Translate

Monday, 30 April 2018

Whirligig beetle – Gyrinus dejeani Brullé, 1832 – Cyprus


Photo and video Paphos by George Konstantinou

Below in English

Κείμενο George Konstantinou

Φωτογραφίες και βίντεο: 15 Απριλίου 2018, George Konstantinou

Ένα κολεόπτερο που κινείται στην επιφάνεια του νερού

Το Gyrinus dejeani Brullé, 1832 είναι ένα μικρό υδρόβιο κολεόπτερο της οικογένειας Gyrinidae. Τα μέλη αυτής της οικογένειας είναι γνωστά στα αγγλικά ως whirligig beetles, ονομασία που αναφέρεται στις γρήγορες, κυκλικές και ελικοειδείς κινήσεις τους πάνω στην επιφάνεια του νερού.

Όταν δεν ενοχλούνται, μπορούν να παραμένουν σχεδόν ακίνητα ή να κινούνται αργά. Μόλις αντιληφθούν κίνδυνο, επιταχύνουν απότομα και αλλάζουν συνεχώς κατεύθυνση, δημιουργώντας στην επιφάνεια του νερού ένα εντυπωσιακό σύνολο από κύκλους και μικρούς κυματισμούς.

Τα συγκεκριμένα άτομα της αρχικής ανάρτησης φωτογραφήθηκαν και κινηματογραφήθηκαν στην Αγία Βαρβάρα της επαρχίας Πάφου στις 15 Απριλίου 2018.

Εξάπλωση

Το Gyrinus dejeani είναι παλαιαρκτικό είδος με παρουσία κυρίως στη Μεσόγειο και σε γειτονικές περιοχές. Έχει καταγραφεί, μεταξύ άλλων, στην Κύπρο, στην Ελλάδα, στην Ιταλία, στην Ισπανία, στη Γαλλία, στα Βαλκάνια, στην Τουρκία, στο Ισραήλ, στον Λίβανο, στη Συρία και στο Ιράκ.

Η παρουσία του στην Κύπρο επιβεβαιώνεται σε δημοσιευμένους καταλόγους της οικογένειας Gyrinidae. Οι τοπικές καταγραφές του εξαρτώνται από την ύπαρξη κατάλληλων γλυκών νερών, τα οποία στο ξηρό κλίμα της Κύπρου είναι περιορισμένα και συχνά παρουσιάζουν έντονες εποχικές μεταβολές.

Βιότοπος

Το είδος έχει αναφερθεί κυρίως από γλυκά νερά και ρεύματα με αργή ροή. Τα σκαθάρια της οικογένειας Gyrinidae συναντώνται συνήθως στην επιφάνεια λιμνών, μικρών δεξαμενών, ποταμών, ρυακιών, ελών και ήρεμων τμημάτων υδατορευμάτων.

Προτιμούν συνήθως σημεία όπου η επιφάνεια του νερού είναι σχετικά ανοικτή, αλλά υπάρχουν κοντά πέτρες ή υδρόβια βλάστηση που προσφέρουν καταφύγιο. Πολλά άτομα μπορούν να συγκεντρώνονται μαζί, σχηματίζοντας ομάδες που κινούνται σχεδόν συγχρονισμένα.

Η παραμονή σε ομάδα μπορεί να προσφέρει αυξημένη προστασία. Τα πολλά κινούμενα σώματα και οι κυματισμοί που δημιουργούν δυσκολεύουν έναν θηρευτή να απομονώσει και να συλλάβει ένα συγκεκριμένο άτομο.

Προσαρμογή στην επιφάνεια του νερού

Τα σκαθάρια της οικογένειας Gyrinidae είναι εξαιρετικά προσαρμοσμένα στη ζωή στο όριο ανάμεσα στον αέρα και στο νερό. Το σώμα τους είναι συμπαγές, ωοειδές και υδροδυναμικό, επιτρέποντάς τους να κινούνται με μικρή αντίσταση.

Η επάνω επιφάνεια του σώματος είναι συνήθως σκούρα, λεία και γυαλιστερή. Το σκούρο χρώμα βοηθά το έντομο να μην ξεχωρίζει εύκολα όταν παρατηρείται από επάνω, ενώ η κάτω επιφάνειά του είναι καλύτερα προσαρμοσμένη στη ζωή μέσα στο νερό.

Τα μεσαία και οπίσθια πόδια είναι κοντά, πλατιά και πεπλατυσμένα, σχηματίζοντας αποτελεσματικά κολυμβητικά όργανα. Κινούνται σαν μικρά κουπιά και επιτρέπουν στο έντομο να επιταχύνει, να περιστρέφεται και να αλλάζει κατεύθυνση σχεδόν ακαριαία.

Τα μπροστινά πόδια διατηρούν διαφορετική μορφή και χρησιμοποιούνται κυρίως για τη σύλληψη και τον χειρισμό της τροφής.

Τα διαιρεμένα μάτια

Μία από τις πιο εντυπωσιακές προσαρμογές των Gyrinidae είναι η διαίρεση κάθε σύνθετου ματιού σε δύο λειτουργικά μέρη. Το επάνω τμήμα παρατηρεί όσα συμβαίνουν πάνω από την επιφάνεια του νερού, ενώ το κάτω τμήμα παρακολουθεί τον υποβρύχιο χώρο.

Έτσι, το έντομο μπορεί ταυτόχρονα να εντοπίζει ιπτάμενα ή πεσμένα έντομα στην επιφάνεια, ψάρια και άλλους θηρευτές κάτω από το νερό, καθώς και πουλιά ή άλλους κινδύνους από πάνω.

Αυτή η ιδιαίτερη κατασκευή τού επιτρέπει να αξιοποιεί αποτελεσματικά δύο διαφορετικά περιβάλλοντα, χωρίς να χρειάζεται να βγάλει ολόκληρο το σώμα του από το νερό ή να καταδυθεί για να ελέγξει τον χώρο από κάτω.

Κίνηση και προσανατολισμός

Οι ταχύτατες κυκλικές κινήσεις των εντόμων δεν είναι τυχαίες. Τα Gyrinidae χρησιμοποιούν την όραση, την αφή και τα κύματα που δημιουργούνται στην επιφάνεια του νερού για να προσανατολίζονται και να αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους.

Οι κοντές κεραίες τους βρίσκονται πολύ κοντά στην επιφάνεια και μπορούν να ανιχνεύουν μικρές μεταβολές και κυματισμούς. Με αυτόν τον τρόπο τα έντομα αντιλαμβάνονται εμπόδια, άλλα άτομα, πιθανά θηράματα και κινδύνους.

Όταν απειληθούν, μπορούν να καταδυθούν και να παραμείνουν προσωρινά κάτω από το νερό. Είναι επίσης ικανά να πετούν, γεγονός που τους επιτρέπει να μετακινούνται από έναν υγρότοπο σε άλλον όταν ένας βιότοπος αρχίζει να ξηραίνεται ή γίνεται ακατάλληλος.

Η δυνατότητα πτήσης είναι ιδιαίτερα σημαντική στην Κύπρο, όπου πολλές μικρές υδάτινες συλλογές είναι εποχικές.

Διατροφή

Τα ενήλικα άτομα είναι κυρίως θηρευτές και νεκροφάγα. Τρέφονται με μικρά έντομα και άλλα ασπόνδυλα που πέφτουν, παγιδεύονται ή επιπλέουν στην επιφάνεια του νερού.

Μπορούν να εντοπίσουν ένα έντομο από τις δονήσεις που προκαλεί καθώς αγωνίζεται πάνω στην επιφανειακή μεμβράνη. Πλησιάζουν γρήγορα και χρησιμοποιούν τα μπροστινά πόδια και τις γνάθους τους για να το συλλάβουν.

Με την κατανάλωση μικρών νεκρών ή τραυματισμένων οργανισμών συμβάλλουν επίσης στην απομάκρυνση οργανικής ύλης από την επιφάνεια του νερού. Αποτελούν συγχρόνως τροφή για ψάρια, αμφίβια, υδρόβια έντομα και πουλιά και συμμετέχουν στις τροφικές αλυσίδες των γλυκών νερών.

Αναπαραγωγή και κύκλος ζωής

Όπως όλα τα κολεόπτερα, το Gyrinus dejeani περνά από πλήρη μεταμόρφωση: αβγό, προνύμφη, νύμφη και ενήλικο έντομο.

Τα αβγά εναποτίθενται μέσα ή κοντά στο νερό, συχνά πάνω σε υδρόβια φυτά ή άλλα βυθισμένα αντικείμενα. Οι προνύμφες είναι επιμήκεις, υδρόβιες και θηρευτικές. Διαφέρουν σημαντικά στην εμφάνιση από τα ενήλικα σκαθάρια και τρέφονται με μικρούς υδρόβιους οργανισμούς.

Οι προνύμφες των Gyrinidae διαθέτουν πλευρικά νηματοειδή βράγχια, τα οποία τους επιτρέπουν να προσλαμβάνουν οξυγόνο από το νερό. Όταν ολοκληρώσουν την ανάπτυξή τους, εγκαταλείπουν το νερό και νυμφώνονται σε προστατευμένο σημείο κοντά στην όχθη, συνήθως μέσα σε μικρό θάλαμο που κατασκευάζεται σε υγρό χώμα ή ανάμεσα στη βλάστηση.

Το ενήλικο κολεόπτερο που εξέρχεται επιστρέφει στην επιφάνεια του νερού, όπου συνεχίζει το μεγαλύτερο μέρος της δραστηριότητάς του.

Άμυνα απέναντι στους θηρευτές

Η πρώτη γραμμή άμυνας είναι η ταχύτητα και η απρόβλεπτη κίνηση. Οι συνεχείς αλλαγές κατεύθυνσης δυσκολεύουν τα ψάρια, τα αμφίβια και τα πουλιά να υπολογίσουν την πορεία του εντόμου.

Εάν ο κίνδυνος πλησιάσει, το σκαθάρι μπορεί να καταδυθεί ή να πετάξει. Η λεία και υδροαπωθητική επιφάνεια του σώματός του το καθιστά επίσης δύσκολο να συγκρατηθεί.

Τα Gyrinidae διαθέτουν ακόμη αμυντικούς αδένες που παράγουν χημικές ουσίες δυσάρεστες για ορισμένους θηρευτές. Η αποτελεσματικότητα της άμυνας προκύπτει από τον συνδυασμό της ομαδικής συμπεριφοράς, της ταχύτητας, της κατάδυσης, της πτήσης και της χημικής προστασίας.

Οικολογική σημασία και προστασία

Το Gyrinus dejeani αποτελεί μέρος της εξειδικευμένης πανίδας των κυπριακών γλυκών νερών. Η παρουσία υδρόβιων κολεοπτέρων συνδέεται με τη διατήρηση κατάλληλων υδάτινων ενδιαιτημάτων και με την ύπαρξη επαρκούς τροφής και προστατευμένων όχθεων.

Οι μικροί υγρότοποι της Κύπρου απειλούνται από την παρατεταμένη ξηρασία, την άντληση νερού, τη ρύπανση, τις επεμβάσεις στις κοίτες των ποταμών, την απόρριψη αποβλήτων και την καταστροφή της παρόχθιας βλάστησης.

Η προστασία ενός υδατορεύματος δεν αφορά μόνο το νερό. Περιλαμβάνει επίσης τις όχθες, τη φυσική βλάστηση, τα ήρεμα τμήματα της ροής και τις εποχικές μικρές υδατοσυλλογές που επιτρέπουν σε πολλά είδη να ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους.

Ταξινόμηση

  • Κοινή αγγλική ονομασία της οικογένειας και του γένους: Whirligig beetle
  • Βασίλειο: Animalia
  • Συνομοταξία: Arthropoda
  • Κλάση: Insecta
  • Τάξη: Coleoptera
  • Υπόταξη: Adephaga
  • Υπεροικογένεια: Gyrinoidea
  • Οικογένεια: Gyrinidae
  • Υποοικογένεια: Gyrininae
  • Φυλή: Gyrinini
  • Γένος: Gyrinus Geoffroy, 1762
  • Είδος: Gyrinus dejeani Brullé, 1832

Πηγές


Whirligig beetle – Gyrinus dejeani Brullé, 1832 – Cyprus

Text by George Konstantinou

Photographs and video: Paphos, 15 April 2018, by George Konstantinou

A beetle that moves on the water’s surface

Gyrinus dejeani Brullé, 1832 is a small aquatic beetle belonging to the family Gyrinidae. Members of this family are known as whirligig beetles, a name referring to their rapid circular and spiralling movements across the surface of the water.

When undisturbed, they may remain almost motionless or move slowly. As soon as they detect danger, they accelerate suddenly and change direction continuously, producing an impressive pattern of circles and small ripples on the water.

The individuals shown in the original post were photographed and filmed at Agia Varvara in Paphos District on 15 April 2018.

Distribution

Gyrinus dejeani is a Palaearctic species occurring mainly in the Mediterranean and neighbouring regions. It has been recorded, among other countries, in Cyprus, Greece, Italy, Spain, France, the Balkans, Türkiye, Israel, Lebanon, Syria and Iraq.

Its presence in Cyprus is confirmed in published catalogues of the family Gyrinidae. Its local occurrence depends upon the availability of suitable freshwater habitats, which are limited and often strongly seasonal in the dry climate of Cyprus.

Habitat

The species has mainly been reported from fresh water and slowly flowing streams. Beetles of the family Gyrinidae are generally found on the surface of lakes, small reservoirs, rivers, streams, marshes and quiet sections of watercourses.

They usually prefer places where the water surface is relatively open but stones or aquatic vegetation nearby provide shelter. Many individuals may gather together, forming groups that move in an almost coordinated manner.

Remaining in a group may provide increased protection. The numerous moving bodies and the ripples they create make it more difficult for a predator to isolate and capture a particular individual.

Adaptation to the water’s surface

Beetles of the family Gyrinidae are exceptionally well adapted to life at the boundary between air and water. Their bodies are compact, oval and streamlined, allowing them to move with little resistance.

The upper surface is generally dark, smooth and glossy. Its dark colour makes the insect less conspicuous when viewed from above, while the underside is better adapted to life beneath the water.

The middle and hind legs are short, broad and flattened, forming efficient swimming organs. They move like small paddles, allowing the beetle to accelerate, rotate and change direction almost instantly.

The front legs retain a different form and are used mainly to capture and handle food.

Divided eyes

One of the most remarkable adaptations of the Gyrinidae is the division of each compound eye into two functional parts. The upper part observes events above the water’s surface, while the lower part monitors the underwater environment.

The insect can therefore simultaneously detect flying or stranded insects on the surface, fish and other predators beneath the water, and birds or other dangers from above.

This specialised structure allows it to exploit two different environments without having to raise its entire body out of the water or dive to inspect the space below.

Movement and orientation

The beetles’ rapid circular movements are not random. Gyrinidae use vision, touch and waves travelling across the water’s surface to orient themselves and perceive their surroundings.

Their short antennae lie very close to the surface and can detect small changes and ripples. In this way, the beetles perceive obstacles, other individuals, potential prey and approaching danger.

When threatened, they can dive and remain temporarily underwater. They are also capable of flight, allowing them to move between wetlands when a habitat begins to dry out or becomes unsuitable.

The ability to fly is particularly important in Cyprus, where many small bodies of water are seasonal.

Diet

The adults are primarily predators and scavengers. They feed on small insects and other invertebrates that fall, become trapped or float on the water’s surface.

They can detect an insect from the vibrations it produces while struggling against the surface film. The beetles approach rapidly and use their front legs and jaws to capture it.

By consuming small dead or injured organisms, they also help remove organic matter from the water’s surface. At the same time, they provide food for fish, amphibians, aquatic insects and birds and form part of freshwater food webs.

Reproduction and life cycle

Like all beetles, Gyrinus dejeani undergoes complete metamorphosis: egg, larva, pupa and adult.

The eggs are deposited in or close to the water, often on aquatic plants or other submerged objects. The larvae are elongated, aquatic and predatory. They differ greatly in appearance from the adult beetles and feed on small aquatic organisms.

Gyrinidae larvae possess lateral filamentous gills, allowing them to obtain oxygen from the water. When fully developed, they leave the water and pupate in a protected place near the bank, usually inside a small chamber constructed in damp soil or among vegetation.

The emerging adult returns to the water’s surface, where it spends most of its active life.

Defence against predators

The first line of defence is speed and unpredictable movement. Continuous changes of direction make it difficult for fish, amphibians and birds to anticipate the insect’s course.

If danger approaches, the beetle can dive or fly away. Its smooth, water-repellent surface also makes it difficult to hold.

Gyrinidae also possess defensive glands that produce chemicals unpalatable to certain predators. Their effective protection results from a combination of group behaviour, speed, diving, flight and chemical defence.

Ecological importance and protection

Gyrinus dejeani forms part of Cyprus’s specialised freshwater fauna. The presence of aquatic beetles is connected with the preservation of suitable aquatic habitats and the availability of sufficient food and protected banks.

Cyprus’s small wetlands are threatened by prolonged drought, water abstraction, pollution, alteration of riverbeds, waste disposal and the destruction of riparian vegetation.

Protecting a watercourse involves more than preserving the water itself. It also requires the conservation of its banks, natural vegetation, quiet sections of the current and seasonal pools that allow many species to complete their life cycles.

Classification

  • Common English name of the family and genus: Whirligig beetle
  • Kingdom: Animalia
  • Phylum: Arthropoda
  • Class: Insecta
  • Order: Coleoptera
  • Suborder: Adephaga
  • Superfamily: Gyrinoidea
  • Family: Gyrinidae
  • Subfamily: Gyrininae
  • Tribe: Gyrinini
  • Genus: Gyrinus Geoffroy, 1762
  • Species: Gyrinus dejeani Brullé, 1832

Sources

No comments:

Post a Comment