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Pflanzenläuse Die Sternorrhyncha seltener auch Sternorhyncha sind eine Unterordnung der Schnabelkerfe Hemiptera Von den

Pflanzenläuse

Die Pflanzenläuse (Sternorrhyncha, seltener auch Sternorhyncha) sind eine Unterordnung der Schnabelkerfe (Hemiptera). Von den rund 16.000 bekannten Arten leben etwa 2974 auch in Europa und 991 in Deutschland. Es handelt sich überwiegend um kleine oder sehr kleine Insekten, die ausnahmslos pflanzensaugend sind. Die Unterordnung ist durch Fossilienfunde bereits aus dem Perm mit neun Familien bekannt.

Pflanzenläuse

Sojabohnenblattlaus (Aphis glycines)

Systematik
Unterstamm: Sechsfüßer (Hexapoda)
Klasse: Insekten (Insecta)
ohne Rang: Eumetabola
ohne Rang: Paraneoptera
Ordnung: Schnabelkerfe (Hemiptera)
Unterordnung: Pflanzenläuse
Wissenschaftlicher Name
Sternorrhyncha
Amyot & Serville, 1843
Grüne Pfirsichblattlaus (Myzus persicae)

Merkmale Bearbeiten

Wie typisch für die Hemiptera, sind die Mundwerkzeuge der Pflanzenläuse zu einem Saugrüssel (Rostrum) umgebildet, bei dem Mandibeln und Maxillen zu nadelartigen Stechborsten abgewandelt sind, die innerhalb eines rinnenförmigen Labiums geführt werden. Die miteinander verfalzten, gegeneinander beweglichen Stechborsten bilden im Inneren zwei Kanäle aus, durch deren einen Speichel nach außen abgegeben und durch deren zweiten die flüssige Nahrung angesaugt wird. Charakteristisches Merkmal der Pflanzenläuse ist die nach hinten verschobene Lage des Saugrüssels, dessen Basis direkt vor, zwischen oder hinter den Hüften (Coxen) der Vorderbeine liegt. Diesem Merkmal verdankt die Gruppe ihren wissenschaftlichen Namen, der übersetzt „Brustrüssler“ heißt. Pflanzenläuse besitzen einfach gebaute, meist lange, mehrgliedrige Fühler, deren Geißel nicht borstenförmig ausgebildet ist. Die Tarsen bestehen aus nur einem oder zwei Gliedern. Teile der hinteren Kopfkapsel sind membranös. Die Vorderflügel der Tiere sind nicht stärker sklerotisiert als die Hinterflügel. Ihr Clavus ist zurückgebildet und besitzt wenn überhaupt nur eine Analader. Radius, Media und Cubitus sind miteinander basal verwachsen. In Ruhestellung werden die Flügel in der Regel dachförmig über dem Hinterleib zusammengefaltet, sodass aber das Pro- und Mesonotum unbedeckt bleibt. Bei vielen Arten sind die Flügel und auch andere Körperteile stark zurückgebildet. Beispielsweise sind neben den Flügeln die Beine, Fühler und Facettenaugen vieler weiblicher Deckelschildläuse (Diaspididae) verkümmert.

Lebensweise Bearbeiten

Die meisten Pflanzenläuse gehören zu den Phloemsaugern: Sie saugen im Phloem, dem Zucker und andere Assimilate transportierenden Teil der pflanzlichen Leitbündel. Der Stechrüssel wird dabei bis in eine Zelle (Siebelement) des Phloems vorgeschoben. Anschließend scheiden die Speicheldrüsen meist einen später erhärtenden Speichel aus, der die Saugstelle versiegelt und eine Scheide für den Stechrüssel bildet. Phloemsaft ist reich an Kohlenhydraten, aber arm an Proteinen, sodass zahlreiche Pflanzenläuse auf Bakterienarten im Darm als Endosymbionten angewiesen sind. Diese sind in der Regel in Körperzellen (intrazellulär) eingeschlossen, die in besonderen Organen (genannt Bakteriom oder Mycetom) liegen. Überschüssige, aufgrund von Proteinmangel vom Organismus nicht nutzbare Zuckerlösung wird (in allen Gruppen) als Honigtau abgeschieden. In zahlreichen Fällen ist es dadurch (konvergent) zur Symbiose mit Ameisenarten gekommen, die den Honigtau nutzen und dessen Lieferanten (v. a. aus den Gruppen der Blattläuse und Schildläuse) pflegen und verteidigen.

Viele andere Pflanzenläuse saugen nicht im Phloem, sondern stechen einzelne Pflanzenzellen des Pflanzengewebes (Parenchym) an, deren Inhalt sie komplett aussaugen.

Eine Reihe von Familien verursachen Pflanzengallen. Wie auch viele andere Arten der Schnabelkerfe sind zahlreiche Pflanzenläuse durch ihre Ernährungsweise Vektoren für wirtschaftlich bedeutende pflanzenpathogene Viren. Von den rund 230 Pflanzenlausarten, die damit in Verbindung gebracht werden können, stellen die Blattläuse mit knapp 220 Arten den Großteil. Vor allem deren effektive Ausbreitungsstrategien tragen zu einer großen wirtschaftlichen Bedeutung bei.

Systematik Bearbeiten

Traditionell wurden die Pflanzenläuse mit den Zikaden in einer „Homoptera“ genannten Gruppe vereinigt. Diese Gruppierung gilt nach neueren Erkenntnissen nicht mehr als gerechtfertigt, sie ist aber noch in vielen älteren Werken zu finden.

Die neueren Systematiken bestätigen fast ausnahmslos die Monophylie der Pflanzenläuse. Ihre systematische Stellung innerhalb der Hemiptera ist nicht völlig gesichert, die meisten Bearbeiter stellen sie basal innerhalb der Schnabelkerfe, als Schwestergruppe aller anderen Hemiptera zusammengenommen.

Die Pflanzenläuse werden in vier Großgruppen (je nach Autoren im Rang von Überfamilien oder Teilordnungen) eingeteilt, deren Monophylie gut abgesichert ist:

Die Blattläuse umfassen drei Teilgruppen. Die morphologisch ursprünglicheren Familien Phylloxeridae und Adelgidae, bei denen die Weibchen, wie typisch für Insekten, Eier legen, und die übrigen Blattläuse (Aphidoidea i. e. S.), bei denen fertige Jungtiere ausschlüpfen (Viviparie). Adelgidae und Phylloxeridae werden jeweils in eine eigene Überfamilie gestellt, manche Autoren vereinigen sie in einer gemeinsamen Überfamilie Phylloxeroidea. Die Monophylie der Blattläuse insgesamt ist aber gut abgesichert.

Die Verwandtschaftsverhältnisse der vier Gruppen zueinander sind nicht mit letzter Sicherheit geklärt. Schwierig für die Analyse ist, dass es sich um sehr kleine Tiere (mit zahlreichen morphologischen Rückbildungen = Reduktionen) handelt, und dass die vielfach für molekulare Stammbäume genutzte ribosomale DNA zahlreiche Besonderheiten aufweist, die bei der Analyse zu Artefakten („long-branch attraction“) führen können. Ein Schwestergruppenverhältnis zwischen Blattläusen und Schildläusen gilt dabei als hoch wahrscheinlich, die Stellung der beiden übrigen ist aber unsicherer.

Quellen Bearbeiten

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ P. J. Gullan, J. H. Martin: Sternorrhyncha (jumping plant-lice, whiteflies, aphids, and scale insects). In: V. H. Resh, R. T. Cardé (Hrsg.): Encyclopedia of Insects. 2. Auflage. Elsevier, San Diego 2009, S. 957–967 (englisch).
  2. ↑ Sternorrhyncha in der Fauna Europaea, Stand 19. März 2015.
  3. D. Burckhardt, P. Lauterer: Verzeichnis der Blattflöhe (Psylloidea) Deutschlands. In: Entomologische Nachrichten und Berichte. Beiheft 8 (= Entomofauna Germanica. Band 6). Dresden 2003, S. 155–164.
  4. R. Bährmann: Verzeichnis der Mottenschildläuse (Aleyrodoidea) Deutschlands. In: Entomologische Nachrichten und Berichte. Beiheft 8, 2003, S. 165–166.
  5. Günter Köhler: Rote Liste der wildlebenden Schildläuse (Insecta:Coccina) Thüringens. 1. Fassung, Stand: 11/2010. (umwelt.thueringen.de)
  6. T. Thieme, H. A. Eggers-Schumacher: Verzeichnis der Blattläuse (Aphidina) Deutschlands. In: Entomologische Nachrichten und Berichte. Beiheft 8, 2003, S. 167–193.
  7. ↑ Hans Strümpel: Homoptera (Pflanzensauger) (= Handbuch der Zoologie. Band 4, Teilband 28). de Gruyter, Berlin / New York 1983, ISBN 3-11-008856-8.
  8. P. J. Gullan: Why the taxon Homoptera does not exist. In: Entomologica. Band 33. Bari 1999, S. 101–104 (englisch).
  9. Übersicht in Thierry Bourgoin, B. C. Campbell: Inferring a phylogeny for Hemiptera: falling into the „autoapomorphic trap“. In: Denisia N.F. Band 176, 2002, S. 67–82 (englisch, zobodat.at [PDF]).
  10. Ole E. Heie, Piotr Wegierek: A classification of the Aphidomorpha (Hemiptera, Sternorrhyncha) under consideration of the fossil taxa. In: Redia. XCII, S. 69–77 (englisch).
  11. Qiang Xie, Ying Tian, Leyi Zheng, Wenjun Bu: 18S rRNA hyper-elongation and the phylogeny of Euhemiptera (Insecta: Hemiptera). In: Molecular Phylogenetics and Evolution. Band 47, 2008, S. 463–471, doi:10.1016/j.ympev.2008.01.024 (englisch).

Literatur Bearbeiten

  • Hans Strümpel: Homoptera (Pflanzensauger) (= Handbuch der Zoologie. Band 4, Teilband 28). de Gruyter, Berlin / New York 1983, ISBN 3-11-008856-8.

Weblinks Bearbeiten

Commons: Pflanzenläuse (Sternorrhyncha) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
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Veröffentlichungsdatum:
Die Pflanzenlause Sternorrhyncha seltener auch Sternorhyncha sind eine Unterordnung der Schnabelkerfe Hemiptera Von den rund 16 000 bekannten Arten 1 leben etwa 2974 auch in Europa 2 und 991 in Deutschland 3 4 5 6 Es handelt sich uberwiegend um kleine oder sehr kleine Insekten die ausnahmslos pflanzensaugend sind Die Unterordnung ist durch Fossilienfunde bereits aus dem Perm mit neun Familien bekannt PflanzenlauseSojabohnenblattlaus Aphis glycines SystematikUnterstamm Sechsfusser Hexapoda Klasse Insekten Insecta ohne Rang Eumetabolaohne Rang ParaneopteraOrdnung Schnabelkerfe Hemiptera Unterordnung PflanzenlauseWissenschaftlicher NameSternorrhynchaAmyot amp Serville 1843Grune Pfirsichblattlaus Myzus persicae Inhaltsverzeichnis 1 Merkmale 2 Lebensweise 3 Systematik 4 Quellen 4 1 Einzelnachweise 4 2 Literatur 5 WeblinksMerkmale BearbeitenWie typisch fur die Hemiptera sind die Mundwerkzeuge der Pflanzenlause zu einem Saugrussel Rostrum umgebildet bei dem Mandibeln und Maxillen zu nadelartigen Stechborsten abgewandelt sind die innerhalb eines rinnenformigen Labiums gefuhrt werden Die miteinander verfalzten gegeneinander beweglichen Stechborsten bilden im Inneren zwei Kanale aus durch deren einen Speichel nach aussen abgegeben und durch deren zweiten die flussige Nahrung angesaugt wird 7 1 Charakteristisches Merkmal der Pflanzenlause 7 ist die nach hinten verschobene Lage des Saugrussels dessen Basis direkt vor zwischen oder hinter den Huften Coxen der Vorderbeine liegt Diesem Merkmal verdankt die Gruppe ihren wissenschaftlichen Namen der ubersetzt Brustrussler heisst Pflanzenlause besitzen einfach gebaute meist lange mehrgliedrige Fuhler deren Geissel nicht borstenformig ausgebildet ist Die Tarsen bestehen aus nur einem oder zwei Gliedern Teile der hinteren Kopfkapsel sind membranos Die Vorderflugel der Tiere sind nicht starker sklerotisiert als die Hinterflugel Ihr Clavus ist zuruckgebildet und besitzt wenn uberhaupt nur eine Analader Radius Media und Cubitus sind miteinander basal verwachsen In Ruhestellung werden die Flugel in der Regel dachformig uber dem Hinterleib zusammengefaltet sodass aber das Pro und Mesonotum unbedeckt bleibt Bei vielen Arten sind die Flugel und auch andere Korperteile stark zuruckgebildet Beispielsweise sind neben den Flugeln die Beine Fuhler und Facettenaugen vieler weiblicher Deckelschildlause Diaspididae verkummert Lebensweise BearbeitenDie meisten Pflanzenlause gehoren zu den Phloemsaugern Sie saugen im Phloem dem Zucker und andere Assimilate transportierenden Teil der pflanzlichen Leitbundel 1 Der Stechrussel wird dabei bis in eine Zelle Siebelement des Phloems vorgeschoben Anschliessend scheiden die Speicheldrusen meist einen spater erhartenden Speichel aus der die Saugstelle versiegelt und eine Scheide fur den Stechrussel bildet Phloemsaft ist reich an Kohlenhydraten aber arm an Proteinen sodass zahlreiche Pflanzenlause auf Bakterienarten im Darm als Endosymbionten angewiesen sind Diese sind in der Regel in Korperzellen intrazellular eingeschlossen die in besonderen Organen genannt Bakteriom oder Mycetom liegen Uberschussige aufgrund von Proteinmangel vom Organismus nicht nutzbare Zuckerlosung wird in allen Gruppen als Honigtau abgeschieden In zahlreichen Fallen ist es dadurch konvergent zur Symbiose mit Ameisenarten gekommen die den Honigtau nutzen und dessen Lieferanten v a aus den Gruppen der Blattlause und Schildlause pflegen und verteidigen Viele andere Pflanzenlause saugen nicht im Phloem sondern stechen einzelne Pflanzenzellen des Pflanzengewebes Parenchym an deren Inhalt sie komplett aussaugen Eine Reihe von Familien verursachen Pflanzengallen Wie auch viele andere Arten der Schnabelkerfe sind zahlreiche Pflanzenlause durch ihre Ernahrungsweise Vektoren fur wirtschaftlich bedeutende pflanzenpathogene Viren Von den rund 230 Pflanzenlausarten die damit in Verbindung gebracht werden konnen stellen die Blattlause mit knapp 220 Arten den Grossteil Vor allem deren effektive Ausbreitungsstrategien tragen zu einer grossen wirtschaftlichen Bedeutung bei Systematik BearbeitenTraditionell wurden die Pflanzenlause mit den Zikaden in einer Homoptera genannten Gruppe vereinigt Diese Gruppierung gilt nach neueren Erkenntnissen nicht mehr als gerechtfertigt 8 sie ist aber noch in vielen alteren Werken zu finden Die neueren Systematiken 9 bestatigen fast ausnahmslos die Monophylie der Pflanzenlause Ihre systematische Stellung innerhalb der Hemiptera ist nicht vollig gesichert die meisten Bearbeiter stellen sie basal innerhalb der Schnabelkerfe als Schwestergruppe aller anderen Hemiptera zusammengenommen Die Pflanzenlause werden in vier Grossgruppen je nach Autoren im Rang von Uberfamilien oder Teilordnungen eingeteilt deren Monophylie gut abgesichert ist Psylloidea Blattflohe Aleyrodoidea Mottenschildlause Coccoidea Schildlause Aphidoidea Blattlause Die Blattlause umfassen drei Teilgruppen 10 Die morphologisch ursprunglicheren Familien Phylloxeridae und Adelgidae bei denen die Weibchen wie typisch fur Insekten Eier legen und die ubrigen Blattlause Aphidoidea i e S bei denen fertige Jungtiere ausschlupfen Viviparie Adelgidae und Phylloxeridae werden jeweils in eine eigene Uberfamilie gestellt manche Autoren vereinigen sie in einer gemeinsamen Uberfamilie Phylloxeroidea Die Monophylie der Blattlause insgesamt ist aber gut abgesichert Die Verwandtschaftsverhaltnisse der vier Gruppen zueinander sind nicht mit letzter Sicherheit geklart 2 7 Schwierig fur die Analyse ist dass es sich um sehr kleine Tiere mit zahlreichen morphologischen Ruckbildungen Reduktionen handelt und dass die vielfach fur molekulare Stammbaume genutzte ribosomale DNA zahlreiche Besonderheiten aufweist die bei der Analyse zu Artefakten long branch attraction fuhren konnen 11 Ein Schwestergruppenverhaltnis zwischen Blattlausen und Schildlausen gilt dabei als hoch wahrscheinlich die Stellung der beiden ubrigen ist aber unsicherer Quellen BearbeitenEinzelnachweise Bearbeiten a b c P J Gullan J H Martin Sternorrhyncha jumping plant lice whiteflies aphids and scale insects In V H Resh R T Carde Hrsg Encyclopedia of Insects 2 Auflage Elsevier San Diego 2009 S 957 967 englisch a b Sternorrhyncha in der Fauna Europaea Stand 19 Marz 2015 D Burckhardt P Lauterer Verzeichnis der Blattflohe Psylloidea Deutschlands In Entomologische Nachrichten und Berichte Beiheft 8 Entomofauna Germanica Band 6 Dresden 2003 S 155 164 R Bahrmann Verzeichnis der Mottenschildlause Aleyrodoidea Deutschlands In Entomologische Nachrichten und Berichte Beiheft 8 2003 S 165 166 Gunter Kohler Rote Liste der wildlebenden Schildlause Insecta Coccina Thuringens 1 Fassung Stand 11 2010 umwelt thueringen de T Thieme H A Eggers Schumacher Verzeichnis der Blattlause Aphidina Deutschlands In Entomologische Nachrichten und Berichte Beiheft 8 2003 S 167 193 a b c Hans Strumpel Homoptera Pflanzensauger Handbuch der Zoologie Band 4 Teilband 28 de Gruyter Berlin New York 1983 ISBN 3 11 008856 8 P J Gullan Why 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