Tato bakalářská práce má za cíl vytvořit přehled doposud zaznamenaných informací
o kořisti a predátorech semiakvatických ploštic (Gerromorpha), jejich potravním
chování a strategiích obrany před predátory. Semiakvatické ploštice jsou uzpůsobeny pro život na hladině různých vodních těles od kaluží až po otevřený
oceán. Většina z nich se živí hmyzem spadlým na vodní hladinu nebo hmyzem
na hladině se líhnoucím či korýši menších rozměrů. K vyhledání kořisti používají
především zrak a vnímání vibrací vodní hladiny způsobených kořistí. Jako efektivní obrana před predátory se mezi nimi vyvinula strategie tzv. "školek". Některé druhy mají složené oči se specializovanými ommatidii, které umožňují vidět jak kořist na hladině, tak predátora pod hladinou.
Součástí této práce je i návrh využití semiakvatických ploštic při výuce přírodopisu. Gerromorpha jsou pro vyučování přírodopisu vhodná, jelikož je na nich možné
pozorovat použití bodavě sacího ústrojí a potravní vztahy jako jsou predace,
kanibalismus či kleptoparazitismus. Nenáročnost chovu zástupců infrařádu
Gerromorpha zároveň umožňuje snadnou realizaci pokusů a pozorování ve školním
prostředí.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is to create an overview of scientific findings about the prey and the predators of the representatives of infraorder Gerromorpha, their feeding habits and defence strategies against predators. Gerromorphans are adapted for life on the surface of various water bodies ranging from puddles to open ocean. Majority of water striders feed on insect fallen upon water surface, hatching larvae of aquatic insect or micro-crustacean. Gerromorphans locate their prey by sight and by sensory detection of ripples at water surface caused by prey. Gathering in schools turned out to be an efficient defence strategy against predators. Some species have compound eyes with specialized ommatidia which enable them to see prey on the surface as well as predator under surface.
A proposal of the use of Gerromorpha in natural history teaching is part of this
thesis. Gerromorphans are convenient for teaching of natural history thanks to the possibility of observation of piercing and sucking mouthparts and various food relations such as predation, cannibalism or kleptobiotic relation. Undemanding rearing of gerromorphans enables easy realization of experiments and observations under school conditions.
Tato bakalářská práce má za cíl vytvořit přehled doposud zaznamenaných informací
o kořisti a predátorech semiakvatických ploštic (Gerromorpha), jejich potravním
chování a strategiích obrany před predátory. Semiakvatické ploštice jsou uzpůsobeny pro život na hladině různých vodních těles od kaluží až po otevřený
oceán. Většina z nich se živí hmyzem spadlým na vodní hladinu nebo hmyzem
na hladině se líhnoucím či korýši menších rozměrů. K vyhledání kořisti používají
především zrak a vnímání vibrací vodní hladiny způsobených kořistí. Jako efektivní obrana před predátory se mezi nimi vyvinula strategie tzv. "školek". Některé druhy mají složené oči se specializovanými ommatidii, které umožňují vidět jak kořist na hladině, tak predátora pod hladinou.
Součástí této práce je i návrh využití semiakvatických ploštic při výuce přírodopisu. Gerromorpha jsou pro vyučování přírodopisu vhodná, jelikož je na nich možné
pozorovat použití bodavě sacího ústrojí a potravní vztahy jako jsou predace,
kanibalismus či kleptoparazitismus. Nenáročnost chovu zástupců infrařádu
Gerromorpha zároveň umožňuje snadnou realizaci pokusů a pozorování ve školním
prostředí.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is to create an overview of scientific findings about the prey and the predators of the representatives of infraorder Gerromorpha, their feeding habits and defence strategies against predators. Gerromorphans are adapted for life on the surface of various water bodies ranging from puddles to open ocean. Majority of water striders feed on insect fallen upon water surface, hatching larvae of aquatic insect or micro-crustacean. Gerromorphans locate their prey by sight and by sensory detection of ripples at water surface caused by prey. Gathering in schools turned out to be an efficient defence strategy against predators. Some species have compound eyes with specialized ommatidia which enable them to see prey on the surface as well as predator under surface.
A proposal of the use of Gerromorpha in natural history teaching is part of this
thesis. Gerromorphans are convenient for teaching of natural history thanks to the possibility of observation of piercing and sucking mouthparts and various food relations such as predation, cannibalism or kleptobiotic relation. Undemanding rearing of gerromorphans enables easy realization of experiments and observations under school conditions.
Semiakvatické ploštice (Heteroptera: Gerromorpha) tvoří podstatnou část neustonních společenstev sladkých vod. Jakožto predátoři ovlivňují jak suchozemské, tak vodní organizmy. Stejně tak však některým suchozemským i vodním organizmům slouží jako kořist. Cílem této rešeršní bakalářské práce je shromáždit dostupné poznatky o zařazení semiakvatických ploštic v potravních řetězcích a navrhnout možné využití ve výuce přírodopisu.\vsp{0,5cm}
Základní cíle a úkoly:\\
1) V souladu s odbornou literaturou shromáždit a zpracovat dostupné poznatky o kořisti a predátorech semiakvatických ploštic\\
2) Navrhnout možné směry dalšího výzkumu a možnosti využití semiakvatických ploštic při výuce přírodopisu na ZŠ.\vsp{0,5cm}
Základní kroky při řešení úkolů:\\
1) Nastudovat problematiku potravních řetězců a potravních sítí na dostatečně odborné úrovni\\ 2) Prohledáním elektronických vědeckých databází (např. Web of Science, Scopus atd.) získat práce zmiňující semiakvatické ploštice jakožto predátory, resp. kořist jiných organizmů\\ 3) Tyto poznatky zpracovat formou literární rešerše\\ 4) Na základě rešerše navrhnout konkrétní oblasti výzkumu, které by mohly ke studované problematice přispět novými a originálními poznatky\\ 5) Na základě rešerše navrhnout možnosti využití semiakvatických ploštic při demonstraci potravních sítí, příp. jiných oblastí přírodopisu\\ 6) Sepsat bakalářskou práci (viz např. Dvořáčková a Ditrich 2012). \vsp{0,5cm}
Pozn.\\
1) Průběžné konzultace postupu s vedoucím BP jsou považovány za samozřejmé. Zápočty z bakalářského semináře jsou vázány na předložené výsledky v každém semestru až do obhajoby BP.
Zásady pro vypracování
Semiakvatické ploštice (Heteroptera: Gerromorpha) tvoří podstatnou část neustonních společenstev sladkých vod. Jakožto predátoři ovlivňují jak suchozemské, tak vodní organizmy. Stejně tak však některým suchozemským i vodním organizmům slouží jako kořist. Cílem této rešeršní bakalářské práce je shromáždit dostupné poznatky o zařazení semiakvatických ploštic v potravních řetězcích a navrhnout možné využití ve výuce přírodopisu.\vsp{0,5cm}
Základní cíle a úkoly:\\
1) V souladu s odbornou literaturou shromáždit a zpracovat dostupné poznatky o kořisti a predátorech semiakvatických ploštic\\
2) Navrhnout možné směry dalšího výzkumu a možnosti využití semiakvatických ploštic při výuce přírodopisu na ZŠ.\vsp{0,5cm}
Základní kroky při řešení úkolů:\\
1) Nastudovat problematiku potravních řetězců a potravních sítí na dostatečně odborné úrovni\\ 2) Prohledáním elektronických vědeckých databází (např. Web of Science, Scopus atd.) získat práce zmiňující semiakvatické ploštice jakožto predátory, resp. kořist jiných organizmů\\ 3) Tyto poznatky zpracovat formou literární rešerše\\ 4) Na základě rešerše navrhnout konkrétní oblasti výzkumu, které by mohly ke studované problematice přispět novými a originálními poznatky\\ 5) Na základě rešerše navrhnout možnosti využití semiakvatických ploštic při demonstraci potravních sítí, příp. jiných oblastí přírodopisu\\ 6) Sepsat bakalářskou práci (viz např. Dvořáčková a Ditrich 2012). \vsp{0,5cm}
Pozn.\\
1) Průběžné konzultace postupu s vedoucím BP jsou považovány za samozřejmé. Zápočty z bakalářského semináře jsou vázány na předložené výsledky v každém semestru až do obhajoby BP.
Seznam doporučené literatury
Andersen, N.M. (1982) The Semiaquatic Bugs (Hemiptera, Gerromorpha). Phylogeny,
adaptations, biogeography, and classification. Entomonograph, 3, 1-455.\\
Coulianos, C.C., Okland, J., & Okland, K.A. (2008) Norwegian water bugs. Distribution and
ecology (Hemiptera-Heteroptera: Gerromorpha and Nepomorpha). Norwegian Journal
of Entomology, 55, 179-222.\\
Foster, W. A. and J. E. Treherne (1980). "Feeding, Predation and Aggregation Behavior in a Marine Insect, Halobates-Robustus Barber (Hemiptera, Gerridae), in the Galapagos-Islands." Proceedings of the Royal Society of London Series B-Biological Sciences 209(1177): 539-553.\\
Gheit, A. and P. Aguesse (1990). "Wing polymorphism in aquatic Hemiptera (Amphicorisa): its impact on interspecific predation and cannibalism." Ecologia Mediterranea 15(3-4): 47-54\\
Haskins, K. E., A. Sih, et al. (1997). "Predation risk and social interference as factors influencing habitat selection in two species of stream-dwelling waterstriders." Behavioral Ecology 8(4): 351-363.\\
Cheng, L. and C. S. Harrison (1983). "Seabird Predation on the Sea-Skater Halobates-Sericeus (Heteroptera, Gerridae)." Marine Biology 72(3): 303-309.\\
Jamieson, G. S. and G. G. E. Scudder (1980). "Predation in Gerris (Hemiptera) - Reactive Distances and Locomotion Rates." Oecologia 44(1): 13-20.\\
Miura, T. and R. Takahashi (1988). "Predation of Microvelia-Pulchella (Hemiptera, Veliidae) on Mosquito Larvae." Journal of the American Mosquito Control Association 4(1): 91-93.\\
Moses, J. L. and A. Sih (1998). "Effects of predation risk and food availability on the activity, habitat use, feeding behavior and mating behavior of a pond water strider, Gerris marginatus (Hemiptera)." Ethology 104(8): 661-669.\\
Murata, K., A. Matsuura, et al. (2007). "Predation, development and oviposition of Hydrometra procera (Heteroptera : Hydrometridae) under laboratory conditions." Japanese Journal of Entomology (New Series) 10(1): 1-10\\
Savage, A.A. (1989) Adult of the british aquatic Hemiptera Heteroptera. Freshwater biological association, 173 pp.\\
Senta, T., M. Kimura, et al. (1993). "PREDATION OF FISHES ON OPEN-OCEAN SPECIES OF SEA-SKATERS (HALOBATES SPP)." Japanese Journal of Ichthyology 40(2): 193-198.\\
Sih, A. and J. J. Krupa (1992). "Predation risk, food deprivation and non-random mating by size in the stream water strider, Aquarius remigis." Behavioral Ecology and Sociobiology 31(1): 51-56.\\
Spence, J. R. and H. A. Carcamo (1991). "Effects of Cannibalism and Intraguild Predation on Pondskaters (Gerridae)." Oikos 62(3): 333-341.\\
Spence, J. R. and N. M. Andersen (1994). "Biology of Water Striders - Interactions between Systematics and Ecology." Annual Review of Entomology 39: 101-128.\\
Wróblewski, A. (1980). Pluskawiaki (Heteroptera). Fauna słodkowodna polski. [True Bugs (Heteroptera). Freshwater fauna of Poland]. Vol. 8. Warszawa, Poznań, Państwowe Wydawnictwo Naukowe.
Seznam doporučené literatury
Andersen, N.M. (1982) The Semiaquatic Bugs (Hemiptera, Gerromorpha). Phylogeny,
adaptations, biogeography, and classification. Entomonograph, 3, 1-455.\\
Coulianos, C.C., Okland, J., & Okland, K.A. (2008) Norwegian water bugs. Distribution and
ecology (Hemiptera-Heteroptera: Gerromorpha and Nepomorpha). Norwegian Journal
of Entomology, 55, 179-222.\\
Foster, W. A. and J. E. Treherne (1980). "Feeding, Predation and Aggregation Behavior in a Marine Insect, Halobates-Robustus Barber (Hemiptera, Gerridae), in the Galapagos-Islands." Proceedings of the Royal Society of London Series B-Biological Sciences 209(1177): 539-553.\\
Gheit, A. and P. Aguesse (1990). "Wing polymorphism in aquatic Hemiptera (Amphicorisa): its impact on interspecific predation and cannibalism." Ecologia Mediterranea 15(3-4): 47-54\\
Haskins, K. E., A. Sih, et al. (1997). "Predation risk and social interference as factors influencing habitat selection in two species of stream-dwelling waterstriders." Behavioral Ecology 8(4): 351-363.\\
Cheng, L. and C. S. Harrison (1983). "Seabird Predation on the Sea-Skater Halobates-Sericeus (Heteroptera, Gerridae)." Marine Biology 72(3): 303-309.\\
Jamieson, G. S. and G. G. E. Scudder (1980). "Predation in Gerris (Hemiptera) - Reactive Distances and Locomotion Rates." Oecologia 44(1): 13-20.\\
Miura, T. and R. Takahashi (1988). "Predation of Microvelia-Pulchella (Hemiptera, Veliidae) on Mosquito Larvae." Journal of the American Mosquito Control Association 4(1): 91-93.\\
Moses, J. L. and A. Sih (1998). "Effects of predation risk and food availability on the activity, habitat use, feeding behavior and mating behavior of a pond water strider, Gerris marginatus (Hemiptera)." Ethology 104(8): 661-669.\\
Murata, K., A. Matsuura, et al. (2007). "Predation, development and oviposition of Hydrometra procera (Heteroptera : Hydrometridae) under laboratory conditions." Japanese Journal of Entomology (New Series) 10(1): 1-10\\
Savage, A.A. (1989) Adult of the british aquatic Hemiptera Heteroptera. Freshwater biological association, 173 pp.\\
Senta, T., M. Kimura, et al. (1993). "PREDATION OF FISHES ON OPEN-OCEAN SPECIES OF SEA-SKATERS (HALOBATES SPP)." Japanese Journal of Ichthyology 40(2): 193-198.\\
Sih, A. and J. J. Krupa (1992). "Predation risk, food deprivation and non-random mating by size in the stream water strider, Aquarius remigis." Behavioral Ecology and Sociobiology 31(1): 51-56.\\
Spence, J. R. and H. A. Carcamo (1991). "Effects of Cannibalism and Intraguild Predation on Pondskaters (Gerridae)." Oikos 62(3): 333-341.\\
Spence, J. R. and N. M. Andersen (1994). "Biology of Water Striders - Interactions between Systematics and Ecology." Annual Review of Entomology 39: 101-128.\\
Wróblewski, A. (1980). Pluskawiaki (Heteroptera). Fauna słodkowodna polski. [True Bugs (Heteroptera). Freshwater fauna of Poland]. Vol. 8. Warszawa, Poznań, Państwowe Wydawnictwo Naukowe.