Articles

Mantis

AnatomyEdit

Mantis vingar, den främre läderiga, den bakre triangulära
Vingarrangemang av en typisk mantis, Vuxen Manlig Raptrix perspicua

mantises har stora, triangulära huvuden med en näbbliknande nos och mandibles. De har två bulbous sammansatta ögon, tre små enkla ögon och ett par antenner. Artikuleringen av nacken är också anmärkningsvärt flexibel; vissa arter av Mantis kan rotera sina huvuden nästan 180 kg. Mantis thorax består av en prothorax, en mesothorax och en metathorax. I alla arter förutom släktet Mantoida är prothoraxen, som bär huvudet och frambenen, mycket längre än de andra två bröstsegmenten. Prothorax är också flexibelt ledad, vilket möjliggör ett brett spektrum av rörelser i huvudet och frambenen medan resten av kroppen förblir mer eller mindre orörlig. Mantises är också unika för Dictyoptera genom att de har tympanat hörsel, med två tympana i en hörselkammare i deras metathorax. De flesta mantiser kan bara höra ultraljud.

Raptorial framben av en mantis, beväpnad med långa ryggar
raptorial framben, som visar den ovanligt långa coxa, som tillsammans med trochanteren ger intrycket av en lårben. Lårbenet i sig är det proximala segmentet av den gripande delen av benet.

Mantises har två spetsiga, gripande framben (”raptorial ben”) där bytesföremål fångas och hålls säkert. I de flesta insektsben, inklusive de bakre fyra benen på en mantis, Coxa och trochanter kombineras som en obetydlig bas av benet; i raptorialbenen kombineras dock coxa och trochanter för att bilda ett segment ungefär lika länge som lårbenet, vilket är en taggig del av greppapparaten (se illustration). Beläget vid lårbenets botten är en uppsättning discoidala ryggar, vanligtvis fyra i antal, men sträcker sig från Ingen till så många som fem beroende på art. Dessa ryggar föregås av ett antal tandliknande tuberkler, som tillsammans med en liknande serie tuberkler längs tibia och den apikala klo nära dess spets ger mantisens framben sitt grepp om sitt byte. Frambenet slutar i en delikat tarsus som används som en vandrande bihang, gjord av fyra eller fem segment och slutar i en två-toed klo utan arolium.

Mantiser kan löst kategoriseras som makropterous (långvingad), brachypterous (kortvingad), mikropterous (vestigialvingad) eller apterous (vinglös). Om inte vinglös, en mantis har två uppsättningar vingar: de yttre vingarna, eller tegmina, är vanligtvis smala och läderiga. De fungerar som kamouflage och som en sköld för bakvingarna, som är tydligare och mer känsliga.Buken på alla mantiser består av 10 tergiter, med en motsvarande uppsättning nio sterniter synliga hos män och sju synliga hos kvinnor. Buken tenderar att vara smalare hos män än kvinnor, men slutar i ett par cerci hos båda könen.

VisionEdit

chef för en mantis med stora sammansatta ögon och labrum
chef för Archimantis latistyla, som visar sammansatta ögon och labrum

mantises har Stereo Vision. De lokaliserar sitt byte genom syn; deras sammansatta ögon innehåller upp till 10 000 ommatidia. Ett litet område på framsidan som kallas fovea har större synskärpa än resten av ögat och kan ge den höga upplösningen som krävs för att undersöka potentiellt byte. De perifera ommatidierna handlar om att uppfatta rörelse; när ett rörligt föremål märks roteras huvudet snabbt för att föra objektet in i foveas synfält. Ytterligare rörelser av bytet spåras sedan av rörelser av mantis huvud för att hålla bilden centrerad på fovea. Ögonen är brett åtskilda och i sidled belägna, vilket ger ett brett binokulärt synfält och exakt stereoskopisk syn på nära håll. Den mörka fläcken på varje öga som rör sig när det roterar huvudet är en pseudopupil. Detta inträffar eftersom ommatidia som ses ”head-on” absorberar det infallande ljuset, medan de till sidan reflekterar det.

eftersom deras jakt är starkt beroende av syn, är mantiser främst dagliga. Många arter flyger dock på natten och kan sedan lockas till konstgjorda ljus. Mantis i familjen Liturgusidae som samlats in på natten har visat sig vara övervägande män; detta gäller förmodligen för de flesta Mantis. Nattlig flygning är särskilt viktigt för män att hitta mindre mobila kvinnor genom att upptäcka sina feromoner. Att flyga på natten utsätter Mantis för färre fågelrovdjur än dagliga flygningar skulle. Många mantiser har också ett auditivt bröstorgan som hjälper dem att undvika fladdermöss genom att upptäcka deras ekolokaliseringssamtal och svara undvikande.

Diet och huntingEdit

Mantis äter en cricket
Tenodera sinensis matar på en cricket

Mantiser är generalistiska rovdjur av leddjur. Majoriteten av mantis är bakhåll rovdjur som bara livnär sig på levande byte inom räckhåll. De kamouflerar sig antingen och förblir stationära, väntar på byte att närma sig, eller förföljer sitt byte med långsamma, snygga rörelser. Större Mantis äter ibland mindre individer av sin egen art, liksom små ryggradsdjur som ödlor, grodor, fisk och särskilt småfåglar.

de flesta mantiser förföljer frestande byte om det avviker tillräckligt nära och kommer att gå längre när de är särskilt hungriga. En gång inom räckhåll slår mantisar snabbt för att ta tag i bytet med sina spetsiga raptoriella framben. Vissa mark-och barkarter förföljer sitt byte på ett mer aktivt sätt. Till exempel, medlemmar av några släkten som marken mantises, Entella, Ligaria, och Ligariella springa över torr mark söker byte, mycket som tiger skalbaggar gör.

den främre tarmen hos vissa arter sträcker sig hela insektens längd och kan användas för att lagra byte för matsmältning senare. Detta kan vara fördelaktigt i en insekt som matar intermittent. Kinesiska mantiser lever längre, växer snabbare och producerar fler unga när de kan äta pollen.

Antipredator adaptationsEdit

ytterligare information: blomma mantis

Mantis är preyed på av ryggradsdjur som grodor, ödlor och fåglar, och av ryggradslösa djur som spindlar, stora arter av hornets och myror. Vissa jaktvepsar, som vissa arter av Tachyter, förlamar också vissa arter av Mantis för att mata sina unga. Generellt skyddar Mantis sig genom kamouflage, de flesta arter är kryptiskt färgade för att likna lövverk eller andra bakgrunder, både för att undvika rovdjur och för att bättre snara sitt byte. De som lever på jämnt färgade ytor som bar jord eller trädbark är dorsoventrally platta för att eliminera skuggor som kan avslöja deras närvaro. Arten från olika familjer som kallas blommantiser är aggressiva mimiker: de liknar blommor övertygande nog för att locka byte som kommer att samla pollen och nektar. Vissa arter i Afrika och Australien kan bli svarta efter en molt mot slutet av den torra säsongen; vid denna tid på året inträffar buskbränder och denna färg gör det möjligt för dem att smälta in i det eldhärjade landskapet (brandmelanism).

aggressiv mimik: Malaysiska orchid mantiser är kamouflerade rosa eller gula, som matchar färgen på lokala orchider.

när de är direkt hotade står många mantisarter höga och sprider sina framben, med sina vingar breda ut. Vingarnas fläkt gör att mantiserna verkar större och mer hotande, med vissa arter som förbättrar denna effekt med ljusa färger och mönster på bakbenen och inre ytorna på frambenen. Om trakasserier kvarstår kan en mantis slå med frambenen och försöka klämma eller bita. Som en del av den bluffande (deimatiska) hotdisplayen kan vissa arter också producera ett väsande ljud genom att utvisa luft från bukspiraklarna. Mantises saknar kemiskt skydd, så deras skärmar bluffar till stor del. När du flyger på natten kan åtminstone vissa mantiser upptäcka ekkolokaliseringsljuden som produceras av fladdermöss; när frekvensen börjar öka snabbt, vilket indikerar en närmande fladdermus, slutar de flyga horisontellt och börjar en nedåtgående spiral mot markens säkerhet, ofta föregås av en luftögla eller spinn. Om de fångas kan de skära fångare med sina raptorialben.

Mantiser, som stickinsekter, visar gungande beteende där insekten gör rytmiska, repetitiva rörelser från sida till sida. Funktioner som föreslås för detta beteende inkluderar förbättring av krypsis genom likheten med vegetation som rör sig i vinden. De repetitiva svängande rörelserna kan dock vara viktigast för att insekterna ska kunna diskriminera föremål från bakgrunden genom sin relativa rörelse, en visuell mekanism som är typisk för djur med enklare synsystem. Gungrörelser av dessa vanligtvis stillasittande insekter kan ersätta flygning eller löpning som en källa till relativ rörelse av föremål i synfältet. Eftersom myror kan vara rovdjur av Mantis, undviker släkten som Loxomantis, Orthodera och Statilia, liksom många andra leddjur, att attackera dem. Utnyttja detta beteende, en mängd Leddjur, inklusive några tidiga instar mantises, efterliknar myror för att undvika sina rovdjur.

  • Bladmimik: Choeradodis har bladliknande förvar och en breddad grön bröstkorg.

  • vuxna kvinnliga Iris oratoria utför en bluffande hotvisning, uppfödning tillbaka med frambenen och vingarna spridda och munnen öppnad.

  • jeweled flower mantis, Creobroter gemmatus: de färgglada vingarna öppnas plötsligt i en deimatisk skärm för att skrämma rovdjur.

  • vissa mantis nymfer efterliknar myror för att undvika rovdjur.

reproduktion och livshistorieredit

parningssäsongen i tempererade klimat sker vanligtvis på hösten, medan i tropiska områden kan parning inträffa när som helst på året. För att para sig efter fängelse hoppar hanen vanligtvis på kvinnans rygg och klämmer fast hennes bröstkorg och vingbaser med frambenen. Han böjer sedan buken för att deponera och lagra spermier i en speciell kammare nära spetsen av kvinnans buk. Honan lägger mellan 10 och 400 ägg, beroende på art. Ägg deponeras vanligtvis i en skummassa-producerad av körtlar i buken. Denna skum härdar och skapar en skyddande kapsel, som tillsammans med äggmassan kallas en ootheca. Beroende på art kan ootheca fästas på en plan yta, lindas runt en växt eller till och med deponeras i marken. Trots äggens mångsidighet och hållbarhet byts de ofta på, särskilt av flera arter av parasitoida getingar. I några få arter, mestadels mark och bark Mantis i familjen Tarachodidae, skyddar mamman äggen. De kryptiska Tarachodes maurus positionerar sig på bark med buken som täcker hennes äggkapsel, bakhåll passerar byte och rör sig väldigt lite tills äggen kläcks. En ovanlig reproduktiv strategi antas av Brunners stick mantis från södra Usa; inga män har någonsin hittats i denna art, och kvinnorna odlar parthenogenetiskt. Förmågan att reproducera genom parthenogenes har registrerats hos minst två andra arter, Sphodromantis viridis och Miomantis sp., även om dessa arter vanligtvis reproducerar sexuellt. I tempererade klimat överlever vuxna inte vintern och äggen genomgår en diapause som kläcker på våren.

som i nära besläktade insektsgrupper i superorder Dictyoptera går mantiser igenom tre livssteg: ägg, nymf och vuxen (mantiser är bland de hemimetabolous insekterna). För mindre arter kan äggen kläckas på 3-4 veckor i motsats till 4-6 veckor för större arter. Nymferna kan färgas annorlunda än den vuxna, och de tidiga stadierna är ofta mimics av myror. En mantis nymf blir större när den smälter sitt exoskelett. Smältning kan ske fem till 10 gånger innan vuxenstadiet nås, beroende på art. Efter den sista smältningen har de flesta arter vingar, även om vissa arter förblir vinglösa eller brachypterous (”kortvingade”), särskilt hos honkön. Livslängden för en mantis beror på arten; mindre kan leva 4-8 veckor, medan större arter kan leva 4-6 månader.

  • Mantis religiosa mating (brown male, green female)

  • Stagmomantis carolina laying ootheca

  • Recently laid M. religiosa ootheca

  • Hatching from the ootheca

  • Sphodromantis lineola molting

Sexual cannibalismEdit

Further information: Sexual cannibalism
Sexual cannibalism in Mantis religiosa

Sexual cannibalism is common among most predatory species of mantises in captivity. Det har ibland observerats i naturliga populationer, där ungefär en fjärdedel av manliga och kvinnliga möten resulterar i att hanen äts av kvinnan. Cirka 90% av rovdjursarterna uppvisar sexuell kannibalism. Vuxna män överträffar vanligtvis kvinnor först, men deras antal kan vara ganska likvärdiga senare i vuxenstadiet, möjligen för att kvinnor selektivt äter de mindre männen. I Tenodera sinensis flyr 83% av männen kannibalism efter ett möte med en kvinna, men eftersom flera parningar inträffar ökar sannolikheten för att en man äts kumulativt.

honan kan börja mata genom att bita av hanens huvud (som de gör med vanligt byte), och om parning har börjat kan hanens rörelser bli ännu mer kraftfulla vid leverans av spermier. Tidiga forskare trodde att eftersom copulatorisk rörelse styrs av en ganglion i buken, inte huvudet, var borttagning av hanens huvud en reproduktiv strategi av kvinnor för att förbättra befruktningen samtidigt som man fick näring. Senare verkade detta beteende vara en artefakt av påträngande laboratorieobservation. Huruvida beteendet är naturligt i fältet eller också resultatet av distraktioner orsakade av den mänskliga observatören förblir kontroversiellt. Mantis är mycket visuella organismer och märker eventuella störningar i laboratoriet eller fältet, såsom starkt ljus eller rörliga forskare. Kinesiska mantiser som hade matats ad libitum (så att de inte var hungriga) visade faktiskt utarbetat uppvaktningsbeteende när de lämnades ostörda. Hanen engagerar kvinnan i en fängelsedans för att ändra sitt intresse från utfodring till parning. Under sådana omständigheter, honan har varit känd för att svara med en defensiv deimatisk display genom att blinka de färgade ögonfläckar på insidan av hennes framben.

anledningen till sexuell kannibalism har diskuterats; experiment visar att kvinnor på dåliga dieter är mer benägna att engagera sig i sexuell kannibalism än de på goda dieter. Vissa antar att undergivna män får en selektiv fördel genom att producera avkommor; detta stöds av en kvantifierbar ökning av kopuleringens varaktighet bland män som kannibaliseras, i vissa fall fördubblar både varaktigheten och risken för befruktning. Detta kontrasteras av en studie där män sågs närma sig hungriga kvinnor med mer försiktighet och visade sig förbli monterade på hungriga kvinnor under en längre tid, vilket indikerar att män som aktivt undviker kannibalism kan para sig med flera kvinnor. Samma studie fann också att hungriga kvinnor i allmänhet lockade färre män än de som var väl matade. Handlingen att demontera efter parning är farlig för män, för vid denna tidpunkt kannibaliserar kvinnor oftast sina kompisar. En ökning av monteringstiden verkar indikera att män väntar på en lämplig tid att demontera en hungrig kvinna, som sannolikt skulle kannibalisera sin kompis. Experiment har visat att könsförhållandet i en miljö bestämmer manligt copulatoriskt beteende hos Mantis religiosa som i sin tur påverkar kvinnans kannibalistiska tendenser och stöder hypotesen om spermiekonkurrens eftersom den polyandrous behandlingen registrerade den högsta kopulationsvaraktighetstiden och lägsta kannibalism. Detta föreslår vidare att demontering av kvinnan kan göra män mottagliga för kannibalism.