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The proboscis morphology of frog-biting midges (Corethrellidae)
Stephan Barton
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Zoologie
Betreuer*in
Harald Krenn
DOI
10.25365/thesis.72700
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25562.95301.850359-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Nicht alle blutsaugenden Zweiflügler sind Plagegeister, zumindest für uns Menschen. Die Vertreter der Familie Corethrellidae zum Beispiel holen sich ihre Blutmahlzeit ausschließlich von Fröschen. Während die Morphologie des Nahrungsapparates von für die menschliche Gesundheit relevanten Arten wie Mosquitos gut untersucht ist, haben die „Frosch-stechenden Mücken“ weniger Aufmerksamkeit von der wissenschaftlichen Gemeinschaft erfahren. Besonders die Morphologie des blutsaugenden Rüssels der Corethrellidae wurde nicht mit den neuesten bildgebenden Techniken untersucht. Um dies zu ergänzen, wurden im Zuge dieser Arbeit Dünnschnitte von drei Arten der Gattung Corethrella angefertigt und verglichen. Ein 3D-Modell des Rüssels von C. peruviana wurde mit Hilfe der Software AMIRA erstellt. Die morphologische Analyse wurde durch Rasterelektronenmikroskopie und Lichtmikroskopie ergänzt. Die Ergebnisse wurden mit Vertretern der anderen blutsaugenden Familien der Zweiflügler Culicidae, Simuliidae, Ceratopogonidae und Psychodidae verglichen, um Ähnlichkeiten und Unterschiede der Morphologie und Funktion des Rüssels zu finden. Die drei untersuchten Corethrella-Arten zeigen eine sehr ähnliche Rüssel-Morphologie. Im Vergleich zu den anderen erwähnten Familien sind die Zusammensetzung und Positionierung der Mundwerkzeuge, die den Rüssel aufbauen, auch ähnlich. Eine Ausnahme stellen die Culicidae dar, die Unterschiede im Speichel- und Nahrungskanal aufweisen. Sensillen auf den Labellen und den Maxillarpalpen der drei untersuchten Corethrella-Arten werden beschrieben und ihre vermutliche Funktion mit den Resultaten vorbestehender Literatur bei ähnlichen Sensillen anderer Nematocera verglichen. In dieser Arbeit wurde auch die Miniaturisierung der Mundwerkzeuge diskutiert und funktionelle Rahmenbedingungen untersucht, die durch die strukturelle Stabilität der winzigen Stechborsten und die Größe der Blutzellen der Froschwirte entstehen.
Abstract
(Englisch)
Not all blood-sucking dipterans are flying pests, at least for humans. For example, the females of the family Corethrellidae exclusively feed on frogs for their blood meals. While the morphology of the feeding apparatus is well studied in those species that have big impacts on human health, like the mosquitoes, the frog-biting midges, which belong to the same infraorder as mosquitoes, Culicomorpha, received less attention from the scientific community. Especially the morphology of the blood-sucking proboscis of Corethrellidae has not been studied in detail with up-to-date imaging techniques. For this purpose, semi-thin sections of three species from genus Corethrella, C. ranapungens, C. amazonica and C. peruviana have been compared. A 3D-model of the proboscis of C. peruviana was reconstructed using the computer software AMIRA. The morphological analysis of the three species has been complemented using Scanning Electron Microscopy and Light Microscopy. The results were subsequently compared to species of the other blood-sucking dipteran families Culicidae, Simuliidae, Ceratopogonidae and Psychodidae to find similarities and differences in the morphology and function of the proboscis. The three Corethrella species show a very similar proboscis morphology, when compared to piercing sucking representatives of other dipteran families. They share the same components and principal morphology of the mouthparts that make up the proboscises. However, the Culicidae have much longer proboscises and the salivary duct and food canal show major differences to the other blood sucking Diptera. Sensilla on the labella and maxillary palps of the three species of Corethrella are described and their presumable function is compared to the results to other studies focusing on proboscis sensilla in other nematoceran flies. The present work also discusses the miniaturization of mouthparts and possible evolutionary constraints that may limit the size, like the structural solidity of piercing structures and dimensions of anuran blood cells.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Insekten Diptera stechende Mundwerkzeuge Blutsauger Miniaturisation Sensillen
Schlagwörter
(Englisch)
Insects Diptera piercing mouthparts blood-feeders miniaturization sensilla
Autor*innen
Stephan Barton
Haupttitel (Englisch)
The proboscis morphology of frog-biting midges (Corethrellidae)
Paralleltitel (Deutsch)
Die Rüsselmorphologie der frosch-beißenden Mücken (Corethrellidae)
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
26 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Harald Krenn
Klassifikationen
42 Biologie > 42.60 Zoologie: Allgemeines ,
42 Biologie > 42.75 Insecta
AC Nummer
AC16690122
Utheses ID
65289
Studienkennzahl
UA | 066 | 831 | |