Welche Insektenarten gibt es in den Polarregionen?

Quelle: www.maxpixel.net

Insekten kommen fast überall auf der Welt vor, auch in den rauen Polarregionen.

+ Polare Insektengruppen+

Quelle: www.thoughtco.com

In den Polarregionen, wo es nur wenige Menschen gibt und die Umwelt rau ist, sind viele Insekten aktiv.

Wissenschaftler haben umfassend über Insekten in der arktischen Tundra berichtet und dabei insgesamt 3.300 Insektenarten entdeckt, darunter 1.600 Arten von Zweiflüglern, 450 Arten von Käfern, 400 Arten von Schmetterlingen, 450 Arten von Hautflüglern und einige andere Insektenarten.

Zweifellos machen die Zweiflügler den größten Anteil der Insekten in der arktischen Tundra aus und sind in polaren Umgebungen auch die am stärksten differenzierte Gruppe der Klasse der Insekten.

Quelle: midge.cfans.umn.edu

Diamesa sp.

Beispielsweise sind Diamesa-Insekten aus der Familie der Zuckmücken in der gesamten Arktis verbreitet und einige Arten können sogar bei Temperaturen von -16 °C überleben.

Quelle: midge.cfans.umn.edu

Diamesa Leona

Ihre Larven wachsen und entwickeln sich typischerweise in kaltem Wasser mit hoher Konzentration an gelöstem Sauerstoff und ernähren sich von Periphyton (wie etwa Algen), das auf Steinen, Holz und anderen Substraten in Bächen wächst.

Quelle: www.sci-news.com

Zuckmücken Antarktis

Die Antarktische Mücke Belgica antarctica lebt auf den Felsen der Antarktischen Halbinsel. Es handelt sich um ein flügelloses Insekt und ein ausschließlich auf dem Kontinent vorkommendes Landtier.

Quelle: en.wikipedia.org

Ihre Larven entwickeln sich während des antarktischen Winters und verlieren jedes Mal, wenn sie dehydrieren, fast die Hälfte ihres Körpergewichts. Die Lebenserwartung der erwachsenen Tiere beträgt 7 bis 10 Tage. In dieser Zeit paaren sie sich und legen Eier.

Quelle: antarcticsun.usap.gov

Zusätzlich zu ihrer starken Überlebensfähigkeit haben Wissenschaftler auch entdeckt, dass sie mit nur 99 Millionen Basenpaaren das kleinste Genom aller Insekten besitzen, was weniger ist als das der zuvor entdeckten Körperläuse (105 Millionen Basenpaare).

Quelle: polarjournal.ch

Zuckmückenstanzen

Die Larven von Parochlus steinenii, der auf subantarktischen Inseln lebt, schlüpfen im Süßwasser und ernähren sich von Algen im Wasser. Sie werden von Wissenschaftlern häufig verwendet, um auf den Klimawandel auf dem antarktischen Kontinent hinzuweisen.

Quelle: polarjournal.ch

Zusätzlich zu den in der Antarktis heimischen Arten ist der ehemals isolierte Kontinent aufgrund menschlicher Aktivitäten auch der Bedrohung durch invasive Arten ausgesetzt.

Die in der nördlichen Hemisphäre heimische Fleckenflügelmücke Trichocera maculipennis wurde versehentlich nach King George Island eingeschleppt. Obwohl nicht bestätigt wurde, dass sich das Insekt in der freien Natur ausgebreitet hat, müssen wir weiterhin wachsam bleiben.

Quelle: Trichocera maculipennis

Darüber hinaus sind Zweiflügler (Diptera) die Hauptbestäubungskraft polarer Pflanzen. In der Hocharktis nimmt der Anteil der Zweiflügler unter den bestäubenden Insekten mit der Höhe zu, wobei Muscidae und Choriodendron am häufigsten vorkommen.

Die Forscher zeichneten die Besuche von Insekten an den Blüten der in der Arktis verbreiteten Pflanze Dryas auf und stellten fest, dass die Blüten umso mehr Früchte hervorbrachten, je mehr kleine Fliegen vorhanden waren.

Dryas-Pflanzen Quelle: phys.org

Im Experiment verwendete künstliche Blumen Quelle: Malin Ek

Neben den Zweiflüglern können auch einige andere kälteresistente Insekten in den Polarregionen hartnäckig überleben:

Quelle: Siehe Wasserzeichen

Der Rote Plattkäfer Cucujus clavipes ist sehr kälteresistent und kann sogar in der Arktis überleben.

Quelle: ketheridge.sites.gettysburg.edu

Larven des Arktischen Tüpfelspinners (Gynaephora groenlandica) können auf der Ellesmere-Insel, der nördlichsten Insel des kanadischen arktischen Archipels, leben, wo die Temperaturen bis zu -70 °C erreichen können.

Insekten in Polarregionen müssen als Erstes lernen, mit der Kälte umzugehen. Kälteresistenz ist eine notwendige Fähigkeit zum Überleben.

+ Strategien der Insekten gegen Kälte+

Quelle: Siehe Wasserzeichen

Insekten haben im Laufe der Evolution eine Vielzahl von Strategien zur Kälteresistenz entwickelt. Diese Strategien können in jedem Stadium ihres Lebens auftreten, um ihre Überlebensfähigkeit bei extremer Kälte zu maximieren.

Beispielsweise können frosttolerante Insekten bei niedrigen Temperaturen zwar nicht verhindern, dass ihr Körper einfriert, sie können jedoch das Einfrieren ihrer Körperflüssigkeiten tolerieren. Bei niedrigen Temperaturen gefriert ihre extrazelluläre Hämolymphe und schützt so andere wichtige Teile der Zelle vor dem Einfrieren.

Quelle: twitter.com

Die frosttolerante Heleomyza borealis kann Temperaturen bis zu -60°C überstehen

Die Ansammlung kälteresistenter Substanzen im Körper der Insekten ist gleichzeitig ihre magische Waffe gegen die Kälte. Dazu gehören kälteresistente Substanzen mit kleinen Molekülen wie Glycerin, Sorbit, Mannit, Trehalose usw. sowie Frostschutzproteine.

Quelle: pbase.com

Rote, flache Nägel können hohe Konzentrationen von Glycerin produzieren, um das Blut zu „aktivieren“. Diese Glycerine wirken als „Frostschutzmittel“ und verringern das Gefrieren von Körperflüssigkeiten.

Quelle: eartharchives.org

Die Larven der Arktischen Trägspinnermotte können auch Kryoprotektiva wie Glycerin und Betain synthetisieren. Und wenn der Frühling kommt, legen sie sich nach dem Essen und Trinken auf die Felsen, um sich in der Sonne zu aalen und ihre Körpertemperatur zu erhöhen.

Darüber hinaus können Insekten der Kälte widerstehen, indem sie den Unterkühlungspunkt, den Wassergehalt im Körper oder die Eiskernsubstanzen senken. Für alle diese Methoden sind besondere Fähigkeiten der Insekten erforderlich. Was aber, wenn ihre Fähigkeiten nur mittelmäßig sind?

Ähm, es wäre schön, einen warmen Platz zum Verstecken zu finden.

Bildquelle: Google Quelle siehe Wasserzeichen

Einführung in die Entomologie (3. Auflage)

Mikko Tiusanen et al.

Eine Fliege, sie alle zu beherrschen – Muscid

Fliegen sind die wichtigsten Bestäuber in

die Arktis, Proceedings of the

Royal Society B: Biowissenschaften (2016).

Wenn es einen Verstoß gibt, kontaktieren Sie uns bitte, um ihn zu löschen

Herausgeber dieser Ausgabe: Peach Blossom Island Master

Originalarbeiten dürfen gerne an Ihren Freundeskreis weitergeleitet werden

Zeitschrift für Pflanzenschutz

Quelle: Rendaishouhu