Proč termiti ničí dřevostavby?

VÝVOJ ÚČINNÝCH PROSTŘEDKŮ OCHRANY PŘED TERMITY // Universum: chemie a biologie: elektron. vědecký časopis Khaitbaev Kh [et al.]. 2021. 1(91). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/12739 (datum přístupu: 01.01.2024).

Přečtěte si článek:
DOI – 10.32743/UniChem.2022.91.1.12739

ANOTACE

Známé a velmi hmatatelné škody způsobené termity národnímu hospodářství vyžadují naléhavé prostudování otázek jejich distribuce a vytvoření radikálních kontrolních opatření. V současné době se na základě četných laboratorních a polních pokusů vyvíjejí jedovaté návnady pro termity. Provedli jsme studii různých látek, abychom vytvořili účinné prostředky pro boj s termity.

Abstrakt

Známé a velmi hmatatelné škody, které termiti způsobují národnímu hospodářství, naléhavě vyžadují studium otázek jejich distribuce a rozvoje radikálních kontrolních opatření. V současné době se na základě četných laboratorních, polních pokusů vyvíjejí jedovaté návnady pro termity. Provedli jsme studii na základě počtu sloučenin pro vytvoření účinných prostředků pro boj s termity.

Klíčová slova: termiti, Anacanthotermes turkestanicus, insekticid.

Klíčová slova: termiti, Anacanthotermes turkestanicus, insekticid.

Dřevo je široce používáno jako stavební a konstrukční materiál. Je však vysoce náchylný na biologické poškození – napadení plísněmi a hmyzem, které prudce snižují jeho životnost. Hmyz může také způsobit značné škody na komerčním dřevě, zejména v podmínkách nízké vlhkosti. Nejdůležitější jsou v tomto ohledu termiti. V řadě oblastí naší země termiti ničí obytné a průmyslové objekty, poškozují komunikační sloupy, železniční pražce a další dřevěné konstrukce. Celkově globální ekonomické ztráty způsobené termity dosahují více než 1 miliardy dolarů ročně. Ochrana materiálů a zejména průmyslového dřeva před tímto hmyzem je proto velmi důležitá a vedoucí metodou ochrany zůstává chemická. Tuto mezeru má částečně zaplnit naše práce, která zkoumá principy cíleného výběru organických sloučenin pro komplexní ochranu dřeva před termity [16; 3; 5; 20; 12; 9; 13; 4].

Předmětem studia v této práci byli jedinci termitů tohoto druhu Anacanthotermes turkestanicus, které byly shromážděny v okrese Khatirchinsky v oblasti Navoi v Uzbekistánu v soukromých domech zamořených termity obyvatel vesnice Mingkulak a Kuksaray makhali z farmářského sdružení E. Abdiev. Dřevěné rámy těchto obydlí byly topolové klády. Populus Spp.které byly těžce poškozeny termity. Termiti byli sbíráni na jaře, v létě a na podzim v letech 2015–2021 [14; 18; 7; 19].

K provedení laboratorních studií byli sesbíraní termiti přineseni ve speciálních plastových nádobách, přičemž se sledovala vlhkost půdy a teplotní podmínky. Jejich jídlem byl navlhčený hygienický vlnitý papír.

Reakce termitů na látky byla stanovena metodou vylepšenou pro naše podmínky [11; 8; 10]. Termiti byli krmeni hygienickým papírem ve tvaru disku o průměru 2,5 cm, který byl rozřezán na dvě stejné poloviny a zvážen. Jedna polovina byla ponořena do 2% roztoku testované látky a druhá polovina do destilované vody. Půlky papíru vysušené při 25 °C byly znovu zváženy a umístěny do Petriho misek, které byly přeneseny do plastové nádoby s konstantní vlhkostí. Disky byly udržovány za těchto podmínek po dobu 24 hodin. Dále bylo do kelímků umístěno 10 pracovních termitů stejné hmotnosti a velikosti.

ČTĚTE VÍCE

Proč má králík nafouklé bříško? Co mám dělat?

Obrázek 1. Schéma metody stanovení reakce termitů na látky vytištěné na papíře

Po 10 dnech byly poloviny disku opatrně kartáčovány, aby se odstranil fekální materiál, a poté byly sušeny (po dobu 24 hodin) a znovu zváženy. Konečný rozdíl v hmotnosti mezi kotoučem s a bez přidané látky byl vzat jako hmotnost potravy snězené 10 termity. Všechny experimenty byly provedeny v 5násobném opakování. Získaná data byla statisticky zpracována pomocí GraphPad Prism 8.0 [8].

Lapače byly vyrobeny z lisované lepenky ve tvaru válcového tvaru se dvěma otevřenými konci o průměru 50 mm a délce 150 mm, které měly další otvory na stěně válce o průměru 5 mm pro volné vstup a výstup termitů. Topolové piliny se používaly jako potrava pro termity (Poplus spp.) ne větší než 5 mm v průměru. (Výběr jídla byl dán tím, že dřevěné rámy termitů zamořených soukromých domů obyvatel vesnice Mingkulak a Mahali Kuksarai byly topolové desky a klády.)

Obrázek 2. Konzumovatelnost návnadových pastí po pokusech s pokládkou

Dále byl válec naplněn směsí skládající se z pilin a karboxymethylcelulózy (CMC) jako plniva v poměru 25:1 (obr. 2). Výsledná směs byla důkladně promíchána s přidáním 500 ml vody a 0,6 g námi studované sloučeniny, tzn. v pasti měl celkový obsah těchto léčiv koncentraci 0,2 %. Pasti byly umístěny po obvodu objektu zamořeného termity v hloubce 30 cm, 25–30 cm na vnější straně stěny od paty objektu (obr. 3).

Experimenty s testováním sloučenin byly prováděny v létě zakopáváním pastí do země. Kontrolní experimenty byly pasti obsahující CMC bez testované sloučeniny.

Obrázek 3. Rozložení pasti ( ○ ) kolem budovy zamořené termity

Tabulka 1.

Složení potravinových návnad (pro 5 pastí na termity)

Jméno komponenty potravinářské přísady v pastech

Hmotnost přísad

Termit někdy nazývaný bílý mravenec. Tuto přezdívku získal kvůli podobnosti vzhledu s bílými mravenci. Termiti se živí odumřelým rostlinným materiálem, obvykle ve formě dřeva, spadaného listí nebo půdy.Termiti jsou významnými škůdci zejména v subtropických a tropických oblastech. Vzhledem k tomu, že termiti konzumují dřevo jako potravu, způsobují velké škody na budovách a jiných dřevěných konstrukcích.

Původ druhu a popis

Фото: Термит

Termit patří do řádu švábů Blattodea. O termitech je po desetiletí známo, že jsou blízce příbuzní švábům, především stromovým druhům. Donedávna měli termiti řád Isoptera, který je nyní podřádem. Tento nový taxonomický posun je podpořen důkazy a výzkumem, že termiti jsou ve skutečnosti sociální švábi.

Původ jména Isoptera je řecký a znamená dva páry rovných křídel. Po mnoho let byl termit nazýván bílým mravencem a byl běžně zaměňován se skutečným mravencem. Teprve v moderní době a s použitím mikroskopů jsme byli schopni vidět rozdíly mezi těmito dvěma kategoriemi.

Nejstarší známé fosilie termitů pocházejí z doby před více než 130 miliony let. Na rozdíl od mravenců, kteří procházejí úplnou metamorfózou, každý jednotlivý termit prošel neúplnou metamorfózou, která probíhá ve třech fázích: vejce, nymfa a dospělec. Kolonie jsou schopné samoregulace, proto se často nazývají superorganismy.

Zajímavost: Termití královny mají nejdelší životnost ze všech hmyzích druhů na světě, některé královny se dožívají až 30–50 let.

Vzhled a vlastnosti

Фото: Насекомое термит

Foto: Termití hmyz

ČTĚTE VÍCE

Co potřebujete k péči o jezdce rudého?

Termiti jsou obvykle malé velikosti, v rozmezí od 4 do 15 milimetrů na délku. Největší z těch, kteří se dnes dochovali, je termití královna druhu Macrotermes bellicosus, jejíž délka přesahuje 10 cm.Dalším obrem lze nazvat termitího druhu Gyatermes styriensis, ten však nepřežil dodnes. Svého času vzkvétala v Rakousku během miocénu a měla rozpětí křídel 76 mm. a délka těla 25 mm.

Většina dělníků a termitů je zcela slepá, protože jim chybí páry očí. Některé druhy, například Hodotermes mossambicus, však mají složené oči, které používají k orientaci a k rozlišení slunečního světla od měsíčního. Okřídlení samci a samice mají oči a boční ocelli. Laterální ocelli se však nenacházejí u všech druhů termitů.

Video: Termiti

Jako jiný hmyz, termiti mají malý, jazyk-jako horní ret a clypeus; clypeus se dělí na postclypeus a anteclypeus. Tykadla termitů mají řadu funkcí, jako jsou pocity doteku, chuti, vůně (včetně feromonů), teplo a vibrace. Tři hlavní segmenty antény termitů zahrnují stvol, pedicel a bičík. Části úst obsahují maxily, rty a sadu kusadel. Čelistní a stydké pysky mají chapadla, která termitům pomáhají vnímat a zpracovávat potravu.

V souladu s anatomií jiného hmyzu se hrudník termitů skládá ze tří segmentů: prothorax, mesothorax a metathorax. Každý segment obsahuje pár nohou. U okřídlených samic a samců jsou křídla umístěna u mesothoraxu a metoraxu. Termiti mají desetidílné břicho se dvěma deskami, tergity a sternity. Reprodukční orgány jsou podobné jako u švábů, ale jsou více zjednodušené. Například reprodukční orgán není přítomen u mužů a spermie jsou nepohyblivé nebo aflagelátové.

Neproduktivní kasty termitů nemají křídla a při pohybu se spoléhají pouze na svých šest nohou. Okřídlení samci a samice létají jen na krátkou dobu, takže se spoléhají i na své nohy. Vzhled nohou je podobný v každé kastě, ale mezi vojáky jsou velké a těžké.

Na rozdíl od mravenců jsou zadní a přední křídla stejně dlouhá. Ve většině případů jsou okřídlení samci a samice špatnými letci. Jejich technikou létání je vystřelit se do vzduchu a letět náhodným směrem. Výzkumy ukazují, že ve srovnání s většími termity nemohou menší termiti létat na velké vzdálenosti. Když termit letí, jeho křídla zůstávají v pravém úhlu, a když je termit v klidu, jeho křídla zůstávají rovnoběžná s tělem.

Kde žijí termiti?

Фото: Белый термит

Foto: Bílý termit

Termiti se vyskytují na všech kontinentech kromě Antarktidy. V Severní Americe a Evropě jich není příliš mnoho (10 druhů je známo v Evropě a 50 v Severní Americe). Termiti se ve velkém množství vyskytují v Jižní Americe, kde je známo více než 400 druhů. Ze 3000 1000 druhů termitů, které jsou v současnosti klasifikovány, se XNUMX XNUMX vyskytuje v Africe. V některých regionech jsou velmi běžné.

ČTĚTE VÍCE

Jak zjistit, kolik koťat bude mít vaše kočka?

Jen v severním Krugerově národním parku lze nalézt odhadem 1,1 milionu aktivních termitišť. V Asii žije 435 druhů termitů, které se vyskytují hlavně v Číně. V Číně jsou druhy termitů omezeny na mírná tropická a subtropická stanoviště jižně od řeky Yangtze. V Austrálii jsou všechny ekologické skupiny termitů (mokré, suché, podzemní) endemické v zemi s více než 360 klasifikovanými druhy.

Kvůli své měkké kůžičce nežijí termiti v chladných nebo studených stanovištích. Existují tři ekologické skupiny termitů: vlhké, suché a podzemní. Termiti se vyskytují pouze v jehličnatých lesích, zatímco termiti suchí se vyskytují pouze v listnatých lesích; Podzemní termiti žijí v široké škále oblastí. Jedním druhem ve skupině suchých skal je západoindický termit (Cryptotermes brevis), který je invazním druhem v Austrálii. V Rusku se termiti vyskytují v oblasti kolem měst Soči a Vladivostok. V SNS bylo objeveno asi 7 druhů termitů.

Co jedí termiti?

Фото: Термит животное

Foto: Zvíře termit

Termiti jsou detritivoři, kteří konzumují mrtvé rostliny na jakékoli úrovni rozkladu. Hrají také zásadní roli v ekosystému tím, že zpracovávají odpad, jako je mrtvé dřevo, výkaly a rostliny. Mnoho druhů jí celulózu, která má specializované střední střevo, které rozkládá vlákninu. Když termiti rozkládají celulózu, produkují metan, který se uvolňuje do atmosféry.

Termiti se při trávení celulózy spoléhají především na symbiotické prvoky (metamony) a další mikroby, jako jsou bičíkatí protistové ve svých útrobách, což jim umožňuje absorbovat konečné produkty pro vlastní potřebu. Střevní prvoci, jako je Trichonympha, zase spoléhají na symbiotické bakterie uložené na jejich povrchu, aby produkovaly některé potřebné trávicí enzymy.

Většina vyšších termitů, zejména těch z čeledi Termitidae, dokáže produkovat vlastní celulózové enzymy, ale primárně se spoléhají na bakterie. V těchto termitech se bičíky ztratily. Pochopení vědců o vztahu mezi trávicím traktem termitů a mikrobiálními endosymbionty je stále v plenkách; pro všechny druhy termitů však platí, že dělnice krmí ostatní členy kolonie látkami získanými trávením rostlinného materiálu z tlamy nebo řitního otvoru.

Některé druhy termitů provozují houbaření. Podporují „zahradu“ specializovaných hub rodu Termitomyces, které se živí hmyzími exkrementy. Když jsou houby snědeny, jejich spory projdou neporušené střevy termitů, aby dokončily cyklus a vyklíčily v čerstvých fekálních peletách.

Podle jejich stravovacích návyků se termiti dělí do dvou skupin: nižší termiti a vyšší termiti. Nižší termiti se živí především dřevem. Vzhledem k tomu, že dřevo je obtížně stravitelné, termiti raději jedí dřevo napadené houbami, protože je lépe stravitelné a houby mají vysoký obsah bílkovin. Mezitím vyšší termiti konzumují širokou škálu materiálů, včetně výkalů, humusu, trávy, listů a kořenů. Střevo nižších termitů obsahuje mnoho druhů bakterií spolu s prvoky, zatímco vyšší termiti mají pouze několik druhů bakterií bez prvoků.

Zábavný fakt: Termiti žvýkají olovo, asfalt, štuk nebo maltu, aby našli dřevo.

Vlastnosti charakteru a životního stylu

Фото: Крупные термиты

Foto: Velcí termiti

Vidět termity může být docela obtížné, protože se pohybují ve tmě a nemají rádi světlo. Pohybují se po průchodech, které si sami vybudovali ze dřeva nebo hlíny.

ČTĚTE VÍCE

Jak správně krmit štěně přirozenou stravou?

Termiti žijí v hnízdech. Hnízda lze zhruba rozdělit do tří hlavních kategorií: podzemní (zcela podzemní), nadzemní (vyčnívající nad povrch půdy) a smíšená (postavená na stromě, ale vždy spojená se zemí pomocí úkrytů). Hnízdo má mnoho funkcí, například poskytuje chráněný životní prostor a úkryt před predátory. Většina termitů staví spíše podzemní kolonie než multifunkční hnízda a mohyly. Primitivní termiti obvykle hnízdí v dřevěných konstrukcích, jako jsou klády, pařezy a odumřelé části stromů, stejně jako termiti před miliony let.

Termiti si také staví mohyly, někdy dosahující výšky 2,5 -3 m. Mohyla poskytuje termitům stejnou ochranu jako hnízdo, ale mnohem mohutnější. Kopce nacházející se v oblastech se silnými a nepřetržitými srážkami jsou náchylné k erozi kvůli jejich struktuře bohaté na jíl.

Sdělení. Většina termitů je slepá, takže komunikace probíhá hlavně prostřednictvím chemických, mechanických a feromonálních signálů. Tyto komunikační metody se používají v různých činnostech, včetně hledání potravy, hledání reprodukčních orgánů, stavění hnízd, rozpoznávání obyvatel hnízda, páření letu, odhalování nepřátel a boj s nimi a obrana hnízda. Nejběžnější způsob komunikace je přes anténu.

Sociální struktura a reprodukce

Фото: Насекомое термит

Foto: Termití hmyz

Termiti mají kastovní systém:

Král;
Královna;
Sekundární královna;
Terciární královna;
Voják;
Pracovník.

Dělníci termitů vykonávají většinu práce v kolonii, jsou zodpovědní za shánění potravy, skladování potravy a udržování mláďat v hnízdech. Dělníci mají za úkol trávit celulózu v potravinách, jsou tedy primárními zpracovateli nemocného dřeva. Proces, kdy termiti krmí ostatní obyvatele hnízda, je známý jako trophollaxis. Trophallaxis je účinná nutriční taktika pro přeměnu a recyklaci dusíkatých složek.

To osvobozuje rodiče od krmení všech dětí kromě první generace, což umožňuje skupině růst ve velkých počtech a zajišťuje předávání nezbytných střevních symbiontů z jedné generace na druhou. Některé druhy termitů nemají skutečnou kastu dělníků, místo toho se spoléhají na nymfy, které dělají stejnou práci, aniž by byly rozlišovány jako samostatná kasta.

Kasta vojáků má anatomické a behaviorální specializace, jejich jediným účelem je chránit kolonii. Mnoho vojáků má velké hlavy s vysoce upravenými výkonnými čelistmi, které jsou tak zvětšené, že se nemohou sami živit. Proto je, stejně jako nezletilé, živí dělníci. Mnoho druhů lze snadno identifikovat, vojáci mají větší, tmavší hlavu a velkou čelist.

Mezi některými termity mohou vojáci použít své kulové hlavy k zablokování úzkých tunelů. U různých druhů termitů mohou být vojáci velcí nebo malí, stejně jako nosy, které mají trysku podobnou rohu s čelní projekcí. Tito jedineční vojáci mohou na své nepřátele stříkat škodlivé, lepkavé sekrety obsahující diterpeny.

Reprodukční kasta zralé kolonie zahrnuje plodné samice a samce známé jako královna a král. Královna včelstva je zodpovědná za produkci vajíček pro včelstvo. Na rozdíl od mravenců se s ní král páří na celý život. U některých druhů se královně dramaticky nafoukne břicho a tím se zvýší plodnost. V závislosti na druhu začíná královna v určitých obdobích roku produkovat reprodukční okřídlené jedince a na začátku páření se z kolonie vynořují obrovské roje.

ČTĚTE VÍCE

Kolik suchého krmiva bych měl svému štěněti Toy Pudlovi dát?

Přirození nepřátelé termitů

Фото: Животное термит

Foto: Živočišný termit

Termiti jsou konzumováni širokou škálou predátorů. Například termit druhu Hodotermes mossambicus byl nalezen v žaludcích 65 ptáků a 19 savců. Mnoho členovců se živí termity: mravenci, stonožky, švábi, cvrčci, vážky, štíři a pavouci; plazi, jako jsou ještěrky; obojživelníci, jako jsou žáby a ropuchy. Existuje také mnoho dalších zvířat, která se živí termity: aardvarks, mravenečníky, netopýři, medvědi, velké množství ptáků, echidnas, lišky, myši a tučňáci. Zajímavost: Vlkodlak je schopen sežrat tisíce termitů za jednu noc pomocí svého dlouhého lepkavého jazyka.

Mravenci jsou největším nepřítelem termitů. Některé rody mravenců se specializují na lov termitů. Například Megaponera je výhradně druh živící se termity. Provádějí nájezdy, z nichž některé trvají několik hodin. Mravenci ale nejsou jediní bezobratlí, kteří útočí. Je známo, že mnoho sphecoidních vos, včetně Polistinae Lepeletier a Angiopolybia Araujo, napadá termitiště během páření termitů.

Stav populace a druhů

Фото: Термит

Termiti jsou jednou z nejúspěšnějších skupin hmyzu na Zemi, která během svého života zvyšuje svou populaci.

Většina pevniny kromě Antarktidy byla kolonizována. Jejich kolonie se pohybují od několika stovek jedinců až po obrovské společnosti s několika miliony jedinců. V současné době je popsáno asi 3106 druhů a to není vše, existuje několik stovek dalších druhů, které vyžadují popis. Počet termitů na Zemi může dosáhnout 108 miliard nebo dokonce více.

V současné době se množství dřeva používaného na farmě, které je zdrojem potravy pro termity, snižuje, ale navzdory tomu populace termitů stále roste. Tento růst je doprovázen adaptací termitů na chladnější a sušší životní podmínky.

Dnes je známo 7 čeledí termitů:

mastotermitidae;
Termopsidae;
Hodotermitidae;
Kalothermitidae;
Rhinotermitidae;
Serritermitidae;
Termitidae.

Zábavný fakt: Termiti na Zemi převažují nad lidskou populací na Zemi, stejně jako mravenci.

Hmyz termit má pro lidstvo výhradně negativní význam, neboť ničí dřevěné konstrukce. Výjimečnost termitů je spojena s jejich vlivem na globální cyklus uhlíku a oxidu uhličitého, na koncentraci skleníkových plynů v atmosféře, což je významné pro globální klima. Jsou schopny uvolňovat velké množství metanu. 43 druhů termitů však konzumují lidé a krmí je domácí zvířata. Dnes vědci sledují populaci pomocí různých metod ke sledování pohybu termitů.

Datum zveřejnění: 18.03.2019
Datum aktualizace: 17.09.2019 v 16:41
Autor: Alekseeva Inna