Dabā tiek izmantotas visas esošās organiskās vielas. Lai gan tas nav ļoti barojošs vai grūti sagremojams, dažas sugas spēj sevi barot un izmantot šos resursus. Šie organismi ļauj tās barības vielas, kuras citas sugas nevar sagremot, atgriezt apritē ekosistēmā. Koka grauzēji kukaiņi ir spilgts šī fakta piemērs.
Šajā sakarā kukaiņi, posmkāju klase, rada lielu sugu daudzveidību un dažādus barošanas veidus. Visiem tiem ir kopīga iezīme, ka tiem ir 3 kāju pāri, 2 pāri spārnu un 2 antenas. Izmantojot šo iespēju, mēs koncentrēsimies uz kukaiņiem, kas ēd koksni.
Kas ir ksilofagija?
The ksilofagija ir ekoloģijā lietots termins, lai aprakstītu paradumus primārais patērētājs, kura pārtikas bāze ir koks. Daudzos gadījumos ksilofāgiem dzīvniekiem ir simbiotiskas attiecības ar citiem mikroorganismiem, lai tie varētu sagremot koksni, jo tajā ir liels celulozes un lignīna daudzums, kas apgrūtina to sagremošanu un lietošanu.
Kukaiņi, kas ēd grauzējus, ir vieni no retajiem dzīvniekiem, kuriem izdodas izmantot šo materiālu kā barību, tāpēc tiem ir būtiska nozīme sadalīšanās dabā. Tomēr tie dažkārt rada problēmas rūpniecībai un cilvēku infrastruktūrai.
Kāpēc kukaiņi ēd koku?
Saskaņā ar pētījumiem ir iespējami kukaiņi, kas ēd koksni pateicoties tās mikrobiotai. Tajā mēs varam atrast protistus, sēnītes, arhejas un baktērijas, lai gan pirmās 3 galvenokārt atrodamas ksilofāgos kukaiņos.
Šie mikroorganismi sniedz lielu labumu saviem saimniekiem, regulējot kukaiņu fizioloģiju un attīstību un aizsargājot tos no patogēniem un kaitīgām vielām. Tie ir atrodami bezmugurkaulnieka gremošanas traktā un turklāt ļauj tam iegūt enerģiju no augu izcelsmes materiāla, piemēram, celulozes.
Koksnes šķelšana ietver celulozē un lignīnā esošo sarežģīto saišu pārtraukšanu. Šī iemesla dēļ lielākajai daļai kukaiņu, kas ēd koksni, ir īpašas žokas, kas ļauj sasmalcināt ēdienu. Pēc norīšanas zarnu floras mikroorganismi un sēnītes ir atbildīgas par šo sarežģīto saišu pārtraukšanu, tādējādi ļaujot kukaiņiem izmantot savas barības vielas.
Ir liels skaits kukaiņu, kas ēd koksni. Šeit ir daži.
Koka termīti
Termīti ir kukaiņi, kas pieder pie kārtas Blattodea un infraorder Isoptera. Tos parasti sajauc ar spārnotajām skudrām, lai gan filoģenētiski tie ir ciešāk saistīti ar prusaku. Pašlaik ir aprakstītas aptuveni 3000 sugas, no kurām 150 tiek uzskatītas par kaitēkļiem.
Termīti ir sastopami gandrīz visos kontinentos un ir eusociāli kukaiņi. Viņi dzīvo sabiedrībā ar dažādām funkcijām, un viņu locekļi atšķiras kastās. Tāpat kā skudrās, piemēram, jūs varat atšķirt karalieni no strādniekiem.
Jebkurā gadījumā, atšķirībā no skudrām un bitēm, kolonijas vada gan vīrietis, gan sieviete. Vaislas pāris ir kopā visu mūžu, un karaliene var nodzīvot līdz 25 gadiem un izdēt vairāk nekā 1000 olas dienā. Mēs atradām 4 dažādas termītu ģimenes:
- Ģimene Kalotermitidae: tie ir pazīstami kā sausas koksnes termīti. Viņi ražo savas kolonijas pašā mežā, un tiem ir vielmaiņas pielāgojumi, lai saglabātu ūdeni, ļaujot tiem paciest ilgstošus sausuma periodus. Viņu žokļi ir modificēti ar cinku, lai tie varētu patērēt sausu koksni, daudz grūtāk nekā tā, kurai ir mitrums.
- Ģimene Rhinotermitidae: Tie ir primitīvi termīti, kas ligzdo pazemē, parasti uz saknēm un celmiem. Kolonijas ir mazas un grūti pamanāmas.
- Ģimene Termitidae: Šeit atrodams vislielākais zināmo ģinšu un sugu skaits. Viņi veido pazemes, epigeālo un koku ligzdas.
- Ģimene Thermopsidae: šie termīti ligzdas veido kokā ar augstu mitruma procentu. Parasti viņi kolonizē celmus, kritušos kokus vai sēņu kolonizētos.
Daži kuriozi par termītiem
Strādnieki ir atbildīgi par pārtikas iegūšanu un pārstrādi. Koksnes degradācija tiek panākta, pateicoties dažiem vienšūņiem, ar kuriem tiem ir simbiotiskas attiecības. Kad pārtika ir apstrādāta, viņi to izplata pārējai kolonijai, vemjot un padarot to pieejamu pārējiem locekļiem.
Karavīru termīti ir vienīgie, kas nespēj ražot savu pārtiku, jo žokļi ir pielāgoti aizsardzībai, bet strādnieki var iziet cauri tādiem elementiem kā betons, lai piekļūtu koksnei. Turklāt, lai sasniegtu nepieciešamo mikrobiotu, nepilngadīgajiem ir jānorij pieaugušo izkārnījumi.
Papildus kukaiņiem, kas ēd koksni, tie dažreiz ir arī kanibāli (viņi ēd ievainotus vai slimus indivīdus), spoki (līķu patēriņš) un viņi praktizē oofagija (olu patēriņš), lai palīdzētu uzturēt tīru termītu pilskalnu. Bez šaubām, šie kukaiņi izmanto visu.
Koka kodes
Šo posmkāju dzīves cikls sastāv no 4 fāzēm (olu, kāpuru, krustziežu, kodes), un tie kāpurķēžu fāzē barojas ar koku. Ir daudz ksilofāgu lepidopterānu sugu, un to kāpuru stadija var ilgt 3 gadus un nodarīt būtisku kaitējumu vairāku sugu kokiem. Šādi taksoni izceļas ar savu ekonomisko nozīmi:
- Sarkanais urbis tauriņš (Cossus cossus): kad olas izšķīlušās, šīs sugas kāpuri virzās uz garozas iekšpusi un sāk nest tuneli. Viņi barojas ar veselīgu koksni, ko viņi var paredzēt, pateicoties vielai, ko izdala viņu āda. Kad tas sasniedz savu maksimālo izmēru, kāpurs atstāj koku un beidz savu ciklu pazemē.
- Ģimene Hepialidae: Šajā ģimenē ir liels skaits sugu, kas barojas ar koku. Tos ir salīdzinoši viegli noteikt, jo tie aizver stumbra ieeju ar pārsegu, ko sauc par vestibilu, kas sastāv no zīda un koka.
- Aepytussp: kāpuru stadija ilgst aptuveni 2 gadus, un kāpuri veido dziļus tuneļus (līdz 15 centimetriem) jaunos un veselos kokos.
Viena no jaunākajām problēmām, ar ko saskaras, ir plaša invazīvu sugu klātbūtne, kuras pārstāv dažādi koksni ēdošie Lepidopterans. Tā kā trūkst dabisko plēsēju, tos ir grūti iznīcināt. Piemērs tam irPaysandisia archon Ibērijas pussalā, suga, kas nodara lielu kaitējumu palmu audzēm.
Sarkangrauža tauriņa kāpurs.
Koka vaboles
Viens no galvenajiem kukaiņiem, kas ēd koksni, ir vaboles. Vaboles atšķiras ar košļājamo mutes aparātu un elīti, kas ir viņa pirmais spārnu pāris, kas modificēts kā bruņas. Tās dzīves cikls sastāv no pilnīgas metamorfozes ar kāpuru, mazuļu un imago stadijām.
Galvenās vaboles, kas ēd malkas, ir Cerambycidae, Melolonthidae, Passalidae Y Tenebrionidae. Dažas ģimenes vai citas var atrast vidē atkarībā no koksnes sadalīšanās pakāpes. Šo kukaiņu galerijās plēsēji parasti iebrūk pēdējās sadalīšanās stadijās, izmantojot pašas galerijas.
Coleoptera ir arī spēcīga simbiotiska saikne ar zarnu mikroorganismiem. Ir pierādīts, ka daudzās sugās, ja kāpuri - un pat pieaugušie - nebarojas paši ar izkārnījumiem, viņi nespēj sagremot koksni. Starp kukaiņiem, kas barojas ar koku, izceļas šādas sugas:
- Liels koksnes tārps (Hylotrupes bajulus): sugas olas nogulsnējas koka dobumos. Kad kāpuri izšķiļas, tie barojas līdzās pieaugušajiem ar lielu asumu. Tos var atšķirt no citām sugām ar neregulāro izeju uz ārpusi formu un lielo putekļu daudzumu, ko tie rada.
- Nāves pulksteņa skarabejsXestobium rufovillosum): tā nosaukums cēlies no trokšņa, ko tēviņš rada ar galvu uz koka, lai piesaistītu mātītes. Šī suga patērē lapu kokus, piemēram, ozolu un dižskābaržu, lai gan to var redzēt arī skujkokos. Kāpuru fāze ilgst 3 gadus, lai gan tā var būt īsāka, ja koksnei ir sēnītes.
- Parastās mēbeļu tārpas (Anobium punctatum): tā ir visizplatītākā suga un parasti ietekmē mēbeles mājās. Tas nerada strukturālus bojājumus, un atšķirībā no citām vabolēm, kad kāpuri nonāk metamorfozē, tie tiek novietoti tuvu virsmai, jo pieaugušām vabolēm trūkst specializētu žokļu, lai varētu ēst koksni.
Koka lapsenes
Koka lapsenes pieder pie Hymenoptera kārtas. Tās atšķiras no citām lapsenēm, pateicoties sieviešu olšūnām, kas specializējušās neliela cauruma veidošanā kokā un olu ieviešanā. Vispazīstamākie ir ģimenes locekļi Siricidae.
Atšķirībā no citiem kokēdāju kukaiņiem, šo lapsenes kāpuri galvenokārt barojas ar sēnīti, ar kuru vaislas mātīte inficē stumbru. Turklāt tie pievieno arī toksiskas gļotas, kas novērš ūdens un barības vielu cirkulāciju stumbrā, kas var izraisīt inficētā koka nāvi.
Parasti, kāpuri aizņem kritušos stumbrus vai zarus un slimos kokus, tāpēc tie nerada lielas problēmas nozarei vai infrastruktūrai. Kad viņi gatavojas pabeigt savu ciklu, tie tiek novietoti tuvu stumbra virsmai. Tie var būt līdz 5 gadiem kāpuru veidā, atkarībā no koksnes mitruma. Dažas sugas, kas jāizceļ, ir šādas:
- Priežu koksnes lapsene (Sirex noctilio): Šo lapseni raksturo to kāpuru dēšana galvenokārt dzīvās priedēs, kas parasti izraisa nāvi. Šajā gadījumā tā ir sēne, ko tie inokulē (Amilosterejs areolatum) kopā ar toksīnu, kas kokam nodara vislielāko kaitējumu.
- Milzu koksnes lapsene (Urocerus gigas): Šī suga parasti sastopama skujkoku kokos no izcirstiem baļķiem vai slimiem kokiem. Kāpuri stumbra iekšienē var būt līdz 3 gadiem, un, kad tie parādās, tie var izmērīt no 10 līdz 40 milimetriem.
- Urocerus albicornis: Šī suga ir arī simbiozē ar sēnīti. Tas izceļas virs citiem ar invazīvumu lielākajā daļā pasaules, piemēram, Japānā vai Ibērijas pussalā, kur tiek uzskatīts, ka tas ir nonācis inficētās koksnes sūtījumos.
Kuriozes par koksnes lapsenēm
Papildus šīm sugām, kuru kāpuri barojas ar koku, ir vairāki himnopterāni, kas ligzdas veidošanai izmanto koksni, piemēram, parastā lapsene (Vespula vulgaris) vai Eiropas papīra lapsene (Polistes dominē). Lai to izdarītu, viņi izmanto žokļus, lai iegūtu koksni un šķiedras, un kopā ar siekalām veido papīra pastas, ar kurām veido ligzdas.
No otras puses, emēs atrodam lapsenes, kas kokos audzē žults, iejaucoties augļu ražošanā, vājinot koku, padarot to jutīgu pret patogēniem un sēnītēm, kas var izraisīt nāvi. Labi zināms piemērs ir kastaņu lapsene (Dryocosmus kuriphilus).
Kā ārstēt kukaiņus, kas ēd koksni?
Koksni ēdoši kukaiņi ir būtiski ekosistēmu pareizai darbībai. Tie ir lieliski organisko vielu sadalītāji, jo tie ļauj barības vielām atkal iekļūt substrātā, bieži vien palielinot ražu.
Turklāt tie posmkāji, kas veic savas galvenās funkcijas augsnes zonā, palielina sakņu aerāciju un ūdens un barības vielu uzsūkšanos. Viņi veic augsnei tikpat svarīgus uzdevumus kā tārpi.
No otras puses, daudzi no šiem dzīvniekiem (piemēram, termīti) sāk izmantot pārtikā un mājlopiem, pateicoties lielam olbaltumvielu patēriņam un zemām ražošanas izmaksām. Tomēr daudzos gadījumos tie ir saistīti ar konfliktu ar cilvēku infrastruktūru.
Ksilofāgi un cilvēku konstrukcijas
Problēmas noteikšana, periodiski pārskatot materiālu, ir būtiska, lai varētu to apkarot. Kad attiecīgā suga ir atrasta, tā ir jāidentificē, un atkarībā no tā tiks izmantota kāda vai cita apstrāde.
Labākā metode problēmu novēršanai ir to novēršana. Lai novērstu ksilofāgu kukaiņu iekārtošanos objektā, var uzlikt barjeras, lai apgrūtinātu iekļūšanu ēkās vai piesūcinātu koksni ar noteiktiem materiāliem (piemēram, hromu), lai novērstu ligzdu parādīšanos.
Ja jums jau ir instalēta kāda no šiem dzīvniekiem kolonija, var ārstēt, ieviešot dabiskos plēsējus, mitruma un aukstuma siltuma triecienu novēršana. Insekticīdu vai ķīmisko komponentu izmantošana būs pēdējā iespēja, ņemot vērā tā augsto toksicitāti un daudzos gadījumos sarežģīto pielietojumu.
Dzīvojot kopā ar šiem kukaiņiem, mēs varam sasniegt vairākas priekšrocības, kas saistītas ar kultūraugu produktivitātes palielināšanu (izmantojot to mikrobiotu, augsnes aerāciju un barības vielu izplūdi vidē). Varbūt šādā veidā viņu slikto reputāciju var kompensēt ekonomisko zaudējumu dēļ, ko dažas sugas rada cilvēkiem.
