Predátoři suchozemských plžů Malakozoologie Michal Horsák UBZ PřF MU energie a živiny (Fe, Na, K, Mg, P, Zn, Ca), málo tuků vápník (samice v době hnízdění, okusování ulit plži) př.: sýkorka koňadra v lesích Holandska ­ okyselení lesů, málo plžů, deformace vajíček zdroj vody (v aridních oblastech) př.: poušť Negev v Izraeli, drobní savci, ptáci ­ drozd zpěvný Proč jíst plže? Malakozoologie využívají plže méně než by se dalo čekat, mnohem méně než členovce ze 648 australských ptáků 19 žere plže ze 102 britských savců 8 žere plže ze 152 britských hlodavců 24 žere plže jen vzácně plže preferují výjimkou je např. ježek západní Ptáci a savci ­ predátoři plžů Malakozoologie Proč tak málo? možné podhodnocení (kořist strávena před analýzou) ,,costs and benefits" ­ plži málo výhodní: čas strávený hledáním, odstranění slizu, rozbíjení schránek, vyproštění těla ­ handling time (naháči sice bez ulity, ale zase více slizí) někteří plži nechutní, aktivní většinou v noci palatabilita ­ odpudivost, nechutní přehlížení, příkladů málo př.: Oxychilus alliarius ­ česnekový zápach (n-propyl merkaptan, sekrece buněk pláště) Preference predátorů a obrané mechanizmy Malakozoologie tenká schránka je preferována vetší jedinci preferování (Cepaea nemoralis vs. C. hortensis) primární obranou je krypse (ptáci hledají zrakem ­ významný selekční tlak v evoluci kryptického zbarvení) př.: plži žijící v listí jsou hnědí (tělo i ulita); barevný polymorfismus ­ převládá forma nejlépe odpovídající podkladu na lokalitě ? predace ptáky aktivně podporuje polymorfizmus ulit ­ predátor se zaměřuje na převažující formu ­ frekvenčně závislá selekce (důkazy z přírody jsou slabé) nálezy aposematizmu spojeném s jedovatostí chybí Athoracophorus bitentaculatus, Nový Zéland, Severní ostrov aktivní obrana: - rychlé zatažení do ulity a případné upadnutí do substrátu - produkce extra slizu - adaptivní heterosematismus ­ horní a dolní strana vypadá odlišně - autotomie zadní části u naháčů př.: americký arionid Prophysaon foliolatum při napadení střevlíkem odhodí část ocasu a produkuje žlutý lepkavý sliz poslední obranou je schránka sama ­ většina obratlovců schránku rozbíjí a pak záleží na: tloušťce, tvaru, prezenci kýlu, strukturách, plochosti, uzavřenosti, tloušťce styku závitů, výšce ústí Preference predátorů a obrané mechanizmy Malakozoologie malí plži a juvenilové pozřeni celí rozbíjení ulity zuby a zobáky, u ptáků klování a vylamování podél švu uchopení a mrštění proti kamenu, (z výšky asi jen mořští ptáci) odehnání druhu, který ulitu umí rozbít př.: kos černý odhání drozda zpěvného - jediný z čeledi umí ulitu rozbít, postup: 1. nalezení 2. odnesení (za ústí či tělo) v zobáku ke kameni nebo kmeni stromu 3. rytmické pohyby ze strany na strany při držení ulity v zobáku a bouchání o podklad až než ulita praskne 4. vymáchá tělo v prachu ­ ,,odslizení" 5. pozření Způsob požírání Malakozoologie ježek, hlodavci, prase, liška, primáti př.: krysa obecná výrazně omezila lokální zavlečené populace Cornu aspersum v Kalifornii plž Powelliphanta ambagiosus (Bulimulidae) z Nového Zélandu je silně ohrožen predací ptáky a nepůvodními hlodavci (Mus musculus, Rattus spp.) i prasaty člověk: v Evropě - Helix pomatia, C. aspersum Achatina fulica hojně pojídána v západní Africe a v povodí Konga, pokusy zavést do jídelníčku i jinde (Japonci za 2. sv. války) Savčí predátoři, vliv na populační dynamiku Malakozoologie pochoutka hlavně koncem období dešťů, kdy jsou achatiny nejtučnější většinou generalisté, ale malakofágie je hojný jev několik specialistů na plže je mezi hady (hlavně v tropech), rody: Dipsas Sibon Sibynomorphus ­ semiarborikolní, téměř výluční specialisté na plže Reptilia jako predátoři plžů Malakozoologie - Dipsas používá toxické sliny k imobilizaci, Sibon ­ vyhledává plže podle slizové stopy a dokáže je vytáhnout z ulity některé ještěrky také více vázané na plže např.: Anguis fragilis (slepýš křehký) požírá kroužkovce a plže (Deroceras, Arion, Cepaea, Helix, ...) suchozemské ploštěnky (Tricladida: Terricola) ­ 822 spp., nejvíce druhů v tropech, délka do 50 cm v Evropě 10 původních spp., u nás 2 spp. dvou rodů většinou predátoři až nekrofágové (Darwinův typ na vegetariánství byl mylný), někdy ektoi endoparazité, př.: Bipalium penzigi žije v plášťové dutině předožábrého plže Cyclophorus rafflesi z Jávy potravou jsou: Annelida, Hirudinida, Onychophora, malé druhy z Arachnida, Acari, Isopoda, Diplopoda, Collembola, larvy hmyzu, Isoptera, Dermaptera a také Gastropoda Tricladida jako predátoři plžů Malakozoologie Bipalium sp., vlevo při útoku na žížalu na kořist buď: čekají, náhodně ji hledají nebo sledují stopu blijí trávicí fermenty do ulity ­ imobilizace, natrávení predátoři využiti v biologickém boji, jsou ovšem generalisté hrozí napadení jiných druhů (místních endemitů) - př.: v 70.-80. letech na Havaji proti zavlečené Achatina fulica použity (kromě masožravého plže Euglandina rosea) ploštěnky Endeavouria septemlineata (až 40 cm) a Platydemus manokwari - dobré výsledky, proto P. manokwari zavlékán po celém světě (Nová Guinea, Filipíny, Maledivy, ...) ­ omezení achatin i zavlečené E. rosea, bohužel ploštěny jsou neselektivní ­ negativní dopad na endemitní plže r. Partula Tricladida jako predátoři plžů Malakozoologie většinou generalisté, na plžích nejsou přímo závislí (platí dokonce i pro druhy střevlíků přizpůsobených na požírání plžů) proč? - hodně druhů neprozkoumáno ­ složité pozorování a omezení laboratorních experimentů (když žere nebo nežere v labině neznamená to nutně, že se stejně chová i v přírodě) pět čeledí brouků je potravně více vázáno na suchozem. plže - Carabidae (střevlíkovití) - Staphylinidae (drabčíkovití) - Silphidae (mrchožroutovití) - Lampyridae (světluškovití) - Drilidae Coleoptera jako predátoři plžů Malakozoologie 30.000 spp.: 73 % predátorů, 19 % všežravců, 3 % býložravců celosvětově nejvýznamnější broučí predátoři plžů, důležití predátoři polních škůdců (většinou polyfágní) - Cychrus caraboides: ve střevě ­ žížaly, pavouci, plži, houby, řasy Carabidae - střevlíkovití Malakozoologie larvy méně studovány, ale více masožravé a specializované vazba na plže vedla k evoluci a morfologické specializaci zvané procerizace a cychridizace zúžení a protažení hlavy a pronota, mandibuly dlouhé a hákovité vyžírají plže přes ústí, makadla s množstvím chemoreceptorů sledování slizové stopy r. Procerus: masivní mandibuly ­ rozbíjí ulity častá potrava mnoha střevlíků jsou bezulitnatí plži ­ nejsou nutné žádné adaptace obrana bezulitnatých plžů proti predaci: - tužší pokožka, produkce slizu (více viskózní a někdy s repelentními až toxickými látkami) - autotomie zadní části těla (Lehmannia marginata, Malacolimax tenellus, Limax maximus, Deroceras reticulatum, D. agreste) - vnímají pach predátora (D. reticulatum vnímá přítomnost masožravého Pterostichus melanarius a nereaguje na býložravého Zabrus spp.) Carabidae - střevlíkovití Malakozoologie např. u Cychrus caraboides a Carabus violaceus, hojně konzumujících bezulitnaté plže, rychlé a ostré kousnutí za hlavu kořist paralyzuje a zabrání vypouštění slizu střevlíci využívání k biologickému boji proti nepůvodním bezulitnatým plžů v agrocenózách naše nejpočetnější čeleď brouků, častí predátoři plžů málo studií, nedostatečné znalosti Staphylinidae - drabčíkovití Malakozoologie několik čistě malakofágních druhů, pravděpodobně jen ulitnaté plže ­ souvisí s mimotělním natrávením kořisti koušou plže do hlavy a nohy až se zatáhne do ulity, pak vypouští do ulity trávicí sekrety a anální tekutinu Silphidae - mrchožroutovití fermenty rozpouští sliz (který je požírán) i tkáně plže Ablattaria laevigata a Phosphuga atrata ­ naše čistě malakofágní druhy (štíhlá hlava je adaptací pro vstup do ulity přes ústí) Phosphuga atrata Ablattaria laevigata 2000 spp., primárně tropická čeleď, u nás 3 spp. larvy pravděpodobně všechny malakofágní dospělci žerou nektar, jiný hmyz včetně jiných druhů světlušek, žížaly, samice vzácně také plže Lampyridae - světluškovití Malakozoologie larvy japonského druhu Luciola cruciata vydrží až několik dnů pod vodou - loví hlavně plže, také pavouky, pijavky, vážky (možnost využití v biologickém boji proti přednašečům lidských motolic ­ špatné výsledky) Lampyris noctiluca (světluška větší) larvy žerou hlavně hlemýžďovité, sledují slizovou stopu, paralyzují kořist vstříknutím jedu ­ způsobí zástavu srdce (na Novém Zélandě využity v biologickém boji proti zavlečenému Cornu aspersum) 80 spp., většinou tropických, u nás 2 spp. larvy malakofágní, omráčí plže neurotoxinem, zalezou do něj a za živa jej vyžírají (jako parazitoid) napadají hlavě zástupce Helicidae (v Evropě) Drilidae Malakozoologie Drilus concolor (žije i u nás) napadá v mediteránu závornatky r. Albinaria hlavně v létě, kdy estivují přilepeny na skále, larva udělá díru do ulity a zaleze do plže, až 50 % populace parazitováno, v pozdním létě plži hodně napadáni i dospělci pouze v larválním stádiu ­ častější specifické interakce a vazby na konkrétní kořist tři trofické skupiny: - nekrofágové a saprofágové - ektokomenzálové (žerou sliz na povrchu) - predátoři a parazitoidi (zabijí 1-x plžů během vývoje) pět čeledí dvoukřídlých je potravně více vázáno na such. plže - Phoridae (hrbilkovití) - Sarcophagidae (masařkovití) - Calliphoridae (bzučivkovití) - Muscidae (mouchovití) - Sciomyzidae (vláhomilkovití) Diptera jako predátoři plžů Malakozoologie 3000 spp.; dospělci 1-6 mm; černí, hnědí a žlutí; rychle běhající; (samice někdy bezkřídlé ­ v hnízdech mravenců) většinou jen na fekáliích a mrtvolách ­ pravděpodobně jen saprofágové existují údaje o parazitoidní chování, larvy r. Megaselia fakultativní parazitoidé i plžů, také požírají vajíčka slimáčků (Deroceras) údaje o parazitoidech hlemýžďovitých (Arianta, Helix, Cepaea) možná jen saprofágní chování Phoridae - hrbilkovití Malakozoologie živorodé ­ rychle osídlí a využijí i menší mrtvoly (na rozdíl od bzučivek), také kompetiční vyloučení larev jiných čeledí larvy mnoho druhů jsou fakultativní parazitoidi a nekrofágové plžů; r. Sarcophaga - častí parazitoidi plžů Sarcophagidae - masařkovití Malakozoologie Sarcophaga unicurva je parazitoidem mediteránního plže Theba pisana, využívána i v biologickém boji - Theba je škůdce obilovin Sarcophaga penicillana je parazitoidem mediteránního rodu Cochlicella Melinda caerulea je pravým parazitoidem Cernuella virgata (jedna larva se vyvíjí v jednom plži), po 3. instaru hostitele zabije a sežere, kuklení se děje v půdě larvy většinou nekrofágní, méně saprofágní a parazité některé parazité i u plžů: Melinda gentilis Calliphoridae - bzučivkovití Malakozoologie Muscidae - mouchovití larvy většinou dravé, hlavně vyšší instary většinou pouze nekrofágové plžů, několik parazitoidů Charadrella malacophaga ­ parazitoid plžů r. Thaumastus a Streptaxis jediná čeleď dvoukřídlých zcela specializovaná na měkkýše 530 spp. z 57 rodů, na vhodné lokalitě syntopicky až 15 druhů většina druhů vázána na mokřadní stanoviště, jsou i druhy xerotermních stepí, lesů (sušších i horských) všechny larvy malakofágní: predátoři až specifičtí parazitoidi měkkýšů (plžů i mlžů), i směsné chování nejvíce studovaná skupina ­ přirození nepřátelé kontinentálních měkkýšů ­ využití v biologickém boji ­ potlačení škůdců a mezihostitelů parazitů lidí a hospodářsky významných zvířat studován vývojový cyklus u 190 spp. z 38 rodů nejčastější kořistí jsou vodní plicnatí plži (předožábří málo), častěji i suchozemští, také specialisté na naháče, vzácně na mlže (predátoři okružankovitých ­ Sphaeridae) vajíčka kladou na kořist nebo substrát, larva aktivně vyhledává kořist (hlavně u predátorů); specifičtí parazitoidi se často kuklí v ulitě Sciomyzidae - vláhomilkovití Malakozoologie Sciomyzidae - vláhomilkovití Malakozoologie Sepedon sphegea ­ hojný predátor vodních plicnatých plžů Tetanocera elata ­ specialista na naháče (I. instar napadá jen slimáčky), kořist imobilizuje toxinem slinných žláz Euthycera cribata ­ během vývoj spořádá 10-25 kusů Deroceras reticulatum, využití v biologickém boji ­ slimáčci jsou významní škůdci zemědělských plodin Coremacera marginata predátor lesních plžů, hojná v lesních lemech Renocera sp. ­ predátoři okružanek a hrachovek v minulosti hojné studie a pokusy využití v biologickém boji především proti mezihostitelům motolic (Fasciola, Schistosoma) zavlékány nepůvodní druhy proti původním mezihostitelů nebo nepůvodní druhy proti nepůvodním mezihostitelům (vyhánění čerta ďáblem :-)) špatné výsledky, výrazný vliv na populační dynamiku plžů nepotvrzen, chovy larev nákladné př.: na Havajské ostrovy zavlečeno 11 druhů vláhomilek predátotů vodních plžů; hlavně proti Fossaria viridis a Pseudosuccinea columella ­ běžným mezihostitelům dobytčí motolice Fasciola gigantica Sciomyzidae - vláhomilkovití Malakozoologie stonožky jsou obecně predátoři, příležitostně požírají i plže - Geophilus ­ vajíčka, Lithobius ­ žere i plže (naháče) Chilopoda a Diplopoda jako predátoři plžů Malakozoologie mnohonožky jsou obecně detritivorní, některé druhy nekrofágové i plžů ­ možná jen vlhkostní úkryt ?? - Callipus (sever Itálie), Orthomorpha ­ požíraly zavlečené achatiny na Andamanských ostrovech (Indie, Bengálský záliv) pouze jediný známý malakofágní druh: Dindymus pulcher (Pyrrhocoridae ­ ruměnicovití) z Filipín, vysává plže rodu Obba (propíchne schránku) i jejich vajíčka Heteroptera jako predátoři plžů Malakozoologie mnoho parazitů měkkýšů, z několika skupin: Rhabditida, Ascaridida, Mermithida ­ znalosti kusé komerčně využíván je druh Phasmarhabditis hermafrodita biologický prostředek proti invazním a zemědělským škůdcům ­ hlavně Arion lusitanicus a Deroceras spp. Nematoda jako predátoři plžů napadený D. reticulatum pavouci: pouze náhodné požírání plžů uvíznuvších v síti sekáči: 18 spp. je malakofágních, nejvíce z čeledi Trogulidae ­ plošíkovití, vyžírají plže ústím, u nás dva druhy r. Trogulus roztoči: 6 spp. známo jako parazité plášťové dutiny suchozemských plžů Arachnida jako predátoři plžů Malakozoologie Ostatní skupiny ­ pro úplnost několik skupin nálevníků (hlavně Peritrichidea a Colpodea) většinou v trávicí a vylučovací soustavě a plášťové dutině Microsporidia: Microsporidium novacastriensis ­ biologický boj proti Deroceras reticulatum měkkýši obecně začali jako mikrofágové a postupně přecházeli na makrofágii většina plžů je herbivorní, ale jen menšina žere živé tkáně = obecně jsou saprofágové častá konzumace mrtvých živočišných tkání ­ vyšší nutriční hodnota ­ rychlejší růst a lepší reprodukce pokud jsou predátoři, tak většinou požírají kroužkovce a jiné plže Vznik predace u plžů Malakozoologie u suchozemských plžů je karnivorie mimo Pulmonata jen u předožábrých Aciculidae - častěji jen fakultativní predátoři ­ v rámci 15 čeledí (uvedeme jen ty co jsou u nás ­ 10 čeledí) - obligátní predátoři ­ v rámci 11 čeledí (většinou cizokrajní zástupci, u nás jen Daudebardiidae) ke vzniku predačního chování došlo u suchozemských plžů několikrát nezávisle na sobě i u obligátních predátorů a malakofágů se vždy jedná o generalisty běžný je i kanibalismus hlavně u nahých plžů se také vyskytuje agresivní chování ­ zejména v období sucha je boj o úkryty, především o ty co jsou v blízkosti potravních zdrojů Vznik karnivorie Malakozoologie (Barker 2001) - linie obsahující terestrické karnivorní zástupce Pulmonata prodloužení a zašpičatění zubů raduly (tzv. akuleátní zuby, Daudebardiidae, Oleacinidae) - pouze preadaptace ­ jsou býložravé druhy s těmito zuby (Euconulidae) a jsou fakultativní predátoři bez nich (Arionidae, Subulinidae) u většiny prodloužení ústní svaloviny (buccal mass), hlavně v kombinaci s akuleátnímy zuby redukce až ztráta čelisti zkrácení střeva a redukce žaludku Karnivorie a morfologické adaptace Malakozoologie Arion rufus Daudebardia rufa jehlovitá ulita do 6 mm, hlava s dlouhým chobotkem západní Paleoarkt, čtyři rody: Platyla, Acicula, Menkia, Renea kromě detritu a hub požírají také vajíčka jiných plžů vykoušou otvůrek a vyžerou obsah Aciculidae - jehlovkovití Malakozoologie Agriolimacidae - slimáčkovití častý kanibalismus (Deroceras laeve, D. panoritanum) a karnivorie ­ mrtvoly, živé kroužkovce a plže, larvy hmyzu, mšice (D. sturanyi) primárně fytofágové a mykofágové karnivorie jen u Arioninae ­ u r. Arion omnivorní tendence (u nás typicky A. lusitanicus a A. rufus) Arion fuscus ­ kanibal, nekrofágní tendence Arionidae - plzákovití Malakozoologie Boettgerillidae - bledničkovití Boettgerilla pallens ­ aktivně vrtá v půdě, využívá i chodbičky po jiných půdních organizmech (hlavně žížalách) saprofág (výkaly žížal) i nekrofág, živé rostliny a také vajíčka plžů primárně fytofágové a mykofágové častá omnivorie, např. Limax maximus má agresivní teritoriální chování vyvraždí plže v okolí, některé i sežere Limacidae - slimákovití Malakozoologie Milacidae - plžicovití většinou mediteránní, u nás pouze dva druhy fytofágní a saprofágní někteří jsou fakultativní predátoři žížlaly i některé plže např. mediteránní a západoevropská Tandonia sowerbyi požírá jedince Vitrina pellucida západopalearktická čeleď, fytofágní a mykofágní např. u Cernuella virgata pozorováno, že požírá larvy slunéček a další drobný hmyz Hygromiidae - vlahovkovití Malakozoologie Helicidae - hlemýžďovití evropské a cirkummediteránní rozšíření fytofágní a saprofágní Theba pisana požírá některé suchomilky (Helicella itala a Cernuella virgata) pantropická čeleď, u nás tři druhy ve sklenících detrito- a fytofágní, hodně fakultativních predátorů mediteránní Rumina decolata běžně požírá různé plže: Helicella itala, Cepaea nemoralis, Cornu aspersum zavlečena do Ameriky a v Kalifornii využita v biologickém boji proti C. aspersum na citrusových plantážích Subulinidae - subulínovití Malakozoologie - velmi dobré výsledky ­ lepší než moluskocidy, za 4-6 let silná redukce až úplné potlačení - výhoda: Rumina minimálně požírá zdravé listy citrusů - nevýhoda: žere mnoho dalších plžů ­ ohrožení místní malakofauny holoarktická čeleď, diverzifikovaná, druhově početná detritovorní s častými tendencemi k predaci ­ mnoho fakultativních predátorů Aegopinella nitidula ­ fakultativní predátor plžů a kroužkovců, jinak odumřelé části rostlin; preferuje druh Perpolita hammonis - jeden z mála příkladů kompetice mezi plži a kompetičního vyloučení Perpolita vytlačena na kyselá stanoviště; ve Švédsku, kde není A. nitidula je P. hammonis hojná /Mordan 1977/ A. nitidula útočí přes ústí, vyžere hlavu a nohu, pak vystrouhá otvor v ulitě a vyžere zbytek těla (trvá to 1-2 hodiny) Zonitidae - zemounovití Malakozoologie A. pura vyžraná od A. nitidula /Millar & Waite 2004/ predační chování pozorováno i u A. nitens ­ predátor předožábrého plže Cochlostoma septemspirale ,,vrtá" do ulity mnoho predátorů je v r. Oxychilus (plže a kroužkovce) Zonitidae - zemounovití Malakozoologie západoevropský O. draparnaudi požírá mnoho plžů - nežere malé druhy ­ neumí proniknout přes ulitu, jde ústím - kompetiční vyloučení druhu O. cellarius (ve sklenících) - zavlečen do USA ­ pozorováno vyhynutí několika druhů na určitých lokalitách po zavlečení O. draparnaudi, O cellarius a O. alliarius na Nový Zéland pozorováno výrazné ochuzení plžích společenstev hojně požírají vajíčka plžů ­ biologický boj proti A. lusitanicus jižní a střední Evropa, střední Východ půdní, někteří obligátní troglobionti hlavně loví půdní kroužkovce Daudebardidae - sklovatkovití Malakozoologie Oleacinidae - oleacínovití všichni karnivorní, častá malakofágie centrum diverzity v deštných lesích záp. Indie, v mediteránu jen rod Poiretia Poiretia cornea žere veškeré plže, preferuje Pomatias elegans a Rumina decollata Euglandina rosea ­ nejznámější druh, zavlečen po celé světe ­ biologický boj proti achatinám, někdy mizivý efekt ­ preferuje malou kořist, vyhubení místních endemitů