Ordinul BLATTODEA, 7 familii, cca110. Ordinul DICTYOPTERASinonime: Dictuoptera, Oothecaria, Blattiformia, Blattopteriformia.Nume comun: gndaci de buctrie, mantide (cockroaches i mantids).(cca. 2000 de specii, grupate n 7 familii); (cca. 2300 de specii, grupate n 15 familii).Ordinul cuprinde insecte terestre ce acoper o mare gam de dimensiuni (de la forme foarte mici la forme foarte mari i variate); capul hypognat poart antene filiforme, multi-segmentate, piesele bucale sunt mandibulate, ochii compui sunt bine dezvoltai, ocelii sunt prezeni (Mantodea) sau de regul lipsesc (Blattodea); pronotum lit n form de disc (Blattodea) sau alungit (majoritatea Mantodea), picioarele au tarsul din cinci segmente, aripile anterioare sunt modificate ca tegmina. Exist i forme brahiptere i aptere. Ovipozitorul este redus sau lipsete, sistemul genital masculin complex, cerci de regul scuri dar multis-egmentai.Acest ordin este ntlnit mai ales n zonele tropicale i subtropicale i au fost descrise aproximativ 5500 de specii repartizate n dou subordine bine definite, Blattodea (cockroaches), cu aproximativ 3500 de specii i Mantodea (mantids), un grup ce predomin n Lumea Veche cu aproximativ 2000 de specii (900 n Africa i 530 n Asia). Unele specii sunt duntori cosmopolii.Comparaie ntre Blattidae i MantidaeBLATTIDAEMANTIDAE- Pronotum mare ca un disc aplatizat ce ascunde capul- Protoracele alungit; capul triunghiular, mic i foarte mobil- Picioare lungi adaptate pentru mers- Picioarele anterioare modificate n "picioare prehensile"- Elitrele repliate pe spate n repaus- Forme brachycere i macroptere- Organele de zbor prezente ntotdeauna dar sunt scurte- Oviscapt scurt, ooteca este purtat de ctre femel o perioad- Oviscapt mai dezvoltat, ooteca este depus ntotdeauna Subordinul BLATTODEA Numele deriv din grecescul "blatta", pentru gndacul de buctrie.Insectele din acest subordin sunt strns legate cu termitele i mantidele, cu care au fost grupate n ordinul Dictyoptera. Blattele pot fi divizate n dou superfamilii, Blattoidea i Blaberoidea. Cele dou grupe au evoluat din strmoi ovipari; Blattoidea au rmas ovipare, iar la Blaberoidea a evoluat ovoviviparitatea i viviparitatea.Corpul lor este turtit dorso-ventral, capul triunghiular, cordiform, prognat. Antenele setiforme, lungi alctuite din numeroase segmente. Ochii compui prezeni n general, pot fi redui sau lipsesc la speciile cavernicole. Pronotum este mare i adesea acoper tot capul. Cnd sunt prezente, aripile anterioare pot fi modificate n tegmina robuste, dar ele pot fi reduse sau pot lipsi. La rndul lor, aripile posterioare pot fi reduse, pot lipsi, iar dac sunt prezente, sunt membranoase i au vene bine dezvoltate. Picioarele adaptate pentru mers, tarse pentamere cu arolium ntre gheare. Abdomenul poart cerci multiarticulai.Marimea variaz ntre 2 80mm. Culoare, negru, brun, rocat. Omnivore i foarte rezistente la inaniie (42 zile Periplaneta americana). Ponta reunit n ootec. Dezvoltare paurometabol.Blatidele sunt insecte secretoase n general, primar nocturne, se deplaseaz pe substrat ascunzndu-se n timpul zilei n crpturi i crevase, pe sub pietre, rdcini sau sub vegetaia ce se descompune, etc. Majoritatea speciilor prefer un mediu umed, dar unele triesc i n condiii de semideert sau chiar n deert.n general, blatidele sunt omnivore i mai rar prdtori activiImportanBiologia speciilor domestice care deranjeaz oamenii a fost investigat foarte detaliat, adesea cu scopul de a le controla sau eradica, ceea ce este aproape imposibil.Unele specii sunt folosite n laboratoare pentru studiul unor probleme de fiziologie i robotic Gromphadorhina portentosa. Aceti roboi dotai cu senzori i elemente video fac posibile msurtori de la distan ale unor parametri n zone cu acces dificil pentru oameni (cldirile bombardate, minate).Alte specii sunt utilizate ca hran. Opisthoplatia orientalis este folosit n scopuri medicale. Gromphadorhina portentosa din Madagascar este crescut ca animal de companie.Filogenie i Clasificarenregistrrile fosile arat c forme asemntoare blatidelor actuale au existat n Carbonifer acum 300 milioane de ani. Fosilele cele mai timpurii de mantide au aprut n Cretacicul timpuriu. Studii recente, bazate pe analize cladistice extensive asupra trsturilor morfologice i anatomice ale speciilor actuale (Grandcolas, 1996), a secvenelor mDNA (Maekawa & Matsumoto, 2000) i a fosilelor (Rasnitsyn & Quicke, 2002), arat c Blattidae i Cryptocercidae nu sunt sister groups, Polyphagidae i Cryptocercidae sunt strns legate i c Blattidae sunt sister group Blattellidae + Blaberidae. Filogenia propus este prezentat n Figura 7.5.Subordinul BlattodeaSuperfamilia PolyphagoideaFamilia POLYPHAGIDAE (circa 190 de specii - formele cele mai primitive) Familia CRYPTOCERCIDAE (9 specii grupate n genul Cryptocercus). Superfamily BlattoideaFamilia BLATTIDAE (525 de specii), Blatta orientalis, Periplaneta americana, Periplaneta australasiae, Periplaneta fuliginosa, Periplaneta brunnea;Familia BLATTELLIDAE (circa 1740 de specii), Blattella germanica, Supella longipalpa;Familia BLABERIDAE (1020 de specii cea mai recent). Filogenia propus pentru Blattodea.PLANA Blatta orientalis "Blatta ce mimeaz -Coccinelle" Blattella germanica Ooteci : Blatta orientalis Periplaneta americana ieirea unei larve PLANA Periplaneta americana Loboptera decipiens Ectobius sylvestris Ectobius lapponicus Blabera fusca Blabera giganteaPLANA Gromphadorhina portentosa Trei masculi de culori diferite ce provin din aceiai populaieGlande tergale de Blatta pe tergitele 7 i 8.Subordinul MANTODEA(cca. 2300 de specii, grupate n 15 familii). Numele lor deriv de la grecescul "mantis" (prezictor, profet). La membrii subordinului Mantodea capul nu este acoperit de ctre pronotum; sunt prezeni trei ocelli; picioarele anterioare sunt raptoriale (prehensile).Lungimea corpului: 1 17 cm. Coloritul depinde de locul n care triesc. Toate sunt prdtoare carnivore cu ajutorul picioarelor anterioare, dimorfism sexual: masculii sunt ntotdeauna mai mici dect femelele.Pronotum ngust i alungit, dominat de un cap triunghiular foarte mobil ce se rotete n toate direciile, ochii foarte bine dezvoltai, trei oceli, antenele lungi i nguste. Forme aripate sau aptere secundare, aripile anterioare pieloase protectoare, cele posterioare membranoase, funcionale. Abdomenul are 10 tergite la ambele sexe, dar 9 sternite la mascul i 7 la femel i se termin cu doi cerci multi-segmentai.Ponta de afl ntr-o mas oval sau ootec, femela poate devora masculul n momentul acuplrii sau dup aceea.Importan: Sunt folosite n controlul unor duntori, sau ca animale de companie.Clasificrea subordinului Mantodea este deasemenea dificil datorit trsturilor evolutionare paralele dintre grupele constituente. Beier (1964) divide subordinul n opt familii, dintre care Amorphoscelidae i Mantidae sunt cele mai mari. Subordinul MantodeaSuperfamilia MantoideaFamilia AMORPHOSCELIDAE este bine reprezentat n regiunea Australasian, cteva specii se ntlnesc i n Asia, Africa i n sudul Europei. Familia MANTIDAE (1500 specii) Mantis religiosa, BibliografieBiologia blatidelor este analizat de Guthrie & Tindall (1968), Cornwell (1968, 1976), Bell & Adiyodi (1982) i Schal et al. (1984). Guthrie & Tindall i Cornwell, analizeaz importana lor economic. Asociaiile de blatide sunt discutate de Roth & Willis (1960), iar importana lor medical i veterinar este prezentat de aceiai autori (1957). Filogenia i clasificarea Blattodea este analizat de McKittrick (1964), Durden (1969), Roth (1970), Grandcolas (1996) i Maekawa & Matsumoto (2000). Biologia mantidelor este analizat de Gurney (1950) & Preston-Mafham (1990). Dictyoptera Nord Americane pot fi identificate dup cheile elaborate de Rehn (1950), Gurney (1950), Helfer (1987) i Arnett (2000). Harz & Kaltenbach (1976) au elaborate chei pentru genurile Europene de Dictyoptera.Arnett, R. H., Jr. 2000. American Insects: A Handbook of the Insects of America North of Mexico, 2nd ed., CRC Press, Boca Raton, FL.Beier, M. 1964. Blattopteroidea. Ordnung Mantodea Burmeister 1838 (Raptoriae Latreille 1802; Mantoidea Handlirsch 1903; Mantidea auct.), Bronns Kl. Ordn. Tierreichs 6:849870.Bell, W. J., Adiyodi, K. G. (eds.). 1982. The American Cockroach, Chapman & Hall, London.Carpenter. F. M. 1992. Treatise on Invertebrate Paleontology. Part R. Arthropoda r 4, Vols. 3 and 4 (Superclass Hexapoda), University of Kansas, Lawrence.Cornwell, P. B. - 1968, 1976. The Cockroach, Vols. I and II, Hutchinson, London.Durden, C. J. 1969. Pennsylvanian correlation using blattoid insects, Can. J. Earth Sci. 6:11591177.Grandcolas, P. 1996. The phylogeny of cockroach families: A cladistic appraisal of morpho-anatomical data, Can. J. Zool. 74:508527.Grandcolas, P., Deleporte, P. 1996. The origin of protistan symbionts in termites and cockroaches: A phylogenetic perspective, Cladistics 12:9398.Gurney, A. B. 1950. Praying mantids of the United States, native and introduced, Annu. Rep. Smithson. Inst. 1950:339362.Guthrie, D. M., Tindall, A. R. 1968. The Biology of the Cockroach, Arnold, London.Harz, K., Kaltenbach, A. 1976. The Orthoptera of Europe, Vol. III, Junk, The Hague. Helfer, J. R. 1987. How to Know the Grasshoppers, Crickets, Cockroaches and Their Allies, Dover, New York.Hossain, S., Kambhampati, S. 2001. Phylogeny of Cryptocercus species (Blattodea: Cryptocercidae) inferred from nuclear ribosomal DNA, Mol. Phylog. Evol. 21:162165.Maekawa, K., Matsumoto, T. 2000. Molecular phylogeny of cockroaches (Blattaria) based on mitochondrial COII gene sequences, Syst. Entomol. 25:511519.McKittrick, F. A. 1964. Evolutionary studies of cockroaches, Mem. Cornell Univ. Agric. Exp. Stn. 389:177 pp.Preston-Mafham, K. 1990. Grasshoppers and Mantids of the World, Blandford, London.Rasnitsyn, A. P., Quicke, D. L. J. (eds.) 2002. History of Insects, Kluwer, Dordrecht.Rehn, J.W. H. 1950. A key to the genera of North American Blattaria, including established adventives, Entomol. News 61:6467.Roth, L. M. 1970. Evolution and taxonomic significance of reproduction in Blattaria, Annu. Rev. Entomol.15: 7596.Roth, L. M., Willis, E. R. 1957. The medical and veterinary importance of cockroaches, Smithson. Misc.Collect. 134(10):147 pp.Roth, L. M., Willis, E. R. 1960. The biotic associations of cockroaches, Smithson. Misc. Collect. 141(4422): 470 pp.Schal, C., Gautier, J.- Y., Bell, W. J. 1984. Behavioral ecology of cockroaches, Biol. Rev. 59:209254.PLANA Cap Ooteci de Mantis Acuplarea i depunerea pontei de Mantis religiosa Larve de Ameles sp. Iris oratoria PLANA Ameles abjecta Ameles decolor femel apter ootecaPLANA Empusa egena Larv mascul (antene pectinate) Empusa pennata (egena)PLANALa Mantidele exotice, se ntlnesc fenomenele de homotipie i de homocromie care le asigur camuflajul : forme bacilare phasmode i filomorfie. 2 Mantis exotice : forma bacilar - filomorfie (Peru) Mantid cu aspect de lichen Congo Euchomenella indicaSubordinul ISOPTERASinonime: Termitina, Termitida, SocialiaNume comun: termite, (termites, white ants).(cca. 2800 de specii, grupate n 7 familii).n greac "iso" nseamn egal "ptera" cu aripi, cu referire la faptul c cele patru aripi au aceiai mrime, form i nervaiune.Termitele sunt insecte sociale, termofile, lucifuge de dimensiuni reduse 0,5 2mm. Sunt asemntoare furnicilor furnici albe. Forma i structura corpului depinde foarte mult de stadiul de dezvoltare care este heterometabol.Au capul globulos orthognat. Antene moniliforme din 10 30 de articole. Ochii dezvoltai la indivizii sexuai i la unii soldai.Toracele poart aripile homonome (identice = iso-) ce le difereniaz de blattide. Cercii abdominali adesea prezeni.Sexele sunt difereniate ca i indivizii asexuai mprii n "lucrtoare" i "soldai"; modificai apteri, cei sexuai sunt aripai (i pierd aripile dup zborul nupial).Distingem urmtoarele caste: larvele tinere (indiferente), nimfele de forma I (nlocuitorii sexuailor), lucrtoarele, soldaii, nimfele propriu-zise, indivizii sexuai (aripai). Castele sunt alctuite din :un cuplu regal cel mai ades; tipul "lucrtor" : decolorat cu ochii redui sau fr; tipul "soldat" : decolorat i macrocefal, cu capsula cefalic ntrit;(poate avea un cap normal cu mandibule hipertrofiate; sau tipul nasutus cu capul piriform i mandibule atrofiate).Compoziia castelor este variabil i complex dup specie, cu cazuri de neotenie, prezena "lucrtorilor fali sau adevrai", a " soldailor mici sau mari ", sau a lucrtorilor mici sau mari "... Au glande numeroase cu importan variabil dup cast i specie : glande labiale, mandibulare, salivare, frontale, sternale... "Termitele inferioare" au protozoare flagelate simbiotice n rectum pentru digerarea celulozei, iar "termitele superioare" au o celulaz intestinal; exist fenomene de schimburi de hran ntre caste (trofalaxie ntre " lucrtori" i "soldai").Digestia celulozei se face cu ajutorul micro-organismelor (protozoare i bacterii) prezente n tubul digestiv al lucrtoarelor. Soldaii i reproductorii nu pot digera celuloza deoarece nu posed aceste micro-organisme. De aceea lucrtoarele redistribuie hrana digerat deja ctre ceilali indivizi din colonie. Soldaii sunt uor de recunoscut datorit mandibulelor foarte bine dezvoltate. Sunt sterili, orbi i apteri i reprezint 5 - 10% dintr-o colonie.Se disting dou tipuri de reproductori, primari i secundari ce se difereniaz prin numeroase caracteristici morfologice. Reproductorii primari sunt sexuai, au aparate genitale funcionale. Regele i regina unei colonii de termite aparin acestei categorii de indivizi. La nceput o colonie de termite este compus numai din cuplul de reproductori, cuplul regal, ce d natere indivizilor masculi i femele. Importan: Termitele au fost privite tradiional ca duntori deoarece distrug construciile din lemn. Totui n zonele tropicale, s-a estimat c termitele reprezint 75% din biomasa total a insectelor i 10% din biomasa total a animalelor. Nici un alt taxon nu pare s prezinte o importan asemntoare pentru structura ecosistemelor tropicale. Deci conservarea lor este vital pentru integritatea acestor ecosisteme (relaiile trofice, microstructura solului i procesele majore ce influeneaz fluxurile de energie i nutrieni de la nivelul circuitelor biogeochimice).Deoarece termitele sunt convertorii majori ai materialului ligno-celulozic n biomasa animal, pare s existe potenial pentru utilizarea lor n utilizarea reziduurilor i a deeurilor celulozice.Familii mai importante: Rhinotermitidae (termite subterane) - Reticulitermes flavipes, R. hesperus), Coptotermes formosanus. Hodotermitidae - Zootermopsis angusticollis. Kalotermitidae - Incisitermes minor, Neotermes connexus. Termitidae. Filogenie i ClasificareFosilele cele mai timprii de termite dateaz din Cretacicul Inferior i aparin familiei Hodotermitidae. Posibilele legturi dintre familiile de termite actuale sunt prezentate n Figura 7.9.Mastotermitidae par s fie sister grup cu alte termite. Familia MASTOTERMITIDAE conine o singur specie, Mastotermes darwiniensis, endemic pentru zonele tropicale din nordul Australiei i introdus prin comer n Noua Guinee. Familia HODOTERMITIDAE (are circa 15 specii) tipice zonelor de deert i step din Africa, nordul Indiei, Pakistan i Afghanistan.Familia TERMOPSIDAE (15 specii), termite primitive, se gsesc n special n lemnul atacat de fungi n regiunile temperate din ambele emisfere.Familia KALOTERMITIDAE (300 specii) triesc n lemnmul umed fr contact cu solul rspndit n zonele tropicale i temperate. Familia RHINOTERMITIDAE (circa 160 de specii), majoritatea sunt forme subterane, i pot construe cuiburile n sol, se hrnesc cu lemn i deci au importan economic, Reticulitermes flavipes, Reticulitermes hesperus n Statele Unite.Familia SERRlTERMITIDAE are un singur reprezentant Serritermes serrifer, n Brazilia.Familia TERMITIDAE (conine trei sferturi din termitele actuale, cea mai mare dezvoltare social);subfamilia TERMITlNAE, (circa 800 de specii, Amitermes, Termes);subfamilia APICOTERMITINAE, Apicotermes, Anoplotermes group;subfamilia MACROTERMITINAE, subfamilia NASUTITERMITINAE, (500 de specii).BibliografieKrishna & Weesner (1969, 1970) au editat dou volume Biology of Termites n care discut termitele. n cele trei volume, Grass (19821986) se ocup pe larg de acest grup. La fel i Wilson (1971), Howse (1970), Harris (1971) i Pearce (1997). Filogenia termitelor este discutat de McKittrick (1964), Krishna (1970), Kambhampati et al. (1996), Kambhampati & Eggleton (2000), Donovan et al. (2000) i Eggleton (2001). Importana lor economic este revzut de Harris (1969, 1971), Hickin (1971) i Pearce (1997). Termitele Nord Americane sunt discutate de Weesner (1965) (1970, in Biology of Termites, Vol. II) i pot fi identificate dup Helfer (1987). Carpenter, F. M. 1992. Treatise on Invertebrate Paleontology. Part R. Arthropoda r 4, Vols. 3 and 4 (Superclass Hexapoda), University of Kansas, Lawrence.Donovan, S. E., Jones, D. T., Sands, W. A., Eggleton, P. 2000. Morphological phylogenetics of termites (Isoptera), Biol. J. Linn. Soc. 70:467513.Eggleton, P. 2001. Termites and trees: A review of recent advances in termite phylogenetics, Insectes Soc. 48:187193.Grass, P. P. - 19821986. Termitologia, Vols. IIII, Masson, Paris. Harris, W. V. 1969. Termites as Pests of Crops and Trees, Commonwealth Institute of Entomology, London.Harris, W. V. 1971. TermitesTheir Recognition and Control (2nd ed.), Longmans-Green, London.Helfer, J. R. 1987. How to Know the Grasshoppers, Crickets, Cockroaches and Their Allies, Dover, New York.Hickin, N. E. 1971. Termites: A World Problem, Hutchinson, London.Howse, P. E. 1970. Termites, Hutchinson, London.Kambhampati, S., Eggleton, P. 2000. Phylogenetics and taxonomy, in: Termites: Evolution, Sociality, Symbioses, Ecology (T. Abe, D. E. Bignell, and M. Higashi, eds.), Kluwer Academic Publishing, Dordrecht.Kambhampati, S., Kjer, K. M., Thorne, B. L. 1996. Phylogenetic relationships among termite families based on DNA sequence of mitochondrial 16S ribosomal RNA gene, Insect Mol. Biol. 5:229238.Krishna, K., Weesner, F. M. (eds.), 1969 1970. Biology of Termites, Vols. I and II, Academic Press, New York. McKittrick, F. A. 1964. Evolutionary studies of cockroaches, Mem. Cornell Univ. Agri. Exp. Stn. 389:177 pp.Pearce, M. J. 1997. Termites: Biology and Pest Management, CAB International, Wallingford, U.K..Watson, J. A. L., Gay, F. J. 1991. Isoptera, in: The Insects of Australia, 2nd ed., Vol. I (CSIRO, ed.), Melbourne University Press, Carlton, Victoria.Watson, J. A. L., Okot-Kotber, B. M., Noirot, C. (eds.) 1985. Caste Differentiation in Social Insects, Pergamon Press, Elmsford, NY.Weesner, F. M. 1965. The Termites of the United States, National Pest Control Association, Elisabeth, NJ.Wilson, E. O. 1971. The Insect Societies, Harvard University Press, Cambridge, MA.Filogenia propus pentru IsopteraPLANA Trofalaxie ntre "soldai" soldai nasuti ntr-o termitier Soldat: nasutus Eutermes; Neotermes; Mare soldat: Schedorhinotermes; AcanthotermesPLANA "lucrtor" "soldat" Regin i lucrtoare de Macrotermes - Kenya. Termite la intrarea n cuib, pdurea tropical Amazonian - Peru.PLANAReticulitermes lucifugus (Rossi) Rhinotermitidae Reproductor 1 lucrtor soldat