velikost textu

Role of individual chemical compounds of repellent secretion of Graphosoma lineatum towards different predator species

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Role of individual chemical compounds of repellent secretion of Graphosoma lineatum towards different predator species
Název v češtině:
Význam jednotlivých složek repelentní sekrece Graphosoma lineatum vůči různým druhům predátorů.
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Martina Gregorovičová, Ph.D.
Školitel:
prof. RNDr. Ivan Horáček, CSc.
Oponenti:
Mgr. Petr Veselý, Ph.D.
RNDr. Martin Zápotocký, Ph.D.
Id práce:
84270
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra zoologie (31-170)
Program studia:
Zoologie (P1502)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
10. 12. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
ABSTRAKT Skupina ploštice (Heteroptera) má vynikající schopnost produkovat/uchovávat velké množství chemických látek, jež tvoí základ jejich komplexní repelentní sekrece. Mezi nejlépe prostudované repelentní sekrece patí sekrece Graphosoma lineatum skládající se z mnoha složek, které mohou p sobit jako iritanty nebo pímo jako toxiny. Mezi hlavní chemické složky sekrece patí aldehydy s krátkými et zci. Diserta ní práce se zam uje na hlavní chemické složky této repelentní sekrece – aldehydy – stejn jako na extrahovanou sekreci metathorakálních pachových žláz Graphosoma lineatum. Celkem byly testovány aversivní reakce ty vybraných druh predátor : (1) gekon ík no ní (Eublepharis macularius); (2) ješt rka zelená (Lacerta viridis); (3) sýkora ko adra (Parus major) a (4) sýkora modinka (Cyanistes caeruleus). Vybrané druhy predátor byly konfrontovány s majoritními složkami obranné sekrece Graphosoma lineatum: (1) sm s tí aldehyd : (E)-hex-2-enal, (E)-oct-2-enal, (E)-dec-2-enal; (2) sm s t chto tí aldehyd obohacená o tridekan; (3) oxoaldehyd: (E)-4-oxohex-2-enal; (4) extrahovaná sekrece metathorakálních pachových žláz dosp lé Graphosoma lineatum; (5) hexan, jakožto nepolární rozpoušt dlo a (6) pyrazín: 2-isobutyl-3-methoxypyrazín u experiment s gekon íky no ními jako pozitivní kontrola k vylou ení efektu neofobie. Všechny chemikálie byly aplikovány na poživatelnou koist (Tenebrio molitor larva). Aversivní reakce jednotlivých druh predátor byly vyhodnocovány na základ sledování následujících charakteristik chování: (1) latence piblížení se ke koisti, (2) latence zaúto ení na koist, (3) interval mezi piblížením a vlastním útokem na koist a (4) interval mezi útokem a vlastní konzumací koisti. U gekon ík no ních výsledky ukazují, že gekon ík reagoval aversivn v i sm si tí aldehyd . Stejná sm s obohacená o tridekan vykazovala dokonce siln jší aversivní reakci. Oxoaldehyd nevyvolal žádný aversivní efekt. Celková sekrece metathorakálních pachových žláz m la jasný aversivní ú inek. Pítomnost živé ploštice Graphosoma lineatum ped vlastní testovanou sekvencí sm si tí aldehyd zesílila aversivní reakce na tuto sm s. Tato sm s m že tedy fungovat jako potenciální signál nepoživatelnosti této koisti. V pípad ješt rek zelených byla aversivní reakce na sm s tí aldehyd siln jší, než reakce na tuto sm s obohacenou o tridekan. Sm s s tridekanem m la však siln jší aversivní efekt, než tomu bylo u oxoaldehydu. Aversivní reakce na oxoaldehyd byla sice nejslabší, ale stále signifikantní. Celková sekrece metathorakálních pachových žláz m la jasný aversivní ú inek. Navíc, pokud byla pítomna ploštice Graphosoma lineatum/Pyrrhocoris apterus ped vlastní sekvencí sm si tí aldehyd , byl tento efekt zesílený a díky tomu m že být tato sm s potenciálním signálem nepoživatelnosti dané koisti. Výsledky experiment u obou pta ích druh , sýkory ko adry a sýkory modinky, ukazují, že oba druhy reagovaly aversivn na sm s tí aldehyd . U sýkor ko ader byla navíc testována tato sm s tí aldehyd obohacená o tridekan a pítomnost tridekanu nevyvolala žádnou aversivní reakci. Oxoaldehyd m l silný aversivní efekt u sýkor ko ader, zatímco u sýkor modinek byla aversivní reakce opožd ná. Celková sekrece metathorakálních pachových žláz m la jasný aversivní ú inek pro oba pta í druhy. Ko adry váhaly nejvíce na pítomnost oxoaldehydu, zatímco modinky váhaly nejvíce na celkovou sekreci Graphosoma lineatum. Záv rem lze íci, že všechny vybrané druhy predátor reagovaly aversivn v i aldehyd m. Navíc sm s tí aldehyd fungovala jako signál nepoživatelnosti ploštice Graphosoma lineatum. Klí ová slova: aldehydy, aversivní reakce, gekon ík no ní, ješt rka zelená, sýkora ko adra, sýkora modinka, repelentní sekrece
Abstract v angličtině:
ABSTRACT The chemical defence of Heteroptera is based on the repellent secretion that is very complex and consists of dozens chemical compounds. Heteroptera have good ability to produce/store large amounts of chemical components. The repellent secretion of Graphosoma lineatum is composed of many chemicals, such as short-chained aldehydes, which may signal the unpalatability of the bug to its potential predators or be directly toxic for them. The thesis is aimed at the major components of defensive secretion of Graphosoma lineatum – aldehydes – as well as the whole metathoracic scent-glands secretion of Graphosoma lineatum. The aversive reactions of four selected predators were evaluated: (1) leopard gecko (Eublepharis macularius); (2) green lizard (Lacerta viridis); (3) great tit (Parus major) and (4) blue tit (Cyanistes caeruleus). The following major compounds of the repellent secretion were tested: (1) the mixture of three aldehydes: (E)-hex-2-enal, (E)-oct-2-enal, (E)-dec-2-enal; (2) the mixture of three aldehydes and tridecane; (3) oxoaldehyde: (E)-4-oxohex-2-enal; (4) extracted metathoracic scent-glands secretion of Graphosoma lineatum adults; (5) hexane as a non-polar solvent and (6) pyrazine: 2-isobutyl-3-methoxypyrazine in experiments with leopard geckos as a positive control for excluding the effect of neophobia. All chemicals were applied on a palatable food (Tenebrio molitor larvae). The aversive reactions of predators were evaluated by observing following behavioural characteristics: (1) approach latencies, (2) attack latencies, (3) approach-attack intervals and (4) attack-eating intervals towards the mealworms. Leopard geckos exhibited aversive reactions to the mixture of three aldehydes and also to this mixture and tridecane. The mixture enriched by tridecane had even stronger aversive effect. On the other hand, oxoaldehyde did not have any aversive effect. The whole metathoracic scent-glands secretion had clearly an aversive effect on leopard geckos. Furthermore, when living specimen of Graphosoma lineatum was offered to leopard geckos before the trials with the mixture of three aldehydes, the impact of this mixture was enhanced thus acting as a potential signal of unpalatability. Green lizards exhibited an aversive reaction to the mixture of three aldehydes. Tridecane reduced the aversive effect of the aldehydes mixture. Oxoaldehyde had the weakest but still significantly aversive effect on green lizards. The whole metathoracic scent-glands secretion had clearly an aversive effect for green lizards. Moreover, when living specimen of Graphosoma lineatum/ Pyrrhocoris apterus was presented to green lizards before the trials with the mixture of three aldehydes, the effect of this mixture was enhanced hence acting as a potential signal of unpalatability. The results of great tits and blue tits showed that both bird species had aversive reactions to the mixture of three aldehydes. On the other hand, the mixture of three aldehydes and tridecane did not have any aversive effect in case of great tits. Oxoaldehyde had strong aversive effect for great tits, whereas for blue tits this effect was delayed. The whole metathoracic scent-glands secretion of Graphosoma lineatum had clearly an aversive effect for both bird species. Great tits hesitated most to oxoaldehyde, while blue tits hesitated most to the whole metathoracic scent-glands secretion of Graphosoma lineatum. In conclusion, aldehydes show a promise as deterrents for different types of chosen predators. The mixture of three aldehydes plays role as a strong signal of unpalatability of Graphosoma lineatum. Key words: aldehyde, aversive reaction, leopard gecko, green lizard, great tit, blue tit, repellent secretion
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Martina Gregorovičová, Ph.D. 19.23 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Martina Gregorovičová, Ph.D. 55 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Martina Gregorovičová, Ph.D. 27 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Martina Gregorovičová, Ph.D. 2.38 MB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Petr Veselý, Ph.D. 71 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Martin Zápotocký, Ph.D. 428 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 431 kB