게리스과

Gerridae
게리스과
시간 범위:에오세 - S P K N
Water strider (Gerridae sp).jpg
키프로스에서의 짝짓기
과학적 분류 e
왕국: 동물계
Phylum: 절지동물
클래스: 곤충류
주문: 헤미프테라속
서브오더: 헤테로프테라속
슈퍼 패밀리: 괭이상과
패밀리: 게리스과
리치, 1815년
아과[1]
키프로스의 님프

게리스과(Geridae)는 헤미프테라목(Hemiptera)에 속하는 곤충 과로, 일반적으로 물떼새목, 물떼새목, 물떼새목, 물떼새목, 연못 스케이트 선수, 물떼새목, 물떼새목 등으로 알려져 있다.제라과의 분류와 일관되게, 제라드는 관통하고 빨기 위해 진화한 입 부분을 가지고 있으며, 물 위를 걷는 특이한 능력을 가지고 있어 플류스턴(표면에 사는) 동물이 된다.그것들은 수면 위를 달릴 수 있도록 무게를 전달하도록 해부학적으로 만들어졌다.그 결과, 연못, 강, 호수에 있는 물떼새들을 발견할 수 있을 것이다.1,700종 이상의 제레드가 설명되었으며, 그 중 10%가 [2]해양성입니다.

제라과의 90%가 민물벌레인 반면, 해양 할로베이트는 곤충 중에서 이 과를 꽤 특별하게 만든다.할로베이트속은 1822년과 1883년 사이에 부캐넌-화이트가 [3]챌린저 탐험대의 여러 다른 종들을 수집했을 때 처음 집중적으로 연구되었다.이 무렵, 에슈콜츠는 세 종의 게리과를 발견했고, 비록 그들의 생물학이 [3]거의 알려지지 않았지만, 그 종에 관심을 가져왔다.그 이후로, 물 위를 걷는 능력과 독특한 사회적 특성 때문에 게리스과가 지속적으로 연구되어 왔다.작은 게리드는 종종 다른 반수생 곤충인 벨리아과와 혼동되어 왔다.이 두 가족을 분리하는데 사용되는 가장 일관된 특징은 내부 생식기 차이이다.내부 생식기는 식별하기 위한 특정한 훈련과 도구가 필요하기 때문에, 외부 시각적인 신호로 Gerlidae의 구성원과 Veliidae의 구성원을 구별하는 것은 거의 불가능하다.특정한 해부학적 구조를 보지 않고 이 둘을 적절히 구별하기 위해서는 그들의 서식지와 행동을 연구해야 한다.

묘사

워터스트라이더 영상

물떼새과(Geridae)는 신체적으로 하이드로 푸즈 헤어파일, 접을 수 있는 앞발톱, 그리고 길쭉한 다리와 [4]몸을 가지고 있는 것이 특징이다.

하이드로퓨지 헤어파일은 작고 소수성인 마이크로헤어이다.이것은 [4]밀리미터당 1,000 마이크로헤어가 넘는 작은 털입니다.몸 전체가 이 헤어파일로 덮여 있어 물방울이나 튀는 물방울에 대한 물타기 저항력을 제공합니다.이 털들은 물을 밀어내고, 물방울이 몸을 짓누르는 것을 막는다.

크기

그들은 일반적으로 작고 다리가 긴 곤충이며, 대부분의 종의 몸 길이는 2에서 12mm 사이입니다.일부는 12~25mm(0.47~0.98인치)[5]입니다.북반구 물병자리에는 적어도 암컷들 사이에서 일반적으로 12mm(0.47인치)를 초과하는 가장 큰 종이 포함되며, 가장 큰 종은 평균 약 24mm(0.94인치)[5][6]이다.암컷은 일반적으로 같은 [5]종의 수컷보다 크지만, 가장 큰 종인 베트남 북부와 중국 남부에서 비교적 잘 알려지지 않은 Gigantometra gigas에서 역전된 것으로 보입니다.일반적으로 날개가 없는 수컷은 약 36mm(1.42인치), 날개가 있는 암컷은 약 32mm(1.26인치)의 몸길이에 도달한다(단, 날개 달린 수컷은 암컷보다 약간 크다).이 종에서는 중간과 뒷다리가 각각 10cm(4인치)[7]를 넘을 수 있다.

안테나

게리스속 워터스트라이더

워터스트라이더는 각각 네 개의 세그먼트가 있는 두 개의 더듬이를 가지고 있습니다.더듬이 세그먼트는 머리에 가장 가까운 것부터 가장 먼 것까지 번호가 매겨집니다.더듬이는 세그먼트 [8]III에 짧고 뻣뻣한 털을 가지고 있다.더듬이 세그먼트의 상대적인 길이는 게리스과(Geridae) 내의 독특한 종을 식별하는 데 도움이 될 수 있지만, 일반적으로 세그먼트 I은 나머지 세 [9]개보다 길고 단단하다.4개의 세그먼트가 조합되어 있는 경우는, 통상, 워터 스트라이더 헤드의 길이보다 짧습니다.

흉곽

물떼새의 흉곽은 일반적으로 길고 좁으며 크기가 작다.일반적으로 몸길이는 1.6mm에서 3.6mm이며, 일부 몸통은 다른 [9]몸통보다 더 원통하거나 둥글다.워터스트라이더의 흉곽의 바깥쪽 층인 프로노툼은 종류에 따라 반짝거릴 수도 있고 둔할 수도 있으며 물을 [8]밀어내는 데 도움을 주기 위해 마이크로헤어로 덮여 있다.워터스트라이더의 복부는 여러 개의 세그먼트를 가질 수 있으며 메타스터넘과 옴팔륨을 [8]모두 포함합니다.

부속품

게리과는 앞다리, 중간다리, 뒷다리를 가지고 있다.앞다리는 가장 짧고 먹이를 찌르기에 적합한 앞발톱을 가지고 있다.앞발톱은 사마귀처럼 다리 끝에 있는 것이 아니라 중간 정도 되는 발톱이다.가운데 다리는 첫 번째 쌍보다 길고 마지막 쌍보다 짧으며 물속에서 추진하는데 적합하다.뒷부분의 쌍은 가장 길고 넓은 표면적에 무게를 분산시키고 벌레를 수면 위로 조종하는 데 사용됩니다.앞다리는 눈 바로 뒤에 붙이고, 가운데 다리는 중간흉곽을 붙이지만 몸의 [8]끝부분을 넘어 뻗어나가는 뒷다리에 더 가깝게 붙는다.

날개.

일부 물떼새들은 흉곽의 등쪽에 날개를 가지고 있는 반면, 다른 물떼새과 종들, 특히 할로베이트들은 날개를 가지고 있지 않다.워터스트라이더는 날개 길이 다형성을 경험하는데, 이는 비행 능력에 영향을 미치고 개체군이 긴 날개, 날개 형태 또는 짧은 [10]날개 형태인 계통 발생학적 방식으로 진화했습니다.날개 이형성은 같은 종에 속하는 겨울 개체군과 다른 길이의 날개를 진화시키는 여름 제라드 개체군으로 구성됩니다.물이 거칠어진 서식지는 날개가 짧은 게리드를 잡아들이고, 잔잔한 물이 있는 서식지는 날개가 긴 게리드를 잡아들이기 쉽다.이는 날개의 손상 가능성 및 [1]분산 능력 때문입니다.

진화

프랑스의 백악기 (알비안) 샤렌토 호박에서 온 크레토게리스 처음에 제리스로 [11]추정되었다.하지만, 이것은 나중에 게로이데아의 불확실한 구성원으로 해석되었다.그들은 형태학적으로 쥐라기 후기부터 백악기 중기까지 알려진 수수께끼 같은 곤충의 속인 관련이 없는 크레스모다와 비슷하며 아마도 비슷한 생활 방식을 가지고 있다.

날개 다형

날개다형성은 제라과의 다양성과 분산에 중요하다.한 마리가 날개를 가진 새끼를 낳고 다른 한 마리가 새끼를 낳는 능력은 물을 건너는 사람들이 변화하는 환경에 적응하는 것을 허락하지 않습니다.긴 날개 형태, 중간 날개 형태, 짧은 날개 형태, 존재하지 않는 날개 형태는 환경과 계절에 따라 모두 필요합니다.긴 날개는 사람이 너무 몰릴 때 옆 수역으로 날아갈 수 있지만, 물에 젖어서 물기둥을 내려놓을 수 있다.짧은 날개는 짧은 여행을 허용할 수 있지만, 게리드가 흩어질 수 있는 거리를 제한합니다.존재하지 않는 날개는 게리드가 짓눌리는 것을 막아주지만, 흩어지는 것을 막아준다.

날개 다형성은 대부분의 단전압 개체군이 완전히 날개 없는 형태이거나 날개 [12]달린 거대한 형태임에도 불구하고 게리스과에서 흔하다.제라과의 개체군은 환경의 변화를 거의 경험하지 않는 안정적인 수중 서식지로 제한될 수 있는 반면, 거대 개체군은 더 변화하고 다양한 [12]물 공급원에 서식할 수 있다.안정된 물은 보통 큰 호수와 강인 반면 불안정한 물은 일반적으로 작고 계절적이다.게리드는 흩어지기 위해 날개 달린 형태를 만들고,[12] 거대 개체는 변화하는 조건 속에서 생존할 수 있는 능력 때문에 유지된다.제리드가 새로운 수원으로 날아가야 하기 때문에 수체가 마를 것 같으면 날개가 필요하다.하지만 난소 발달과 날개 개발 경쟁으로 날개 없는 형태가 선호되고 이기적인 유전자 이론으로 인해 생식 성공이 주된 목표다.월동하는 게리드는 보통 거대하거나 날개를 가지고 있어서 겨울 후에 다시 수생 서식지로 날아갈 수 있다.환경전환기구는 이볼틴종 또는 연간 [12]2개의 알을 가진 종에서 관찰되는 계절이형성을 제어한다.이 스위치 메커니즘은 날개를 가진 수컷이 진화할지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.온도 또한 광다이오드 [12]스위치에서 중요한 역할을 합니다.온도는 계절을 나타내며, 겨울 동안 동면하기 때문에 날개가 필요할 때를 나타냅니다.궁극적으로, 이러한 전환 메커니즘은 날개 특성에 대한 유전적 대립 유전자를 변화시켜 생물학적 분산을 유지하는 데 도움을 줍니다.

물 위를 걷는 능력의 특성

워터스트라이더의 다리 수면 충격
표면 장력에 의한 부력

워터스트라이더는 여러 가지 요인이 복합적으로 작용하여 물 위를 걸을 수 있습니다.워터스트라이더는 물의 높은 표면 장력과 길고 소수성 다리를 사용하여 물 위에 머물 수 있도록 도와줍니다.게리스과 종들은 고도로 적응된 다리와 분산된 무게를 통해 이 표면 장력을 유리하게 활용한다.

워터스트라이더의 다리는 길고 가늘어서 워터스트라이더 본체의 무게가 넓은 표면적에 분산될 수 있습니다.다리는 튼튼하지만 유연성이 있어 물걸이가 무게를 균등하게 분산시켜 물의 움직임에 따라 흐를 수 있습니다.하이드로 푸지 털은 물기둥의 몸 표면에 늘어선다.밀리미터 당 수천 개의 털이 있어 물타기에게 파도, 비, 스프레이로부터 젖는 것을 방지하는 하이드로 푸지 본체를 제공하는데, 물이 고여 몸을 [4]짓눌렀을 때 그들의 몸 전체를 수면 위로 유지하는 능력을 억제할 수 있다.몸의 대부분을 수면 위로 유지하는 이 자세를 다공성 위치라고 하는데, 이것은 물 스트리더의 결정적인 특징입니다.만약 큰 파도에 의해 워터스트라이더의 몸이 실수로 물에 잠긴다면, 작은 털들은 공기를 가둘 것이다.몸 전체에 있는 작은 기포는 물속에서 [4]숨을 쉴 수 있는 기포를 제공하면서 물 위로 다시 떠오르게 하는 부력 역할을 한다.그러나 물속 침수를 극복하는 데 성공했음에도 불구하고, 물을 건너는 사람들은 기름에 능숙하지 못하며, 실험적인 기름 유출은 담수 시스템에 유출된 기름이 물을 건너는 사람들을 움직일 수 없게 만들고 [13]사망에 이르게 할 수 있다는 것을 보여주었다.

다리의 작은 털은 물 위에 몸무게를 분산시키기 위해 더 큰 표면적을 제공할 뿐만 아니라 소수성 표면도 제공합니다.노를 젓는 데 사용되는 가운데 다리는 특히 정강이뼈와 태반에 잘 발달되어 있어 [4]찌르는 능력을 통해 움직임을 증가시킨다.뒷다리 한 쌍은 조종을 위해 사용된다 노 젓는 스트로크가 시작될 때, 앞쪽으로 밀어내기 [4]위해 볏이 사용될 수 있는 원형 표면파를 만들기 위해 제리드의 중간 타르시를 빠르게 누르고 뒤로 밀어낸다.만들어진 반원형 파동은 밀어내는 반작용력으로 작용하기 때문에 물타기꾼의 빠른 이동 능력에 필수적입니다.그 결과, 워터스트라이더는 종종 초당 1미터 이상의 [15]속도로 움직인다.

라이프 사이클

게리드는 보통 젤라틴 같은 물질을 접착제로 사용하여 물에 잠긴 바위나 식물에 알을 낳는다.중력의 암컷은 2개에서 20개 사이의 알을 낳는다.그 알들은 크림처럼 희거나 반투명하지만 밝은 [15]주황색으로 변한다.

게리드는 난자 단계, 님팔 형태의 다섯 개의 발등 단계, 그리고 성체 단계를 거친다.유충 [16]기간 동안 물떼새의 설치 기간은 높은 상관관계를 가지고 있다.이것은 개인들이 각각의 instar 단계를 통해 같은 속도로 발달하는 경향이 있다는 것을 의미한다.각 님프 단계는 7~10일간 지속되며, 워터스트라이더는 털갈이를 하며 머리와 [15]흉부 뒤쪽의 Y자형 봉합사를 통해 오래된 큐티클을 떨어뜨립니다.님프는 행동과 식생활에서 성인과 매우 비슷하지만, 몸집이 작고(1mm 길이), 창백하며, 발목 [15]부분과 생식기 부분의 구별이 부족하다.비록 이 발달률이 알이 [14]있는 수온과 매우 관련이 있는 것으로 밝혀졌지만, 물타기 동물이 성년이 되기까지는 약 60일에서 70일이 걸린다.

생태학

서식지

해양과 기수성[4] 서식지에 서식하는 게리스과속
게리스과 의 수
해양종
기수어 네리틱어 대양주
아스클레피오스 4 네. 네. 아니요.
그룹 1을 반감하다 39 네. 네. 아니요.
그룹 2를 반감하다 7 아니요. 아니요. 네.
스테노베이트 1 아니요. 네. 아니요.
류마티스메트로이드 1 네. 아니요. 아니요.
류마티스균 6 네. 네. 아니요.

게리과는 보통 잔잔한 수면에서 서식한다.아스클레피오스, 할로바테스, 스테노바테스, 그리고 [17]바닷물에 사는 몇몇 다른 속들을 제외하고 대부분의 물떼새들은 민물 지역에 서식합니다.해양종은 일반적으로 해안이지만, 일부 할로베이트는 연안(해양)에 살고 있으며,[17] 이 서식지의 유일한 곤충입니다.게리스과(Geridae)는 곤충이나 동물성 플랑크톤이 풍부하고 알을 낳을 수 있는 여러 개의 바위나 식물이 있는 환경을 선호한다.다양한 환경에서 물 건너는 사람이 가장 선호하는 것은 25°C(77°F)[15] 정도의 물 건너는 사람 발생률이다.22°C(72°F) 미만의 수온은 [15]바람직하지 않습니다.이는 젊은이의 발육 속도가 온도에 따라 달라지기 때문일 가능성이 높다[5].[full citation needed]주변 물이 차가울수록 젊은이의 발육은 더디다.유럽, 구소련, 캐나다, 미국, 남아프리카공화국, 남미, 호주, 중국 및 말레이시아에 유명한 속[5][full citation needed]이 존재한다.뉴질랜드 [15]해역에서는 아직 아무것도 확인되지 않았다.

다이어트

꿀벌을 집어삼키는 한 무리의 물떼새

게리드는 수중 포식자로 수면으로 [14]떨어지는 무척추동물, 주로 거미와 곤충을 먹고 삽니다.물을 건너는 사람들은 몸부림치는 먹이가 만들어내는 파문에 의해 이 먹이 공급원에 끌린다.워터스트라이더는 앞다리를 물결로 인한 진동을 감지하는 센서로 사용한다.워터스트라이더는 먹잇감의 몸을 주둥이로 뚫어 먹잇감의 내부 구조를 분해하는 타액 효소를 주입한 뒤 그 결과 생긴 액체를 빨아들인다.게리드는 육생 곤충의 [18]종류에 관해서는 무차별적인 먹이이긴 하지만 살아있는 먹이를 선호한다.외해에서 발견되는 할로베이트는 떠다니는 곤충, 동물성 플랑크톤을 먹고 살며 때때로 그들 자신의 님프들의 [14]식인행위에 의지한다.식인 풍습은 빈번하고 인구 규모를 조절하고 충돌하는 영역을 제한하는데 도움을 준다.게리드가 협동 집단으로 살고 식인 풍습이 더 낮은 비 짝짓기 시즌 동안, 물떼새들은 자신들 주변의 다른 사람들과 공공연히 큰 살처분들을 공유할 것입니다.어떤 게리드는 퇴적물이나 퇴적물 표면을 먹고사는 수집가입니다.

포식자

게리드는 주로 새와 몇몇 물고기의 먹잇감이 된다.페트렐, 제비갈매기, 그리고 몇몇 해양 물고기는 할로베이트[14]잡아먹는다.물고기는 물떼새의 주요 포식자로 보이지 않지만, 굶주렸을 때 물고기를 잡아먹는다.흉곽에서 분비되는 냄새샘은 물고기를 [18]잡아먹는 것을 막는 역할을 한다.게리드는 주로 서식지에 의존하는 다양한 종의 새들에 의해 사냥된다.어떤 물떼새들은 개구리에 의해 사냥되지만, 개구리의 주요 먹이 [18]공급원은 아닙니다.물떼새들은 때때로 서로에게 사냥당하기도 한다.워터스트라이더 식인행위는 주로 짝짓기 영역과 [14]때로는 먹이를 위해 님프를 사냥하는 것을 포함한다.

기생충

몇몇 기생충은 제립에서 발견되었다.트리파노사마티드 편모충, 선충, 기생성 편모충은 모두 내기생충[18]역할을 한다.물진드기 유충은 물 건너는 [18]사람의 외부 기생체 역할을 한다.

분산

게리드 서식지의 물에서 염분 농도가 갑자기 증가하면 물떼새의 이동을 촉발할 수 있다.수분 스트라이더는 염분 농도가 낮은 지역으로 이동하며, 그 결과 기수체[19]담수체 내에서 유전자가 혼합된다.님프 개체 밀도는 또한 물떼새의 분산에도 영향을 미친다.님팔 단계에서 높은 밀도의 물떼새들은 [20]비행 근육을 발달시키는 더 높은 비율을 낳는다.이 비행근육은 물을 건너는 사람들이 이웃한 물체로 날아가 짝짓기를 할 수 있게 해주며, 결과적으로 유전자의 확산을 초래한다.유전자의 이러한 확산과 혼합은 헤테로 접합의 이점 때문에 유익할 수 있다.일반적으로, 워터스트라이더는 한 지역이나 물웅덩이의 제레이드 밀도를 낮추기 위해 분산하려고 한다.대부분 비행으로 하지만 날개나 날개 근육이 없는 사람들은 수역의 흐름이나 홍수에 의존할 것이다.할로베이트의 알들은 종종 떠다니는 바다 잔해 위에 낳아지고, 따라서 이 떠다니는 [15]물질에 의해 바다로 퍼진다.

짝짓기 행동

접합 시 표면 장력을 이용한 워터스트라이더

일부 물떼새과의 성차별은 수면에서 생성된 [14]리플 빈도의 통신을 통해 결정된다.수컷들은 주로 물속에서 이러한 잔물결을 일으킨다.리플 통신에는 3개의 주요 주파수가 있습니다.반격 신호로서 25Hz, 위협 신호로서 10Hz, 구애 [14]신호로서 3Hz입니다.접근하는 게리드는 먼저 반발 신호를 보내 다른 워터스트리더에게 자신이 자신의 영역에 있다는 것을 알려준다.만약 다른 제리드가 반발 신호를 반환하지 않는다면, 버그는 자신이 암컷이라는 것을 알고 구애 신호로 전환될 것이다.수용적인 암컷은 그녀의 배를 낮추고 수컷이 그녀를 타고 짝짓기를 할 수 있도록 허락할 것이다.비수용성 암컷은 복부를 들어올리고 반발 신호를 [14]보낸다.짝짓기가 허용된 수컷은 번식기 내내 같은 암컷과 붙어 있다.이는 암컷의 새끼를 수컷의 것으로 만들어 수컷의 유전자의 확산을 보장하기 위함이다.암컷들은 식물이나 [14]돌과 같은 안정된 표면에 알을 담그고 붙임으로써 알을 낳는다.일부 물타기 종들은 수역이 충분히 잠잠해지면 물가에 알을 낳는다.알을 낳는 양은 산모들이 번식기에 이용할 수 있는 음식의 양에 따라 달라집니다.이 지역에서 식량의 가용성과 다른 게리드의 지배력은 모두 얻어진 식량의 양에 중요한 역할을 하고 결과적으로 번식력[21]가져온다.물벌레는 따뜻한 열대지방에서 1년 내내 번식하지만 계절별 서식지에서 따뜻한 달에만 번식한다.겨울이 있는 환경에서 사는 게리드는 성숙한 단계에서 겨울을 날 것이다.이것은 그들의 체온을 기능적인 수준으로 유지하기 위해 소비되어야 하는 큰 에너지 비용 때문이다.이 물떼새들은 나뭇잎 더미나 겨울철 통나무나 바위 같은 고정 대피소에서 발견됩니다.[12]생식기 장애는 유충의 발달 기간과 지질 [12]수준의 계절적 변동의 결과이다.낮의 길이가 짧다는 것은 다가오는 기온의 물타기 신호를 보내며, 또한 몸이 음식 공급원으로서 몸 전체에 지질을 저장하기 위해 사용하는 물리적 신호로도 작용합니다.워터스트라이더는 겨울잠 동안 신진대사를 하기 위해 이 지질들을 사용합니다.겨울잠의 길이는 환경이 따뜻해지고 낮이 다시 길어질 때 달라진다.

사회적 행동

혈연 차별은 제라과에서 드물지만 할로베이트에서만 볼 수 있다.배고픔이 작용하지 않는 한, 몇몇 연구는 물병자리 레미기스나 임노포러스 디소르티스 부모 중 어느 도 비족([22]al族)을 선호하지 않는다는 것을 보여준다.그 두 종은 미국 해역에서 매우 흔하다.이 종들은 가족적인 성향을 보이지 않고, 새끼를 스스로 먹이를 찾아다니게 한다.암컷은 수컷보다 어린 것을 더 많이 먹으며, 특히 첫 번째 요정에게 [22]더 많이 잡아먹는다.부모나 형제자매 모두 자신과 유전적으로 관련이 있는 구성원을 식별할 수 없기 때문에, 식인 풍습이나 다른 영토 분쟁을 피하기 위해 그들의 날개가 완전히 발달하는 즉시 어린 개체들은 흩어져야 한다.

게리스과(Geridae)는 영역성 곤충으로 진동 패턴으로 이를 알 수 있다.암컷과 수컷 성충 모두 별도의 영역을 가지고 있지만, 보통 수컷 영역이 [12]암컷 영역보다 넓습니다.짝짓기 기간 동안, 제라드는 물을 통해 경고의 진동을 발산하고 그들의 영역과 그 안에 있는 암컷을 방어할 것입니다.비록 게리과가 매우 눈에 띄고 격퇴 신호를 통해 그들의 존재를 알 수 있지만, 그들은 종종 큰 [18]무리를 지어 산다.이러한 큰 그룹은 경쟁할 필요가 적기 때문에 보통 비성애기에 형성된다.번식을 위해 경쟁하는 대신, 물떼새들은 짝짓기 계절이 아닌 영양과 쉼터를 얻기 위해 함께 일할 수 있습니다.이 무리들이 너무 조밀해지면 물을 건너는 사람들은 흩어지려 할 것이다.그들은 날아가거나 식인함으로써 그렇게 한다.

「 」를 참조해 주세요.

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