WSKAZÓWKI DO OZNACZANIA CZERWCÓW Z RODZAJU KERMES BOITARD (HEMIPTERA: COCCINEA: KERMESIDAE) NOTOWANYCH NA DÊBACH W POLSCE

Transkrypt

1 LEŒNE PRACE BADAWCZE, 2005, 4: El bieta PODSIAD O * WSKAZÓWKI DO OZNACZANIA CZERWCÓW Z RODZAJU KERMES BOITARD (HEMIPTERA: COCCINEA: KERMESIDAE) NOTOWANYCH NA DÊBACH W POLSCE INSTRUCTIONS FOR THE IDENTIFICATION OF THE SCALE INSECTS OF KERMES BOITARD (HEMIPTERA: COCCINEA: KERMESIDAE) RECORDED FROM OAKS IN POLAND Abstract. The external characters of the post-reproductive females of the genus Kermes are discussed. The taxonomic characters of the first instar of Kermes quercus and of Kermes roboris are listed. It has been concluded that identifation of these species is satisfactory when based on microscopic characters of slide-mounted first instars. Key words: Kermes quercus, Kermes roboris, post-reproductive females, external characters, first instars, taxonomic characters. * Zak³ad Zoologii, Szko³a G³ówna Gospodarstwa Wiejskiego, ul. Ciszewskiego 8, Warszawa, podsiadlo@alpha.sggw.waw.pl

2 42 E. Podsiad³o 1. WSTÊP Na dêbach w Polsce notowane s¹ dwa gatunki czerwców z rodzaju Kermes Boitard: K. quercus (Linnaeus) kermes mniejszy i K. roboris (Fourcroy) kermes wiêkszy. Ich samice przypominaj¹ wygl¹dem galasy. K. quercus jest pospolity w Europie, w tym równie w Polsce. K. roboris jest powszechny tylko w po³udniowej czêœci Europy. W Polsce podawany by³ z kilku stanowisk (Koteja i ak-ogaza 1983, Kawecki 1985, agowska 1986, Golan i in. 2001, agowska i Golan 2002). Obydwa gatunki s¹ monofagami dêbów, ale ró ni¹ siê miejscem bytowania na roœlinie ywicielskiej. K. quercus yje g³ównie na pniach i grubych ga³êziach, choæ w przypadkach du ego zagêszczenia osiedla siê tak e na cieñszych ga³êziach. K. roboris jest spotykany pojedynczo na cienkich ga³¹zkach (Kosztarab, Kozár 1988). K. quercus jest czêsto powa nym szkodnikiem (Kozár 1998). Wystêpuj¹c w du ym nasileniu mo e hamowaæ rozwój drzew i powodowaæ ich destrukcjê. Na Wêgrzech notowany by³ w zagêszczeniu 250 samic na 100 cm 2 powierzchni pnia (Kozár 1974). W Polsce rejestrowany by³ licznie na Dolnym Œl¹sku (Koteja 1984). W du ym nasileniu napotykany jest przez autorkê w Warszawie. Celem pracy jest u³atwienie poprawnego rozpoznawania tych gatunków. 2. CECHY ZEWNÊTRZNE SAMIC Diagnostyka czerwców oparta jest g³ównie na mikroskopowych cechach samic, ale w przypadku kermesów ogranicza siê zwykle do makroskopowych cech zewnêtrznych. Spowodowane jest to trudnoœciami z pozyskaniem materia³u odpowiedniego do wykonania preparatów. Do tego celu przydatne s¹ jedynie samice bardzo m³ode, zebrane bezpoœrednio po przeobra eniu, poniewa wkrótce potem ulegaj¹ silnym przekszta³ceniom: intensywnie rosn¹, ich pow³oka grzbietowa mocno uwypukla siê i twardnieje, a b³oniasta pow³oka brzuszna wpukla siê w g³¹b, tworz¹c komorê lêgow¹. Takie osobniki nie nadaj¹ siê do analizy mikroskopowej. Ich kuliste cia³o sp³aszczone na preparatach jest mocno zdeformowane, a zesklerotyzowana kutikula ulega silnemu przebarwieniu fuksyn¹, w rezultacie czego struktury morfologiczne s¹ s³abo widoczne, a ich roz³ad na ciele jest niejasny. Martwe, post-reprodukcyjne samice utrzymuj¹ siê na drzewach przez wiele miesiêcy i te s¹ zwykle zbierane. Tote klucze do oznaczania gatunków z rodzaju Kermes oparte s¹ g³ównie na cechach zewnêtrznych samic post-reprodukcyjnych takich jak wielkoœæ, kszta³t, ubarwienie. Jako cechy gatunkowe K. quercus podawane s¹: d³ugoœæ cia³a 3 4 mm, szerokoœæ 3,5 5,0 mm, wysokoœæ 4 6 mm, kszta³t nerkowaty, ubarwienie ciemnobr¹zowe z czarnymi poprzecznymi paskami (ryc. 1-1). Natomiast dla K. roboris podawane s¹ cechy: d³ugoœæ cia³a 5,0 7,5 mm, szerokoœæ 6,8 8,5, wysokoœæ 5,5 8,0 mm, kszta³t kulisty, ubarwienie jasne z

3 Wskazówki do oznaczania czerwców z rodzaju Kermes Boitard notowanych na dêbach w Polsce 43 Ryc. 1. Wygl¹d zewnêtrzny samicy: 1 Kermes quercus (Linnaeus) (oryginalny), 2 Kermes roboris (Fourcroy) (wed³ug Balachowskiego 1950) Fig. 1. The external appearance of adult female: 1 of Kermes quercus (Linnaeus) (original), 2 of Kermes roboris (Fourcroy) (after Balachowsky 1950). czarnymi poprzecznymi paskami i plamkami u³o onymi na przemian (ryc. 1 2) (Kosztarab, Kozár 1988). Jednak Bullington i Kosztarab (1985) podkreœlaj¹, e cechy zewnêtrzne gatunków z rodzaju Kermes s¹ bardzo zmienne, zale ne miêdzy innymi od wieku samic, miejsca ich bytowania na drzewie, a nawet od warunków meteorologicznych (np. s³oñce czy deszcz mog¹ mieæ wp³yw na ubarwienie). Dlatego identyfikacja gatunkowa na podstawie tych cech jest niepewna. 3. IDENTYFIKACJA GATUNKOWA NA PODSTAWIE LARW 1 STADIUM Kuwana (1931) i Balachowsky (1950, 1953) stwierdzili wysok¹ przydatnoœæ taksonomiczn¹ cech morfologicznych larw 1 stadium u palearktycznych Kermesidae, wykazuj¹c e to w³aœnie stadium powinno byæ podstaw¹ identyfikacji gatunkowej. Pozyskanie larw nie nastrêcza trudnoœci, poniewa mo na je zwykle znaleÿæ w komorach lêgowych martwych samic post-reprodukcyjnych, w których zamar³y, nie mog¹c siê wydostaæ. Balachowsky (1950) i Borchsenius (1960) opisali larwy 1 stadium K. quercus i K. roboris, ukazuj¹c ró nice taksonomiczne miêdzy nimi. Podsiad³o (2005) wykona³a redeskrypcjê larw 1 stadium K. quercus. Cechami gatunkowymi larwy 1 stadium K. quercus (ryc. 2 1) s¹: grube zaokr¹glone szczeciny brze ne (a), dwa dyskoidalne gruczo³y towarzysz¹ce przednim przetchlinkom (b), brak przyœrodkowego rzêdu dyskoidalnych gruczo³ów na brzusznej stronie odw³oka (c), koniec cia³a zaokr¹glony, p³aty analne s³abo rozwiniête (d), trzeci cz³on czu³ków zbli ony wielkoœci¹ do s¹siednich cz³onów (e), stopa œrodkowych odnó y nieco d³u sza od goleni (f).

4 44 E. Podsiad³o A B a A B e a b a b c g f f g c d 1 2 d Ryc. 2. Larwa 1 stadium: 1 Kermes quercus (Linnaeus) (wed³ug Podsiad³o 2005, zmieniony); 2 Kermes roboris (Fourcroy) (wed³ug Borchseniusa 1960, zmieniony); A strona grzbietowa, B strona brzuszna; a szczeciny brze ne, b dyskoidalne gruczo³y towarzysz¹ce przednim przetchlinkom, c wentralne przyœrodkowe gruczo³y dyskoidalne, d p³aty analne, e - trzeci cz³on czu³ka, f stopa œrodkowych odnó y, g dorsalny przyœrodkowy rz¹d szczecin Fig. 2. The first instar: 1 of Kermes quercus (Linnaeus) (modified after Podsiad³o 2005); 2 of Kermes roboris (Fourcroy) (modified after Borchsenius 1960); A dorsal side, B ventral side; a marginal setae, b disc pores associated with anterior spiracle, c ventral submedial disc pores, d anal plates, e 3 th antennal segment, f midleg tarsus, g dorsal submedial row of setae Cechami gatunkowymi larwy 1 stadium K. roboris (ryc. 2 2) s¹: spiczaste, ostro zakoñczone szczeciny brze ne (a), trzy dyskoidalne gruczo³y towarzysz¹ce przednim przetchlinkom (b), obecnoœæ przyœrodkowego rzêdu dyskoidalnych gruczo³ów na brzusznej stronie odw³oka (c), koniec cia³a silnie zwê ony, p³aty analne dobrze rozwiniête (d), trzeci cz³on czu³ków najd³u szy ze wszystkich cz³onów (e), stopa œrodkowych odnó y ponad dwukrotnie d³u sza od goleni (f). Sporna jest obecnoœæ przyœrodkowego rzêdu szczecin na stronie grzbietowej (g) u K. roboris. Wed³ug Balachowskego (1950) brak go u tego gatunku, ale

5 Wskazówki do oznaczania czerwców z rodzaju Kermes Boitard notowanych na dêbach w Polsce 45 wed³ug Borchseniusa (1960) wystêpuje. Poza tym œwie o wylêg³e larwy K. roboris s¹ wiêksze od œwie o wylêg³ych larw K. quercus. Wed³ug Balachowskiego (1950) u K. quercus maj¹ one d³ugoœæ 0,300 0,325 mm, a u K. roboris 0,600 mm. W pracy Koteji (1996) podane s¹ metody wykonywania preparatów czerwców, zarówno trwa³ych, jak i nietrwa³ych, s³u ¹cych do szybkiej diagnostyki. Wydaje siê, e ró nice morfologiczne miêdzy larwami K. quercus a K. roboris s¹ na tyle wyraÿne, e do identyfikacji gatunkowej wystarcz¹ preparaty nietrwa³e, których wykonanie jest o wiele prostsze. 4. WNIOSKI Samice podobne w wygl¹dzie do K. roboris mo na pewnie zidentyfikowaæ tylko na podstawie cech taksonomicznych ich potomstwa w 1 stadium larwalnym. By³oby celowe zbadanie zmiennoœci cech zewnêtrznych samic K. quercus w ró nych populacjach, w zale noœci od stopnia dojrza³oœci samic, miejsca ich bytowania na roœlinie ywicielskiej i pory roku. Praca zosta³a z³o ona r. i przyjêta przez Komitet Redakcyjny r. INSTRUCTIONS FOR THE IDENTIFICATION OF THE SCALE INSECTS OF KERMES BOITARD (HEMIPTERA: COCCINEA; KERMESIDAE) RECORDED FROM OAKS IN POLAND SUMMARY Two species of scale insects belonging in the genus Kermes Boitard are recorded from oaks in Poland: K. quercus (Linnaeus) (Fig. 1 1) and K. roboris (Fourcroy) (Fig. 1 2). K. quercus is very common, K. roboris has been recorded only from several localities (Koteja, ak-ogaza 1983; Kawecki 1985; agowska 1986; Golan et al. 2001; agowska, Golan 2002). Identification of K. roboris on the basis of the external characters of post-reproductive females is unsatisfactory, because these characters are very variable. On the other hand the first instars of both species exhibit very distinctive taxonomic differences. Larvae of Kermes species can be easily collected when found trapped in brood chambers of dead post-reproductive females. The first instar of K. quercus (Fig. 2 1) is characterized by: tubercle-like marginal setae (a), two disc pores associated with anterior spiracle (b), lack of longitudinal row of disc pores on abdominal venter (c), posterior end of the body rounded and anal plates poorly developed (d), the third segment of antenna similar in size to adjoining segments (e), tarsus of mid-leg little longer than tibia (f). The first instar of K. roboris (Fig. 2 2) is characterized by: sharp-pointed marginal setae (a), three disc pores associated with anterior spiracle (b), ventral longitudinal row of submedial

6 46 E. Podsiad³o disc pores (c), posterior end of the body strongly narrowed and anal plates well developed (d), the third segment of antenna the longest (e), tarsus of mid-leg more than twice as long as tibia (f). The presence of dorsal longitudinal row of submedial setae (g) in K. roboris is controversial. According to Balachowsky (1950) this row is lacking, according to Borchsenius (1960) it is present. Besides, there are differences in the body size. According to Balachowsky (1950) newly hatched larvae of K. quercus are mm long, and those of K. roboris mm long. These characters are satisfactory for separation of these two species. LITERATURA Balachowsky A Les Kermes (Hom. Coccoidea) des chênes en Europe et dans le bassin Méditerranéen. Proc. 8 th Int. Congr. Entomol., Stockholm, Balachowsky A Sur les Kermes Boitard (Hom. Coccoidea) des chênes du bassin oriental de la Méditerranée. Rev. Pathol. Vég. et d Entomol. Agric. de France. 32 (3): Borchsenius N. S Fauna of USSR, Homoptera, Coccoidea, Kermococcidae, Asterolecaniidae, Lecaniodiaspididae, Aclerdidae [in Russian]. Akad. Nauk SSSR. Zool. Ins., (N. S. 77) 8: Bullington S. W., Kosztarab M Revision of the family Kermesidae (Homoptera) in the Nearctic Region based on adult and third instar females. Va. Polytech. Inst. & State Univ. Agric. Expt. Sta. Bull., 85-11: Golan K., agowska B., Jaœkiewicz B Scale insects (Hemiptera, Coccoidea) of the Kazimierz Landscape Park in Poland. Fragm. Faun., 44: Kawecki Z Scale insects, Coccoidea. Catalogue of Polish Fauna [in Polish]. Acad. Polon. Sci., Ins. Zool., 21(5): Kosztarab M., Kozár F Scale insects of Central Europe. Akadémiai Kiadó, Budapest:, Koteja J Materia³y do fauny czerwców Polski (Homoptera, Coccinea). V. Pol. Pismo Ent., 53: Koteja J Jak rozpoznawaæ czerwce (Homoptera, Coccinea) [in Polish]. [W:] Diagnostyka szkodników roœlin i ich wrogów naturalnych. Wydawnictwo SGGW, II: Koteja J., ak-ogaza B Fauna czerwców (Homoptera, Coccinea) Wy yny Krakowsko- Czêstochowskiej. Acta Zool., Cracov., 26: Kozár F Mass infestation and damage of the oak scale Kermes quercus L. (Homoptera, Coccoidea). (In Hungarien). Növényvédelem, 10(12): Kozár F Catalogue of Palaearctic Coccoidea. Plant Protection Institute, Hungarian Academy of Sciences, Budapest, 526 pp. Kuwana I The genus Kermes of Japan. Min. Agric. Forest., Japan, Tokyo, Sci. Bull., 2: agowska B Czerwce (Homoptera, Coccinea) Roztocza i Wy yny Lubelskiej. Pol. Pismo Ent., 56: agowska B., Golan K Materia³y do poznania czerwców (Hemiptera, Coccinea) Wy yny Lubelskiej. Wiad. Entomol., 21: Podsiad³o E Morphology of the first instar of Kermes quercus (Linnaeus) (Hemiptera: Coccinea: Kermesidae). Pol. Pismo Ent., 74: