Lautis ir kukaiņi, kas slaveni ar savu fitofāgu darbību, ar kuru tām izdodas sabojāt visdažādākās kultūras. Šie organismi spēj samazināt dažādu stādījumu efektivitāti, tāpēc tie bieži tiek uzskatīti par lauksaimniecībai bīstamiem kaitēkļiem. Faktiski viens no laputu postošās spējas iemesliem ir to sarežģītais dzīves cikls.
Pretēji izplatītajam uzskatam, vairākas Aphididae dzimtas sugas, kas ir kukaiņu grupa Homoptera kārtā, tiek sauktas par laputīm. Tomēr, tā kā lielākā daļa no tām ir ļoti līdzīgas pēc izskata un invāzijas veida, tās ir izvēlētas saukt par laputīm vai laputīm kopumā.Lasiet tālāk, lai uzzinātu, kāds ir šo mazo bezmugurkaulnieku dzīves cikls.
Kas ir laputis?
Lautis ir dažāda izmēra, taču to garums nepārsniedz 5 milimetrus, tāpēc tās ir gandrīz nemanāmas iebrucējas. Laputu ķermeņi ir ovālas formas un pēc izskata mīksti, un tiem ir 2 antenas, 3 pāri kāju un viens spārnu pāris (ne vienmēr). Tomēr tie neatspoguļo tipisku kukaiņu grupas anatomisko iedalījumu (ļoti labi definēta galva, krūšu kurvis un vēders).
Liettu mute ir kodīga-sūcoša tipa, un to izmanto, lai izsūktu sulu no augiem. Tie barojas ar uzturvielām, ko ražo viņu saimnieki (dārzeņi), tāpēc tie izžūst un izraisa lapu sabrukšanu. Turklāt laputis tiek uzskatītas arī par dažu vīrusu pārnēsātājiem, tāpēc tās rada lielākas problēmas, inficējot labību ar bīstamām slimībām.
Sula, ar ko barojas šie kukaiņi, satur daudz cukuru, tāpēc tiem jāpārstrādā un jāpārveido pārpalikums.Lai to izdarītu, viņu vēdera galā ir struktūras, ko sauc par sifoniem, kas palīdz tiem ražot saldu vielu, ko sauc par melasi. Tādā veidā tie izvada lieko cukuru un izveido sarunu biedru, ko izmanto, lai mijiedarbotos ar citiem kukaiņiem (piemēram, skudrām).
Lielā laputu spēja iebrukt un sabojāt kultūraugus ir saistīta ar to vairošanās spējām. Šī funkcija ļauj viņiem pāriet no seksuālas vairošanās uz aseksuālu vairošanos, lai viņi varētu kolonizēt saimnieku tikai dažu dienu laikā. Pateicoties tam, laputu dzīves cikls ir to efektīvās fitofāgu dzīves noslēpums.
Lautu dzīves cikls.
Kopumā laputu dzīves ciklu var iedalīt divos veidos: holocikliskā un anholocikliskā. Atšķirība starp katru ir izmantotajā reprodukcijas paņēmienā, taču abi ir vērsti uz sugas izdzīvošanas uzlabošanu tās saimniekorganismā.
Katras laputu loma populācijā
Lautis maina seksuālo un aseksuālo vairošanos, lai tiktu galā ar dažādiem gadalaikiem visa gada garumā. Izmantojot šo pieeju, populācijas var iedalīt kaut kas līdzīgā veidā:
- Mātītes (dzīvdzemdības): to izskats ir tāds pats kā jebkurai īkšķainai laputīm, tikai ar spēju vairoties bez nepieciešamības apaugļot. Šis mātīšu tips pārstāv sugas invazīvo fāzi, jo, būdama partenoģenētiska, tā viegli tuvojas saimniekam. Dibinātājas meitas ir dzīvdzemdētas mātītes, tāpat kā viņa, tikai mazākas un ar samazinātu auglību.
- Seksuālas (olšūnas) mātītes: pēc dažām paaudzēm dibinātājas meitas sāk ražot spārnotas mātītes, ko sauc par seksuālām un kas spēj dēt olas. Šīs klases laputu bērni var būt gan tēviņi, gan mātītes, tādējādi sperot soli, kas nodrošina sugas seksuālo vairošanos.Seksuālās mātītes parādās tikai rudenī.
- Mātīte (olšūnas): šie indivīdi veido laputu seksuālo fāzi. Apaugļojoties, olnīcu mātīte ražo vienu ziemas olu, kas paliks neizšķīlusies līdz pavasarim. No tā radīsies dibinātāja mātīte, kas atkal sāks laputu ciklu. Atkarībā no attiecīgās sugas tas var būt spārnots (bez spārniem) vai spārnots.
- Tīļi: šie organismi ir dzimuši ar galveno funkciju – apaugļot mātīti. Viņu izskats ir līdzīgs mātīšu izskatam, lai gan lielākā daļa tēviņu ir spārnoti.
Holociklisks dzīves cikls saimniekdatorā
Kad augā ierodas dibinātāja mātīte, tā nekavējoties sāk kolonizāciju ar aseksuālu vairošanos. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc laputu invāzija ir tik ātra, jo tām nav nepieciešams tēviņš, lai vairotos. Tomēr šie bezmugurkaulnieki ziemā izmanto citu stratēģiju.
Rudenī seksuālās mātītes sāk dēt olas, kas radīs sieviešu un vīriešu organismus. Līdz ar to notiek laputu seksuālā fāze, kas beidzas ar ziemas olas dēšanu, kas spēj izturēt aukstumu. Pat ja ziema ir ļoti spēcīga, laputis rūpējas par to, lai izdzīvotu vismaz dibinātājmātītes, kuras izšķilsies pavasarī.
Kā redzat, holociklisko laputu seksuālajai un aseksuālajai fāzei ir ļoti liela nozīme, jo tās ir būtiskas to izdzīvošanai. Aseksuālā sezona ir mehānisms, kas palīdz efektīvi iebrukt, savukārt seksuālā sezona ļauj tai saglabāties sarežģītā klimatā.
Anholocikliskais dzīves cikls saimniekdatorā
Šāda veida dzīves cikls notiek reģionos ar siltāku klimatu, kur ziemas parasti nepazemina temperatūru pietiekami, lai apdraudētu laputu.Šī iemesla dēļ anholocikliskās laputu sugas atturas no seksuālās fāzes, jo tām nav jāizmanto ziemas olas, lai izdzīvotu.
Tādā veidā laputis uztur savu vairošanos ar dzīvdzemdējušu partenoģenētisku mātīšu palīdzību.
Seksuālās un aseksuālās vairošanās priekšrocības
Kaut arī tas nav taustāms, katrs vairošanās veids rada izmaksas un ieguvumus organismiem, tāpēc viņi parasti izvēlas sev piemērotāko. Tomēr dažas sugas, piemēram, laputis, pārkāpj šo shēmu, parādot abus savā dzīves ciklā. Šī situācija ļauj viņiem būt tik veiksmīgiem vairošanās laikā, jo viņi bauda seksuālās un aseksuālās vairošanās priekšrocības.
No vienas puses, aseksuāla vairošanās ļauj ātri iegūt pēcnācējus, netērējot enerģiju pieradināšanai vai pārošanai. Tādā veidā laputis izmanto resursus gada karstākajos mēnešos, lai radītu armiju, kas spēj iznīcināt veselas plantācijas.
Lai cik daudzsološi tas izklausītos, aseksuāla vairošanās ir process, kas samazina arī ģenētisko mainīgumu. Lai gan sākotnēji tas nav tik pamanāms, tas padara laputus uzņēmīgākus pret izmaiņām vidē, kas samazina to adaptīvās spējas. Turklāt tas veicina arī ģenētisku slimību parādīšanos, kas varētu pēkšņi izskaust laputis.
Seksuālā vairošanās ļauj subsidēt iepriekš minēto, jo tā rada pietiekamas ģenētiskās variācijas, lai veicinātu laputu izdzīvošanu. Tādējādi laputis ir aprīkotas ar neticamu dzīves ciklu, kas nodrošina tām labāko no abām pasaulēm. Tomēr tas, kas viņiem ir labs, ir slikts cilvēkiem, jo tas arī apgrūtina ienaidniekus, ar kuriem cīnīties un izskaust.