuje do ústní dutiny výběžek tzv.
epipharynx, z dolního pysku hypopharynx. Čelisti nesou čtyřčlánková makadla
(palpi maxillares), dolní pysk má menší makadla tříčlánková (palpi labiales),
která mají hmatovou funkci.
Trávicí soustava je tvořena trubicí, probíhající od
otvoru ústního k otvoru řitnímu. Je asi třikrát delší než tělo. Přední střevo
(stomodeum) je tvořeno jícnem (aesophagus), který sahá až k prvnímu zadečkovému
článku. Přední a střední střevo odděluje nálevkovitě uspořádaná blána (valvula
cardiaca), zabraňující návratu potravy. Střední střevo je vpředu poněkud
rozšířené (intestinum), kdežto zadní se zužuje v konečník (rectum). Na rozhraní
mezi středním a zadním střevem je vrátník (pylorus). Rozhraní středního a
zadního střeva poznáme snadno podle toho, že do tohoto místa ústí malpighické
trubice. Jsou žebříčkovitě rozvětvené a přikládají se ke střevu.
Dýchací soustava je tvořena stříbřitě se lesknoucími
trubicemi s četný vaky. Jsou součástí tracheální soustavy. Základem jsou dva
tracheální kmeny podél boků těla. Jsou dvojité a z jedné strany spojeny se
stigmaty. Tracheální soustava vytváří četné vzdušné vaky.
Cévní soustava je slabě vyvinuta a je otevřeného
typu. Je tvořena hřbetní cévou, probíhající při hřbetní straně zadečku a
zasahující až k hlavě. Obvykle zůstane lpět na odpreparované vrchní stěně
zadečku. K bokům cévy přiléhají tzv. křídlaté svaly.
Rozmnožovací soustava je u samic tvořena dvěma
vaječníky (ovaria), které jsou svými konci zachyceny až v hrudi. Každý se
skládá ze šesti vaječníkových trubic (ovariol), které se rozbíhají se
společného místa. Zralá vajíčka jsou odváděna zprvu párovými vejcovody, které
se posléze spojují do vejcovodu nepárového. Do nepárového vejcovodu ústí
semenná schránka (receptaculum seminis), v níž samice uchovává samčí sperma. Do
vývodu semenného váčku ústí přídatná žláza, která vyživuje uschované
spermatozoidy. V dolní části vejcovodu je silně sklerotizovaný pářicí váček
(bursa copulatrix). Samčí pohlavní ústrojí se skládá ze dvou varlat (testes), v
nichž se utvářejí spermatozoidy. Jsou vyváděny párovými chámovody posléze
rozšířenými v semenné váčky (vesiculae seminales), v nichž je uloženo sperma. K
celé soustavě se druží dva páry přídatných žlázek, majících vyživovací funkci.
Svalovina je pouze příčně žíhaného typu. Svalovinu
je možno oddělit a pozorovat pod mikroskopem.
Je u nás zastoupen zejména druhem M. melolontha (chroust obecný). Larvy
žijí v půdě zpravidla 3 roky, imaga se objevují v květnu. Imaga ožírají liší
dubů, buků, bříz i dalších stromů.
Phyllopertha
Je rod u nás zastoupený hojným druhem P. horticola (listokaz zahradní). Vývoj
trvá jediný rok, druh je nepříjemným škůdcem na listech a plodech ovocných
stromů.
Cetonia
Zahrnuje kovově lesklé zeleně zbarvené druhy. Druh C. aurata (zlatohlávek obecný). Larva
žije v hnízdech mravenců, imaga jsou hojná na květech hlohu a šípkových růží.
Geotrupes
Zahrnuje druhy se zavalitým, tmavě kovově modré až
černé. Pečují o potomstvo. Živí se výkaly (koprofágie), které zatahují do
nehlubokých chodeb. Významným druhem v lesích je druh G. stercorarius (chrobák velký).
Je u nás zastoupený pouze druhem O. nasicornis (nosorožík kapucínek)
hojnějším v teplejších oblastech republiky (jižní Morava).
Praktické
úkoly:
1. Pozorujte, nakreslete a popište vnější stavbu
těla brouka (stavbu těla z hřbetní a břišní strany, křídel).
2. Oddělte zadní pravou končetinu, nakreslete a
popište ji.
3. Vypreparujte ústní ústrojí, krátce ho povařte v
10% roztoku KOH a pozorujete v mikroskopu. Nakreslete a popište jeho stavbu.
4. Proveďte pitvu brouka. Brouka připevněte dvěma
špendlíky k podložce. Špendlík zabodněte vpředu do hlavy a vzadu do pygidia a
brouka fixujte ke dnu pitevní misky. Odstraňte krovky a blanitá křídla a
jemnými střihy vedenými v měkké části pleur zezadu dopředu odstraňte svrchní
část zadečku. Stejně odstraňte i vrchní část hrudi. Tělo zalijte alkoholem nebo
vodou, aby tělní orgány neosychaly. Zakreslete tělní orgány (trávicí soustava,
tracheální systém, malpighické žlázy, gonády). Nakreslete a popište stavbu
blanitého křídla.
Doporučená
literatura:
Altmann, A. - Lišková, E. (1979): Praktikum ze
zoologie. - SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1983): Práce ze zoologie. - SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1995): Klíč k určování bezobratlých. - Scientia. Praha
Javorek,
V. (1964): Kapesní atlas brouků. - SPN. Praha.
Kratochvíl,
J. a kol. (1957): Klíč zvířeny ČSR. Díl II. - Nakl. ČSAV. Praha.
Kunst,
M. a kol. (1954): Zoologické praktikum. - Nakl. ČSAV. Praha.
Zahradník,
J. (1974): Svět brouků. - Delfín, Práce. Praha.
Cvičení 12:
Kmen Uniramia
Třída
Pterygota - křídlatý hmyz: typy ústních ústrojí
Řád Blattaria
– švábi: ústní ústrojí kousací
Ústní ústrojí švába amerického (Periplaneta americana) je složeno z páru kusadel, čelistí a nepárového spodního pysku. Slouží k oddělení a rozmělnění potravy, kterou je organický detrit.
Mezi očima a bází tykadel na hlavě leží švem oddělený čelní štítek (clypeus). Po stranách hlavy jsou vkloubena kusadla (mandibuly). Na spodním okraji štítku je pohyblivě vklouben svrchní pysk (labrum). Kusadla (mandibuly) mají vnější povrch hladký, bazální část vnitřní strany tvoří ostrou podélnou hranu (mola). Koncová část kusadel je ozubená (incisivi), a to tak, že zuby jednoho kusadla zapadají do zářezů kusadla druhého. Čelisti (maxilly) jsou k hlavě připevněny čepem (cardo) poměrně malých rozměrů. K němu pravoúhle nasedá mohutnější sklerit zvaný kmen (stipes). K jeho vnější straně se připojuje pětičlánkové čelistní makadlo (palpus maxillaris). Na vnitřní straně kloubně nasedá přívěsek zvaný vnitřní dáseň (lacinia). Na špičce vytváří dva hroty a vnitřní okraj má pokrytý štětinkami. Kmen pokračuje do druhého výběžku zvaného vnější dáseň (galea), který je v distální části zaoblená. Spodní pysk (labium) vznikl přeměnou druhého páru čelistí. Jeho části lze homologizovat s odpovídajícími částmi čelistí. Přeměnou čepů vznikl podbradek (submentum), který je široký a navazuje ve své bazální části na hrdlo (gula). Vpředu k němu přisedá brada (mentum). Kmeny čelistí jsou přeměněny v praementum, které je ve své bazální části srostlé a vpředu hluboce rozdělené. Na jeho stranách leží sklerity zvané nosiče makadel (palpigery), které nesou tříčlánková pysková makadla (palpi labiales). Laciniím odpovídají malé, zašpičatělé sklerity zvané jazýčky (glossae), galeám odpovídají přídatné jazýčky (paraglossae). Vpředu na vnitřní straně spodního pysku je patrný blanitý záhyb zvaný hypofarynx.
Řád
Hymenoptera – blanokřídlí: ústní ústrojí lízací
Ústní ústrojí včely medonosné (Apis mellifera) je uzpůsobené k lízání tekuté potravy
(nektaru, medu).
Svrchní pysk je porostlý chlupy a má podobu příčné
nečlánkované destičky, která navazuje na čelní štítek (clypeus). Na spodní straně
pysku je poměrně velký epifarynx. Kusadla jsou uložená pod svrchním pyskem,
jsou malá a na rozdíl od švába nejsou opatřena zuby. Slouží především ke
zpracovávání vosku. Čelisti a spodní
pysk jsou výrazně pozměněné. Tvoří tzv. labiomaxilární komplex, který je
přizpůsoben k přijímání tekuté potravy, především květního nektaru. Ta vzlíná
rourkou, vytvořenou jazýčkem, makadly spodního pysku a vnějšími dásněmi
čelistí. Obdobnou roli má i epifarynx a hypofarynx. Čelisti jsou připevněny k
hlavě tyčinkovitými, silně sklerotizovanými čepy. Na každý čep nasedá plošně
rozšířený kmen, který pokračuje širokou, uprostřed podélně ztloustlou blanitou
vnější dásní (galea). Při její bázi je na vnější straně kratičké, dvoučlánkové
čelistní makadlo. Na vnitřní straně je na protáhlém skleritu blanitá, značně
zakrnělá vnitřní dáseň (lacinia). Na spodním pysku je možno rozlišit submentum,
mentum a prementum podobně jako u kousacího ústrojí. Podbradek (submentum) je
podkovovitě prohnut kolem distálního skleritu, který tvoří trojúhelníkovitou
bradu (mentum). Na ni navazuje mohutnější prementum. Po jeho stranách jsou na
silných nosičích makadel čtyřčlánková pysková makadla. Mezi nimi je dlouhý
ochlupený jazýček, který vznikl splynutím výběžků vnitřních dásní spodního
pysku. Konec jazýčku je lžičkovitě upraven a nazývá se flabelum. Bázi jazýčku
obklopují vnější dásně (paraglossae) v podobě dvou polorourek. Hypofarynx je na
svrchní straně spodního pysku a přiléhá k praementu.
Řád
Heteroptera – ploštice: ústní ústrojí bodavě-sací
Ústní ústrojí ploštic je uzpůsobené k sání
tekutin z nabodnuté kořisti nebo nabodnutých rostlinných pletiv. Nápadně
je vyvinuto u velkých suchozemských ploštic, zejména čeledí kněžicovitých
(Pentatomidae) a vroubenkovitých (Coreidae). Z běžných druhů ploštic je
dobře dostupné u vroubenky smrduté (Coreus
marginatus).
V klidu je ústní ústrojí v podobě bodce (rostra)
uloženo na spodní straně hlavy a hrudi
směřuje dozadu (hypognátní hlava). V tomto typu ústního ústrojí jsou
zastoupeny všechny části jako v ústrojí kousacím, jsou však značně pozměněné.
Při pohledu zpředu je na hlavě rozlišitelný čelní štítek, rozdělený na dvě
nestejné části. Proximální část (postclypeus) je delší a větší, distální část
(anteclypeus) má podobu užšího příčného skleritu. Na něj navazuje
trojúhelníkovitý krátký svrchní pysk, který svrchu kryje bázi bodce. V
pokračování svrchního pysku se v bodci táhne rýha, v níž jsou uloženy pozměněné
čelisti a kusadla. Kusadla a čelisti uvolněte jehlou z rýhy. Kusadla jsou silně
protažena. Mají vzhled dlouhých pružných jehel (stilety). Na bázi jsou
připevněny ke kusadlové plošce (lamina mandibularis), tvořené protaženým
výběžkem části hlavové schránky. Hrot kusadel je opatřen pilovitými zoubky.
Čelisti mají podobu tenkých a dlouhých štětin, na špičce jsou však hladké. Na
jejich bázi jsou čelistní plošky (laminae maxillares), vzniklé pravděpodobně z
kmene a čelistního makadla. Po celé délce čelistí jsou vytvořeny na vnitřní
straně dva žlábky. Ze žlábků vzniknou dvě jemné rourky. Horní rourkou vysává
ploštice šťávy z rostlin nebo živočichů, dolní rourkou vypouští do rány sliny.
Mezi kusadly a čelistmi bývá někdy patrný krátký blanitý výběžek hypofarynx.
Velmi nápadný je spodní pysk. Má podobu čtyřdílné pochvy, ve které jsou uloženy
štěty kusadel a čelistí. Pysková ani čelistní makadla nejsou vyvinuta.
Řád
Lepidoptera – motýli: ústní ústrojí sací
U motýlů je vyvinut dlouhý, někdy až mimořádně
dlouhý sosák (např. u lišajů), který je v klidu spirálně stočen na spodní
straně hlavy. Slouží k nasávání tekuté, vysoce energetické potravy,
jakou je nektar z květů nebo šťávy
z rozkládajících se organických látek. Dobře je patrný u velkých denních
motýlů, např. bělásků (Pieris sp.)
Část hlavy mezi očima zaujímá čelní štítek. Na něj navazuje úzký podélný svrchní pysk, na jehož bocích jsou drobné obrvené lalůčky (pilifery). Báze sosáku je svrchu kryta trojúhelníkovitou destičkou, zvanou epipharynx. Kusadla jsou zakrnělá, redukované jsou i čelisti. Sklerity čepů a kmenů jsou patrné po stranách sosáku. Na vrcholové části kmene jsou dvoučlánková čelistní makadla. Lacinie čelistí nejsou vyvinuty, pravá a levá galea jsou značně prodloužené a vytvářejí sosák (proboscis). Každá galea má podobu polorourky, jsou k sobě pevně připojeny a jejich okraje jsou do sebe vklíněny. Vzniká tím kapilarita, která má velký význam při vzlínání nektaru sosákem. V klidu je sosák spirálovitě stočen na spodku hlavy. Spodní pysk tvoří destičku na spodní straně hlavy pod sosákem. Má zachovalá tříčlánková pysková makadla. Hypopharynx není dobře patrný.
Praktické
úkoly:
1. Pozorujte, nakreslete a popište ústní ústrojí
švába. Hlavu švába položte do kapky vody na podložní sklíčko a pomocí lupy
zjistěte vzájemnou polohu jednotlivých částí ústního ústrojí. Jednu preparační
jehlu vpíchnete do hlavy mezi očima, druhou rozevřete kusadla do stran a
oddělte je v místě spojení s hlavou tak, že rozrušíte měkké spojovací blány.
Odpreparované ústní ústrojí vložte do zkumavky s 10% KOH a krátce povařte nad
kahanem. Nakreslete a popište stavbu ústního ústrojí.
2. Pozorujte, nakreslete a popište ústní ústrojí včely. Hlavu včely oddělte od hrudi. Při preparaci je k oddělení jednotlivých částí ústního ústrojí nutno použít jemný špičatý skalpel.
3. Pozorujte, nakreslete a popište ústní ústrojí
ploštice. Oddělte od hlavy ústní ústrojí, vyvařte v 10% KOH, projasněte v
cedrovém oleji a rozložte na sklo tak, aby odpovídalo pohledu z boku..
4. Pozorujte, nakreslete a popište ústní
ústrojí motýla. Hlavu oddělte od hrudi
a zbavte všech šupin. Položte
z boku na podložní sklo a pozorujte.
Doporučená
literatura:
Altmann, A., Lišková, E. (1979): Praktikum ze
zoologie. - SPN. Praha.
Buchar,
J. a kol. (1983): Práce ze zoologie. - SPN. Praha.
Kunst,
M. a kol. (1954): Zoologické praktikum. - Nakl. ČSAV. Praha.
Kunst, M., Zpěvák J.(1978): Atlas bezobratlých. - SPN. Praha.