Stylops-kierresiipissuvun (Strepsiptera: Stylopidae) esiintyminen Suomessa ja naaraiden soveltuvuus lajinmääritykseen

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201906283098
Title: Stylops-kierresiipissuvun (Strepsiptera: Stylopidae) esiintyminen Suomessa ja naaraiden soveltuvuus lajinmääritykseen
Author: Lähteenaro, Meri
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2019
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201906283098
http://hdl.handle.net/10138/303610
Thesis level: master's thesis
Abstract: Kierresiipiset (Insecta: Strepsiptera) ovat toisten hyönteisten loisia, joille on tyypillistä monimutkaiset elinkierrot sekä sukupuolten äärimmäinen erilaisuus. Kierresiipisten elinkiertoon kuuluu kolme sisäloistoukkavaihetta. Suurimmalla osalla kierresiipisistä ensimmäinen toukkavaihe sekä aikuiset koiraat elävät vapaina ja naaraat ovat koko elämänsä sisäloisia. Lentokykyiset koiraat muistuttavat hieman kärpäsiä, kun taas naaraat ovat toukkamaisia. Kierresiipisiä tunnetaan noin 630 lajia. Lajien ulkoisen samankaltaisuuden vuoksi lajimäärä on todennäköisesti paljon suurempi. Andrena-suvun maamehiläisissä loisiva Stylops-suku on yksi suurimmista kierresiipissuvuista. Aiemmin Euroopassa on ajateltu esiintyvän vain yksi suvun laji, Stylops melittae, mutta DNA-menetelmiä hyödyntävä tutkimus osoitti sen olevan 30 lajin lajikompleksi. Tässä tutkimuksessa selvitin, mitkä näistä lajeista esiintyvät Suomessa. Lisäksi tarkastelin voiko meillä esiintyvien naaraiden morfologiaa hyödyntää lajinmäärityksessä, sillä koiraita tavataan äärimmäisen harvoin. Tutkimustani varten kävin läpi Suomen suurimpien hyönteiskokoelmien kaikki Andrena- isäntälajiyksilöt ja tallensin havaittujen kierresiipisten löytötiedot tietokantaan. Tein soveltuville yksilöille DNA-viivakoodianalyysin ja vertasin saatuja DNA-viivakoodeja tietokantojen viivakoodeihin. Morfologisessa tarkastelussa irrotin Stylops-naaraat isännistä ja tarkastelin eri kuvantamismenetelmin otetuista kuvista (kerrosvalokuvaus, SEM) naaraiden rakenteiden mittoja sekä ulkonäköä. Tutkimukseni perusteella Suomessa esiintyy aiemmin luullun yhden lajin sijaan viisi Stylops-lajia: S. thwaitesi, S. ater, S. japonicus, S. nevinsoni ja S. spreta. Näiden lisäksi Suomessa esiintyy yksi todennäköisesti kuvaamaton laji. Näiden kaikkien lajien naaraat eroavat toisistaan morfologialtaan. Koostin jokaisesta lajista yhteenvedot, jotka sisältävät tietoa niiden morfologiasta, ekologiasta, levinneisyydestä sekä yleisyydestä. Tutkimukseni antaa arvokasta tietoa Suomen kierresiipislajistosta. Siinä tarkasteltiin ensimmäistä kertaa Stylops-suvun esiintymistä nykyisen taksonomisen luokittelun mukaisesti Suomessa. Tutkimukseni antoi lisätietoa Stylops-lajien esiintymisalueista. Stylops japonicus esiintyy aiemmista tiedoista poiketen myös Euroopassa. Lisäksi se antoi uutta tietoa usean lajin isäntälajisuhteista. Monia aineistoni Andrena-isäntälajeja ei olla yhdistetty aiemmin tiettyihin kierresiipislajeihin. Kierresiipisiin keskittynyttä tutkimusta ei ole ollut pitkään aikaan Suomessa. Tutkimusta varten keräämääni aineisto toimii hyvänä pohjana tulevaisuuden tutkimuksille. Tuloksia hyödynnettiin Suomen uhanalaisten eliöiden arvioinnissa 2019, jonka mukaan kaksi Stylops-lajeista ovat uhanalaisten lajien punaisella listalla.Twisted-winged parasitoids (Insecta: Strepsiptera) are parasites of other insects, which are characterized by complex life cycles and extreme sexual dimorphism. They have three endoparasitic larval stages. In most Strepsiptera only the motile first instar larvae and adult males are free living whereas the adult females are endoparasites during their entire life. The winged males slightly resemble flies, while females are neotenic. Around 630 extant Strepsiptera species are known but this is probably an underestimation since many species are cryptic. The genus Stylops, parasitoids of mining bees of genus Andrena, is one of the biggest genera of Strepsiptera. Until recently it was thought that only one species, Stylops melittae, occurs in Europe. Studies using DNA-methods revealed that it is in fact a species complex of 30 species. This study investigated which of these species occur in Finland. In addition, it was examined if the female morphology of the species could be used in species identification, since males are rarely found. Andrena host specimens were examined from three major entomological collections and the collecting data of the observed Stylops was recorded to a database. Suitable specimens were DNA barcoded and the acquired DNA barcodes were compered for the ones in databases (BOLD, GenBank). The females were separated from their hosts and photographed for the morphological examination using different imaging methods (focus stacking, SEM). Based on this study there are five species of Stylops in Finland instead of one as previously thought: S. thwaitesi, S. ater, S. japonicus, S. nevinsoni and S. spreta. In addition, there is one species, which is most likely undescribed. All females of these species can be identified based on their morphology. The results include summaries of each species containing information about their morphology, ecology, distribution and abundance. This study gives valuable new information about the twisted-winged parasitoids in Finland. The occurrence of the genus Stylops in Finland based on current taxonomy was examined for the first time. The study gave novel information about the distributions of Stylops-species. Deviating from previous information Stylops japonicus is also found in Europe. Furthermore, the study revealed new information about the host-parasite relationships of the species. Many of the Andrena host species had not been associated with certain Stylops species before. There has not been research focusing on Strepsiptera in Finland for a long time. The material collected for this study works as a good foundation for the possible future studies in Finland. The results were used in the 2019 Red List assessment and two of the Stylops species were in the Red List of threatened species.
Subject: Strepsiptera
morphology
parasitoids
DNA-barcoding
Stylops
Andrena
Strepsiptera
kierresiipiset
morfologia
parasitoidit
DNA-viivakoodaus
Stylops
Andrena
Discipline: ekologia ja evoluutiobiologia
Ecology and Evolutionary Biology
ekologi och evolutionsbiologi


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record