Translate

Wednesday, 25 October 2023

Aphids of the family: Aphididae - Αφίδες της οικογένειας Αφιδίδες – Cyprus

 See also

All about Cyprus - Όλα για την Κύπρο

Photos by George Konstantinou

Κειμενο Γιωργος Κωνσταντινου - Text by George Konstantinou


below in Greek

Aphids of the Family Aphididae: The Tiny Sap-Sucking Insects of Plants

Aphids, belonging to the family Aphididae, are one of the largest and most important families of insects within the order Hemiptera. Despite their minute size, they play a significant role in both natural ecosystems and agriculture, serving as major herbivorous insects while also providing food for a wide variety of other organisms.

To most people, aphids are recognised as tiny green, black or brown insects that gather in dense colonies on young shoots, leaves, flower buds and fruits. Although they are often regarded simply as troublesome pests, aphids are remarkably fascinating insects with complex biology and unique evolutionary adaptations.

More than 5,500 species of aphids have been described worldwide, of which approximately 1,500 species occur in Europe. In Cyprus, dozens of species have been recorded on both native and cultivated plants, and new records continue to be added as entomological research progresses.

Aphids are tiny insects, usually measuring between 1 and 6 millimetres in length. Their bodies are soft, pear-shaped and highly vulnerable. Their colour varies greatly depending on the species and may be green, yellowish, black, brown, grey, orange, red or even white due to a waxy coating.

One of the most distinctive characteristics of aphids is the pair of small tube-like projections extending from the rear of the abdomen. These structures, known as cornicles or siphunculi, are unique to the family Aphididae. They release defensive secretions and alarm pheromones that warn other members of the colony when predators approach.

Aphids possess specialised piercing-sucking mouthparts that enable them to penetrate plant tissues and feed on the nutrient-rich sap flowing through the phloem. Although this sap contains abundant sugars, it is relatively poor in proteins, forcing aphids to consume large quantities in order to obtain sufficient nutrients.

The excess sugars are excreted as a sweet liquid known as honeydew. Honeydew serves as an important food source for many other insects, particularly ants, bees, wasps and flies. It also provides an ideal substrate for the growth of sooty mould fungi, which produce the characteristic black coating often seen on leaves and stems.

The relationship between aphids and ants is one of nature's best-known examples of mutualism. Many ant species actively protect aphid colonies from predators in exchange for the honeydew they produce. Ants often gently stroke the abdomen of aphids with their antennae, stimulating the insects to release droplets of honeydew, much like humans milk domesticated animals. For this reason, aphids are often referred to as the "cattle of ants."

The reproductive biology of aphids is among the most remarkable in the insect world. During spring and summer, many species reproduce through parthenogenesis, meaning females give birth to live female offspring without fertilisation or the presence of males. This method of reproduction allows colonies to expand at an extraordinary rate. Within only a few weeks, the descendants of a single female may number many thousands.

When environmental conditions become unfavourable or colonies become overcrowded, winged individuals are produced. These disperse in search of new host plants where fresh colonies can be established. Towards the end of the growing season, many species produce both males and females that mate and lay overwintering eggs capable of surviving until the following spring.

Many aphid species have remarkably complex life cycles. Some alternate between two completely different host plants during the year, beginning development on a woody primary host before migrating to herbaceous plants during the warmer months and returning to the original host in autumn.

In natural ecosystems, aphids are an essential food source for numerous organisms. Their best-known natural enemies include ladybirds (Coccinellidae), lacewing larvae (Chrysopidae), hoverfly larvae (Syrphidae), parasitic wasps of the family Braconidae, spiders, predatory bugs and many insectivorous birds. A single ladybird larva may consume several hundred aphids before completing its development.

Although they form an important part of food webs, aphids are also among the most destructive agricultural pests worldwide. By extracting plant sap, they weaken their host plants, causing leaf curling, reduced growth and lower crop yields. Even more significant is their role as vectors of plant diseases. During feeding, aphids are capable of transmitting more than 200 different plant viruses, causing severe economic losses in crops such as potatoes, citrus trees, vegetables, legumes, cereals and fruit trees.

In Cyprus, aphids are most abundant from late winter through spring, when fresh plant growth is tender and rich in sap. They are commonly found on roses, citrus trees, almond trees, vegetables, legumes and numerous wild plant species throughout the island.

Despite their reputation as destructive pests, aphids are an indispensable component of biodiversity. They connect plants with an extensive network of predators, parasitoids and mutualistic organisms, contributing significantly to ecosystem functioning. Their presence, even when economically damaging to crops, represents part of the natural balance that has evolved over millions of years.

These tiny sap-feeding insects, often dismissed simply as "greenfly" or plant pests, conceal behind their minute size an extraordinarily complex ecology and one of the most fascinating life cycles in the insect world.

Species Group Summary

Scientific family: Aphididae

Common names: Aphids, Greenfly, Blackfly (depending on species)

Order: Hemiptera

Suborder: Sternorrhyncha

Worldwide species: More than 5,500

European species: Approximately 1,500

Status in Cyprus: Numerous species occurring in both natural habitats and cultivated ecosystems

Body length: 1–6 mm

Diet: Plant phloem sap

Reproduction: Primarily parthenogenesis during spring and summer, with sexual reproduction occurring in autumn in many species

Remarkable characteristic: Produce honeydew, maintain mutualistic relationships with ants, and are among the world's most important vectors of plant viruses.

Ecological importance: A vital food source for countless predatory and parasitic insects, an essential component of terrestrial food webs, and an integral part of natural biodiversity.

Baizongia pistaciae (Linnaeus) - Aphids 



Αφίδες της οικογένειας Αφιδίδες (Aphididae): Οι μικροσκοπικοί χυμομύζες των φυτών

Οι αφίδες ή μελίγκρες, που ανήκουν στην οικογένεια Αφιδίδες (Aphididae), αποτελούν μία από τις πολυπληθέστερες και σημαντικότερες οικογένειες εντόμων της τάξης Ημίπτερα (Hemiptera). Παρά το πολύ μικρό τους μέγεθος, διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο τόσο στα φυσικά οικοσυστήματα όσο και στη γεωργία, καθώς αποτελούν βασικούς φυτοφάγους οργανισμούς αλλά και τροφή για μεγάλο αριθμό άλλων ειδών.

Οι αφίδες είναι γνωστές στους περισσότερους ανθρώπους ως μικροσκοπικά πράσινα, μαύρα ή καφέ έντομα που συγκεντρώνονται σε μεγάλες αποικίες πάνω σε τρυφερούς βλαστούς, φύλλα, άνθη και καρπούς φυτών. Αν και συχνά θεωρούνται απλώς ενοχλητικά παράσιτα, αποτελούν εξαιρετικά ενδιαφέροντα έντομα με πολύπλοκη βιολογία και μοναδικές εξελικτικές προσαρμογές.

Μέχρι σήμερα έχουν περιγραφεί περισσότερα από 5.500 είδη αφίδων παγκοσμίως, από τα οποία περίπου 1.500 απαντούν στην Ευρώπη. Στην Κύπρο έχουν καταγραφεί δεκάδες είδη που ζουν τόσο σε αυτοφυή όσο και σε καλλιεργούμενα φυτά, ενώ νέες καταγραφές εξακολουθούν να προστίθενται καθώς συνεχίζονται οι εντομολογικές έρευνες.

Οι αφίδες είναι μικροσκοπικά έντομα με μήκος σώματος που κυμαίνεται συνήθως από 1 έως 6 χιλιοστά. Το σώμα τους είναι μαλακό, αχλαδόμορφο και ιδιαίτερα ευάλωτο. Ο χρωματισμός τους διαφέρει σημαντικά ανάλογα με το είδος και μπορεί να είναι πράσινος, κιτρινωπός, μαύρος, καστανός, γκρι, πορτοκαλί, κόκκινος ή ακόμη και λευκός λόγω κηρώδους επικάλυψης.

Ένα από τα χαρακτηριστικότερα γνωρίσματα των αφίδων είναι οι δύο μικροί σωληνοειδείς σχηματισμοί που προεξέχουν από το πίσω μέρος της κοιλιάς τους. Οι σχηματισμοί αυτοί ονομάζονται σιφώνια ή κορνίκια και αποτελούν μοναδικό χαρακτηριστικό της οικογένειας Aphididae. Από αυτά εκκρίνονται αμυντικές ουσίες και φερομόνες συναγερμού, οι οποίες προειδοποιούν τις υπόλοιπες αφίδες της αποικίας όταν πλησιάζει κάποιος θηρευτής.

Οι αφίδες διαθέτουν εξειδικευμένο στοματικό μόριο νύσσοντος-μυζητικού τύπου, με το οποίο διαπερνούν τους φυτικούς ιστούς και απομυζούν τους χυμούς που κυκλοφορούν στο φλοίωμα των φυτών. Η τροφή αυτή είναι ιδιαίτερα πλούσια σε σάκχαρα αλλά σχετικά φτωχή σε πρωτεΐνες, γι' αυτό οι αφίδες πρέπει να καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες φυτικού χυμού ώστε να καλύψουν τις διατροφικές τους ανάγκες.

Το πλεονάζον σάκχαρο αποβάλλεται με τη μορφή ενός γλυκού υγρού που είναι γνωστό ως μελίτωμα. Το μελίτωμα αποτελεί σημαντική πηγή τροφής για πολλά άλλα έντομα, ιδιαίτερα για τα μυρμήγκια, τις μέλισσες, τις σφήκες και διάφορες μύγες. Πάνω σε αυτό αναπτύσσονται επίσης μύκητες της καπνιάς, οι οποίοι δημιουργούν το χαρακτηριστικό μαύρο επίχρισμα στα φύλλα και στους βλαστούς.

Η σχέση των αφίδων με τα μυρμήγκια αποτελεί ένα από τα πιο χαρακτηριστικά παραδείγματα αμοιβαιότητας στη φύση. Πολλά είδη μυρμηγκιών προστατεύουν ενεργά τις αποικίες των αφίδων από τους φυσικούς τους εχθρούς και, σε αντάλλαγμα, συλλέγουν το μελίτωμα που παράγουν. Συχνά τα μυρμήγκια αγγίζουν απαλά την κοιλιά των αφίδων με τις κεραίες τους, προκαλώντας την έκκριση σταγονιδίων μελιτώματος, όπως ακριβώς ο άνθρωπος αρμέγει τα κατοικίδια ζώα του. Για τον λόγο αυτό οι αφίδες αποκαλούνται συχνά «οι αγελάδες των μυρμηγκιών».

Η αναπαραγωγή των αφίδων είναι από τις πιο εντυπωσιακές στον κόσμο των εντόμων. Κατά τη διάρκεια της άνοιξης και του καλοκαιριού, πολλά είδη αναπαράγονται χωρίς γονιμοποίηση, μέσω παρθενογένεσης. Τα θηλυκά γεννούν ζωντανά θηλυκά άτομα χωρίς να απαιτείται η παρουσία αρσενικών. Αυτή η μορφή αναπαραγωγής επιτρέπει στις αποικίες να αυξάνονται με εξαιρετικά γρήγορους ρυθμούς. Μέσα σε λίγες εβδομάδες, ένα μόνο άτομο μπορεί να δώσει απογόνους που αριθμούν πολλές χιλιάδες.

Όταν οι συνθήκες γίνουν δυσμενείς ή οι αποικίες αποκτήσουν πολύ μεγάλη πυκνότητα, εμφανίζονται πτερωτά άτομα τα οποία εγκαταλείπουν το φυτό ξενιστή και αναζητούν νέες περιοχές για αποικισμό. Προς το τέλος της καλλιεργητικής περιόδου, πολλά είδη παράγουν αρσενικά και θηλυκά άτομα που ζευγαρώνουν και γεννούν ανθεκτικά αυγά τα οποία διαχειμάζουν μέχρι την επόμενη άνοιξη.

Οι αφίδες παρουσιάζουν συχνά πολύπλοκους βιολογικούς κύκλους. Πολλά είδη χρησιμοποιούν δύο διαφορετικά φυτά κατά τη διάρκεια του έτους. Ξεκινούν την ανάπτυξή τους σε ένα κύριο ξυλώδες φυτό και αργότερα μετακινούνται σε ποώδη φυτά, επιστρέφοντας ξανά στον αρχικό ξενιστή το φθινόπωρο.

Στη φύση αποτελούν σημαντική πηγή τροφής για πολυάριθμους οργανισμούς. Οι πιο γνωστοί φυσικοί τους εχθροί είναι οι πασχαλίτσες (Coccinellidae), οι προνύμφες των χρυσόφτερων (Chrysopidae), οι προνύμφες των συρφίδων (Syrphidae), διάφορες παρασιτικές σφήκες της οικογένειας Braconidae, αράχνες, αρπακτικά κοριοί και μικρά εντομοφάγα πουλιά. Μία μόνο προνύμφη πασχαλίτσας μπορεί να καταναλώσει εκατοντάδες αφίδες πριν ολοκληρώσει την ανάπτυξή της.

Παρότι αποτελούν βασικό κρίκο των τροφικών αλυσίδων, οι αφίδες είναι επίσης από τους σημαντικότερους εχθρούς της γεωργίας. Η άμεση απομύζηση των φυτικών χυμών εξασθενεί τα φυτά, προκαλεί κατσάρωμα των φύλλων, καθυστέρηση στην ανάπτυξη και μείωση της παραγωγής. Ακόμη σημαντικότερος είναι ο ρόλος τους ως φορείς φυτικών ιών. Κατά τη διάρκεια της διατροφής τους μπορούν να μεταφέρουν περισσότερους από 200 διαφορετικούς φυτικούς ιούς, προκαλώντας σοβαρές ζημιές σε καλλιέργειες όπως οι πατάτες, τα εσπεριδοειδή, τα λαχανικά, τα όσπρια, τα δημητριακά και τα οπωροφόρα δέντρα.

Στην Κύπρο οι αφίδες εμφανίζονται κυρίως από τα τέλη του χειμώνα μέχρι την άνοιξη, όταν η νέα βλάστηση είναι τρυφερή και πλούσια σε χυμούς. Τις περισσότερες φορές παρατηρούνται σε τριανταφυλλιές, εσπεριδοειδή, αμυγδαλιές, λαχανικά, όσπρια και σε πλήθος αυτοφυών φυτών της κυπριακής υπαίθρου.

Παρά τη φήμη τους ως επιβλαβών εντόμων, οι αφίδες αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της βιοποικιλότητας. Συνδέουν τα φυτά με ένα τεράστιο δίκτυο θηρευτών, παρασίτων και συμβιωτικών οργανισμών, συμβάλλοντας στη λειτουργία των οικοσυστημάτων. Η παρουσία τους, ακόμη και όταν προκαλεί προβλήματα στις καλλιέργειες, αποτελεί μέρος της φυσικής ισορροπίας που έχει διαμορφωθεί μέσα από εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης.

Οι μικροσκοπικές αυτές «μελίγκρες», που συχνά περνούν απαρατήρητες ή αντιμετωπίζονται μόνο ως παράσιτα, κρύβουν πίσω από το μικρό τους μέγεθος μία εξαιρετικά σύνθετη οικολογία και έναν από τους πιο ενδιαφέροντες κύκλους ζωής στον κόσμο των εντόμων.

Σύνοψη Ομάδας

Επιστημονική οικογένεια: Aphididae

Κοινές ονομασίες: Αφίδες, Μελίγκρες

Τάξη: Hemiptera (Ημίπτερα)

Υποτάξη: Sternorrhyncha

Παγκόσμια είδη: Πάνω από 5.500

Ευρωπαϊκά είδη: Περίπου 1.500

Κατάσταση στην Κύπρο: Δεκάδες είδη, κοινά σε φυσικά και καλλιεργούμενα οικοσυστήματα

Μέγεθος: 1–6 mm

Τροφή: Φυτικοί χυμοί (φλοίωμα)

Αναπαραγωγή: Κυρίως παρθενογένεση την άνοιξη και το καλοκαίρι, σεξουαλική αναπαραγωγή το φθινόπωρο σε πολλά είδη

Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: Παράγουν μελίτωμα, συμβιώνουν με μυρμήγκια και αποτελούν από τους σημαντικότερους φορείς φυτικών ιών παγκοσμίως.

Οικολογική σημασία: Βασική τροφή για πλήθος αρπακτικών και παρασιτοειδών εντόμων, σημαντικός κρίκος των τροφικών αλυσίδων και αναπόσπαστο μέρος της φυσικής βιοποικιλότητας.

Κειμενο Γιωργος Κωνσταντινου - Text by George Konstantinou

No comments:

Post a Comment