Timema: bazální rod tyčkového hmyzu ze západu USA, parthenogeneze
Timema — bazální rod tyčkového hmyzu ze západu USA: maskování, noční život a unikátní parthenogeneze — nejdelší nepohlavní rozmnožování u hmyzu.
Timema je rod krátkotvarého, poněkud silnějšího tyčkového hmyzu. Pocházejí z dalekého západu Spojených států, kde se vyskytují především v suchých křovinách a horských oblastech s keřovým porostem. Jednotlivé druhy mají obvykle rozměry v řádu několika centimetrů a jsou morfologicky méně vytáhlé než většina ostatních phasmoidů.
Fylogeneze a postavení v řádu
Ve srovnání s ostatním tyčkovitým hmyzem (řád Phasmatodea) je rod Timema bazální. Je to nejstarší žijící větev, která se oddělila od fylogenetického stromu rodu Phasmatodea, a z tohoto důvodu mají badatelé o Timema velký zájem při studiu raných fází evoluce tyčkovitých. Pro zdůraznění této skutečnosti je někdy veškerý ostatní tyčkový hmyz označován jako "Euphasmatodea".
Rozmnožování a parthenogeneze
Pět z 21 druhů rodu Timema je partenogenetických, tedy samice dokážou produkovat potomstvo bez oplodnění samcem. Zajímavé je, že u dvou z těchto druhů trvá nepohlavní rozmnožování již miliony let — jde o nejdelší známou dobu trvání nepohlavního rozmnožování u jakéhokoli hmyzu. Takové dlouhodobé astenzy parthenogeneze dává jedinečnou příležitost k výzkumu genetických následků nepohlavního rozmnožování, jako je snížená genetická variabilita, akumulace škodlivých mutací nebo způsoby, jakými se tyto populace adaptují na změny prostředí.
Ekologie, chování a maskování
Tyčinky Timema jsou převážně noční — přes den odpočívají přilepené k listům nebo kůře rostlin, kterými se živí. Jsou vysoce maskovaní (krypticky zbarvení): druhy rodu Timema mají barvy (zelené, šedé nebo hnědé) a vzory (pruhy, skvrny nebo jemné tečky), které odpovídají jejich bezprostřednímu pozadí a pomáhají jim vyhnout se predátorům. Některé druhy jsou specializované na konkrétní hostitelské rostliny, což vede k lokální adaptaci a uplatnění hostitelského vlivu na rozdělení druhů a případnou sympatrickou diferenciaci.
Význam pro vědu a ochrana
Rod Timema má pro evolutionary biology a ekologii vysoký význam: slouží jako modelové organismy pro studium krypsis, koadaptace s hostiteli, mechanismů speciačního procesu a dlouhodobých důsledků parthenogeneze. Některé druhy mají omezený areál rozšíření a žijí v biotopech citlivých na změny využití krajiny a klimatické změny, proto se někdy zmiňuje i otázka jejich ochrany. Monitoring populací a zachování jejich přirozených stanovišť jsou důležité pro udržení biologické rozmanitosti v oblastech, kde Timema žijí.
Stručné shrnutí charakteristik rodu Timema:
- bazální větev řádu Phasmatodea, důležitá pro fylogenetické studie;
- malé až středně velké, zavalité tělo ve srovnání s typickými tyčinkami;
- noční způsob života a silná krypsis pomocí zbarvení a vzorů;
- některé druhy partenogenetické, včetně lineáží trvajících miliony let;
- výzkumně významné pro studium evoluce, genetiky a ekologie.
Timema poppensis maskovaná na svém hostiteli, sekvojovci (Sequoia sempervirens)
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to Timema?
Odpověď: Timema je rod tyčkového hmyzu s krátkým tělem, který pochází z dalekého západu Spojených států.
Otázka: Jak se Timema liší od jiného tyčkového hmyzu?
Odpověď: Timema je ve srovnání s ostatním tyčkovitým hmyzem bazální a je nejstarší žijící větví, která se oddělila od fylogenetického stromu Phasmatodea.
Otázka: Jak se někdy označují ostatní druhy tyčkového hmyzu?
Odpověď: Ostatní tyčkovitý hmyz se někdy označuje jako "Euphasmatodea", aby se zdůraznilo, že Timema je nejstarší žijící větví, která se oddělila od fylogenetického stromu Phasmatodea.
Otázka: Kolik z 21 druhů rodu Timema je partenogenetických?
Odpověď: Pět z 21 druhů rodu Timema je partenogenetických.
Otázka: Jak dlouho se dva partenogenetické druhy rodu Timema rozmnožují nepohlavně?
Odpověď: Dva druhy partenogenetické Timemy se nepohlavně rozmnožují již milion let, což je nejdelší známá doba nepohlavního rozmnožování u jakéhokoli hmyzu.
Otázka: Kdy jsou tyčinky rodu Timema aktivní?
Odpověď: Tyčinky rodu Timema jsou noční ptáci a přes den odpočívají na listech nebo kůře rostlin, kterými se živí.
Otázka: Jak se tyčky rodu Timema chrání před predátory?
Odpověď: Tyčinky rodu Timema jsou maskované a jejich barvy (zelená, šedá nebo hnědá) a vzory (pruhy nebo tečky) odpovídají jejich pozadí, což jim pomáhá splynout s okolím a vyhnout se predátorům.
Vyhledávání