Pterygota (Fluginsekten)

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Pterygota (Fluginsekten) Palaeoptera Odonatoptera (Libellen) Ephemeroptera (Eintagsfliegen) Neoptera Polyneoptera Plecoptera (Stein- und Uferfliegen) Zoraptera (Bodenläuse) Dermaptera (Ohrwürmner) Embioptera (Tarsenspinner) Notoptera Grylloblattodea (Grillenschaben) Mantophasmatodea (Gladiatoren) Dictyoptera Blattodea (Schaben) Isoptera (Termiten) Holzverdauende Schaben Mantodea (Gottesanbeterinnen) Orthopteriformia Orthoptera (Geradflügler) Ensifera (Langfühlerheuschrecken) Caelifera (Kurzfühlerheuschrecken) Phasmatodea (Gespenst- oder Stabschrecke ... Eumetabola Paraneoptera [Richtung Läuse, Wanzen] Condylognatha Thysanoptera (Fransenflügler) Hemiptera Sternorryhncha (Blattläuse) Heteroptera (Wanzen) Auchenorrhyncha (Zikaden) Typhlocybinae (Blattzikaden) Buckelzirpen Psocoptera (Staubläuse) Liposcelidae Phthiraptera (echte (Tier-)Läuse Holometabola
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Pterygota (Fluginsekten)
  • Nur vier Gruppen, die den aktiven Flug beherrschen: 1. Fluginsekten 2. Flugsaurier 3. Vögel 4. Fledertiere
  • Flügel: Neue Struktur, die vorher nicht da war (nicht aus Vorderextremitäten wie bei anderen Flugtieren).
  • Genregulatorisches Netzwerk, das Flügel bildet, findet sich an Beinstrukturen (Kiemen) von anderen Euarthropoda, aber dennoch Flügel wahrscheinlich nicht aus Kiemen entstanden, da diese verloren gegangen.
  • Genregulatorisches Netzwerk, das am Bein best. Strukturen hervorbringen kann, das jetzt co-optiert wird (an anderer Stelle ausgeprägt wird) dorsal an der Rückenplatte, wo das Tergit ist an einer Stelle, wo eigentlich kein Bein ist.
  • 2 Theorien zur Evolution des Fliegens: bottom-up: Laufende Tiere, dann fliegen (Insekten auf Wasseroberfläche, präferiert vom Prof lol) top-down: Kletternde Tiere und dann fallen lassen. (Silberfischchen)
  • Ontogenese: Flügel zunächst mit Rückenplatte verbunden. Dann Verengung, die Flügel abschnürt + Gelenkformation (Kutikula krümmt sich ein). Flügel bekommen Korrugation (hin und her Knickung) zur Versteifung, um mechanisch zu stabilisieren.
  • Direkte (komplexeres Fliegen) vs. indirekte (einfacheres Fliegen) Flugmuskulatur. Indirekte Flugmuskulatur besteht aus Muskeln, die den ganzen vorderen Rumpfbereich verformen (DLM und DVM). Insekten brauchen hohe Frequenzen, also großes sarkoplasmatisches Retikulum. --> Trigger-Effekte (Auslösungen, die den Muskeln mehrmals kontrahieren lassen) --> Kleines Sarkoplasmatisches Retikulum trotzdem hohe Frequenz.
  • Finale Häutung zum Adult.
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Palaeoptera
  • Hoch spezialisierte Gruppen mit paar ursprünglichen Merkmalen
  • Larven sind aquatisch. Möglicherweise Grundmuster der Fluginsekten.
  • Nischendifferenzierung zwischen Larven und Erwachsenen.
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Odonatoptera (Libellen)
  • Larven hoch abgeleitet. Unterlippe bildet Fangmaske. Palpen (Taster) schaufelartig. Sehr gefräßig (Insekten und kleine Wirbeltiere).
  • Flügel gleichförmig
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Ephemeroptera (Eintagsfliegen)
  • Häutung von einer vollbeflügelten Form. Vielleicht war das das ursprüngliche Merkmal der Fluginsekten.
  • Larven leben 1-5 Jahre. Behalten plesiomorphe (ursprüngliche) Merkmale bei. 3 Schwanzfortsätze (Paracercus/Terminalfilum).
  • Vorderflügel größer als der Hinterflügel
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Neoptera
  • Eventuell aquatische Larve im Grundmuster.
  • Veränderung des Flügelgrundgelenks. Flügel können flach geklappt, übereinandergeschoben und auf den Rücken gelegt --> Flügel nicht mehr im Weg. Vorderflügel häufig Schutzfunktion von hinteren Flügeln (z.B. bei Käfern)
  • Unterteilung der Tarsen (distalsten Teil des Beins). Evolvieren Haftstrukturen.
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Polyneoptera
  • Sehr verschieden aussehende Organismen
  • Hinterflügel sehr groß. Analfeld. Viele Korrugationsfalten.
  • Legen Eier oft einzeln ab, in Löcher oder dergleichen. Abweichung siehe Dictyoptera
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Plecoptera (Stein- und Uferfliegen)
  • Larven aquatisch.
  • Behalten Cerci, aber kein Paracerci.
  • Haben viele ursprünglichen Merkmale beibehalten
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Zoraptera (Bodenläuse)
  • Nicht sicher, ob vielleicht doch Eumetabola
  • flügellos und merkmalsarm
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Dermaptera (Ohrwürmner)
  • 2 Paar Flügel (Hinterflügel sehr groß). Sehen aber so aus als hätten sie keine.
  • Nutzen Zange (entstanden aus Cerci) um Beute zu greifen. Haben in Jungstadien noch die Fühler hinten.
  • Wichtiger Modellorganismus für die Verhaltensbiologie. Weibchen machen Brutpflege. Jungtiere agieren als Gruppe (Nahrungsaustausch).
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Embioptera (Tarsenspinner)
  • Spinndrüsen in Vorderbeinen --> Bauen Zelt aus Seide.
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Notoptera

Flügellos. Fossile Vertreter haben aber Flügel.

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Grylloblattodea (Grillenschaben)
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Mantophasmatodea (Gladiatoren)
  • Anfang des Jahrtausends Medienecho: Als eigene Gruppe anerkannt --> Diskussion über neue Insektengruppe.
  • In Bernstein gefunden.
  • Räuberisch (anders als Gottesanbeterinnen) --> Stachel an Vorder- und Mittelbein --> Können mit 2 Paar Beinen Beute greifen.
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Dictyoptera
  • Seit Karbon (359-299 Mio. Jahren). Sehr häufig, viele Fossilfunde.
  • Moderne Vertreter: Machen Eipakete (Oothek) --> Umgeben Eier mit Schutzschicht aus Oxalsäure.
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Blattodea (Schaben)
  • "Schaben sind lebende Fossilien" ist Quatsch.
  • Brutpflege: Eipaket sehr kompakt und fest. Kann rumgetragen werden. Kann in Hinterleib eingezogen werden (Ovoviviparie). In Extremfällen echte Viviparie (Geburt in der Mutter). In einem Fall sogar Säugung.
  • Lange proximale Beinteile.
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Isoptera (Termiten)
  • Bei einem Vertreter Eipaket. Sonst andere Brutpflegeoptionen in den festen Nestern.
  • Eusoziale Gruppen bekommen am Kopf Nasutitermitidae (Trichter), die chem. Substanzen aussprühen, um Feinde abzuwehren.
  • Termiten sind Schaben
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Holzverdauende Schaben
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Mantodea (Gottesanbeterinnen)
  • Brutpflege: Legen Eier an Ast. Schaumartige Masse um Eier herum. Verteidigung der Eier.
  • Evolvierten von einer frühen Form, die aussah wie eine Schabe.
  • Verlängerung des Körpers. Raubbeine an Kopf nach vorne.
  • schon vor 110 Mio Jahren, war ein Beispiel mit Fang von Tieren durch zwei paar Beine. Heute nicht mehr konvergent zu Gladiatioren Mantophasmatodea
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Orthopteriformia
  • Unterteilung des Cercus geht verloren (Reduktion).
  • Wahrscheinlich nur noch einteiliger Cerci, der teilweise noch beweglich ist
  • Generell bei Fluginsekten Flügel Problem: Entwicklung des Flügels wird verzögert (heterochronie). Hier wird Flügel noch umgenickt --> Hintere Flügel vor den vorderen Flügeln. Ontogenese immer gleich --> Gutes Indiz für Stadium.
  • Umknickung bei Häutung vom 3 zum 4 Stadium Hintere Flügel sind Deckflügel
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Orthoptera (Geradflügler)
  • Einteiliger Cercus.
  • 3. Laufbein als Sprungbein.
  • Sattelförmiges Pronotum (Rückenplatte über ersten Rumpfsegment) dadurch gebogen.
  • Kommunizieren durch Laute mit dem anderen Geschlecht. Geriffeltes Fell wird an Bein gerieben.
  • Schwarmbildende Formen.
  • Es gibt auch räuberische Heuschrecken --> Auch mehrfach 2 Paar Greifbeine entwickelt wie bei Gladiatoren.
  • konvergente Evolution
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Ensifera (Langfühlerheuschrecken)
  • Ohr an Vordertibien (Vorderbeinen) --> Richtungshören.
  • Sehr ausgeprägten Ovipositor (sichelartig).
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Caelifera (Kurzfühlerheuschrecken)
  • Ohr an Rumpfsegment ¾
  • Schaffen Ovipositor ab. Nutzen Hinterleib, den sie eingraben.
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Phasmatodea (Gespenst- oder Stabschrecken)
  • Einteilger Cercus. Manche zwei.
  • Sehr große pflanzenfressende Insekten.
  • Viele können Gift spritzen vom Thorax (Rumpf) aus.
  • Fortpflanzung durch Klonung.
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Eumetabola

Flügeltracheen (Flügeladern) werden in Anzahl reduziert.

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Paraneoptera [Richtung Läuse, Wanzen]
  • Flügelmerkmale und molekulare Daten stützen die Gruppe sehr gut.
  • Im Deutschen oft Acercaria (keine Cerci)
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Condylognatha

Mundwerkzeuge werden zu Stechapparat. Kanäle injizieren Speichel und saugen Nährstoffe.Fstaub

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Thysanoptera (Fransenflügler)
  • Winzig --> Luft wird zäh. Deswegen lösen sich Flügel in Büschel auf. Dadurch effektives Fliegen
  • Stechen Pflanzenzellen an --> Gelten als Schädlinge
  • Erzeugen Gallen auf den Blättern und Stängeln von Pflanzen zum Eierlegen und Wohnen zum Teil dort und bilden Staaten --> Eusozialität
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Hemiptera

Erzeugen Gallen auf den Blättern und Stängeln von Pflanzen zum Eierlegen und wohnen zum Teil dort und bilden Staaten --> Eusozialität

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Sternorryhncha (Blattläuse)
  • Viele geflügelte Formen.
  • Stechen Leitungsgewebe (v.a. Phloem) an und saugen Säfte --> Scheiden viel Zucker aus --> Viele Ameisen
  • Viele Arten klonen sich --> Vermehren sich sehr schnell auf krautigen Pflanzen (Neubesiedlung).
  • Produzieren echte lebende Nachkommen --> Viviparie.
  • Überlappende Generationen --> Eusozialität
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Heteroptera (Wanzen)
  • Enorme Vielfalt von Formen.
  • Männchen übernehmen Brutpflege --> interessant für Verhaltensbiologie
  • Viele fliegen schlecht oder gar nicht. Deckflügel (Vorderflügel sind verhärtet)
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Auchenorrhyncha (Zikaden)
  • Pflanzensauger (Phloem und Xylem) --> Große Saugpumpe.
  • Sprungvermögen mit hinteren Beinen.
  • Bekannt für Gesänge. Erreichen Frequenzen wie indirekte Flugmuskeln --> riesen große sarkoplasmatische Retikulums
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Typhlocybinae (Blattzikaden)

Stechen Pflanzenzellen an --> Schädlinge.

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Buckelzirpen
  • Große Aufwölbungen vom Prothorax (erstes Rückenschild).
  • Büffelzikade findet sich in Martinsried.
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Psocoptera (Staubläuse)
  • In älteren Lehrbüchern Psocodea. Früher zweigeteilt in Staubläuse und echte Läuse. War aber paraphyletisch.
  • Wenn Luft feucht unter Papier. Ernähren sich oft von Staub.
  • Häufig flügellos.
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Liposcelidae

Kommt in Vogelnestern vor. Essen Reste von Vögeln (Federn).

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Phthiraptera (echte (Tier-)Läuse
  • Flügellos. Klammerstrukturen (Zangenbildung) sind an Haarstruktur des Wirts angepasst.
  • Stechende Mundwerkzeuge zum Blutsaugen.
  • Klauen sind auf spezifische Haartypen angepasst
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Holometabola