hnojník, patřící do čeledi Lamelidae a podčeledi skarabů, nazývaných také hnojník, je hmyz, který pomocí své lopatkovité hlavy a lopatkovitých tykadel formuje trus do koule. U některých druhů může mít kulička velikost jablka. Na začátku léta se hnojník zavrtává do klubíčka a živí se jím. Později v sezóně samice klade vajíčka do koulí hnoje, kterými se pak larvy živí.
Původ druhu a popis
Hnojní brouci se vyvinuli nejméně před 65 miliony let, když dinosauři ubývali a savci (a jejich trus) se zvětšovali. Celosvětově je asi 6000 druhů soustředěno v tropech, kde se živí především trusem suchozemských obratlovců.
Posvátný skarab starověkého Egypta (Scarabaeus sacer), nalezený na mnoha obrazech a dekoracích, je hnojník. V egyptské kosmogonii existuje skarabeus, který koulí kouli hnoje, a koule představující Zemi a Slunce. Šest větví, každá s pěti segmenty (celkem 30), představuje 30 dní každého měsíce (ve skutečnosti má tento druh pouze čtyři segmenty nohou, ale blízce příbuzné druhy mají segmentů pět).
Video: Hnojník
Zajímavým zástupcem této podčeledi je Aulacopris maximus, jeden z největších druhů hnojníků nalezených v Austrálii, dosahující délky až 28 mm.
Zajímavým faktem: Indičtí skarabové Heliocopris a některé druhy Catharsius vytvářejí velmi velké koule trusu a přikrývají je vrstvou hlíny, která vysychá; kdysi se věřilo, že jde o staré kamenné dělové koule.
Zástupci dalších podčeledí vrubounovitých (Aphodiinae a Geotrupinae) se také nazývají hnojní brouci. Místo kuliček však vyhrabávají pod hromadou trusu komůrku, která slouží při krmení nebo k uskladnění vajec. Trus afodiských brouků je malý (4 až 6 mm) a obvykle černý se žlutými skvrnami.
Hnojník Geotrupes je přibližně 14 až 20 mm dlouhý a má hnědou nebo černou barvu. Geotrupes stercorarius, známý jako hnojník obecný, je běžný evropský hnojník.
Vzhled a vlastnosti
Foto: Jak vypadá hnojník
Hnojní brouci jsou obvykle kulatí s krátkými křídly (elytra), která odhalují konec břicha. Jejich velikost se liší od 5 do 30 mm a jsou obvykle tmavé barvy, i když některé mají kovový lesk. U mnoha druhů mají samci na hlavě dlouhý, zakřivený roh. Hnojáci dokážou za 24 hodin sníst více, než je jejich hmotnost, a jsou považováni za prospěšné pro člověka, protože urychlují proces přeměny trusu na látky používané jinými organismy.
Hnojáci mají působivé „zbraně“, velké rohovité struktury na hlavě nebo hrudníku, kterými samci bojují. Na zadních nohách mají ostruhy, které jim pomáhají koulet trus, a jejich silné přední končetiny jsou dobré jak pro boj, tak pro kopání.
Většina hnojníků jsou silní letci s dlouhými křídly složenými pod zpevněnými vnějšími křídly (elytra) a při hledání ideálního trusu mohou urazit několik kilometrů. Pomocí speciálních antén cítí ze vzduchu hnůj.
Vytlačení i malé kuličky čerstvého hnoje může vážit až 50násobek hmotnosti konkrétního hnojníku. Hnojáci potřebují výjimečnou sílu nejen k tlačení trusných koulí, ale také k odražení mužských konkurentů.
Zajímavým faktem: Individuální silový rekord má hnojník Onthphagus taurus, který snese zátěž odpovídající 1141násobku hmotnosti vlastního těla. Jak to souvisí s lidskou silou? Bylo by to jako když člověk táhne 80 tun.
Kde žije hnojník?
Foto: Hnojník v Rusku
Široce rozšířená čeleď hnojníkovitých (Geotrupidae) má více než 250 různých druhů, které jsou rozšířeny po celém světě. V Evropě žije asi 59 druhů. Hnojníci žijí především v lesích, polích a loukách. Vyhýbají se podnebí, které je příliš suché nebo příliš vlhké, takže je lze nalézt v subtropickém a mírném podnebí.
Hnojní brouci se vyskytují na všech kontinentech kromě Antarktidy.
Žijte také na následujících místech:
- zemědělská půda;
- lesy;
- louky;
- prérie;
- v pouštních biotopech.
Nejčastěji se vyskytují v hlubokých jeskyních, kde se živí obrovským množstvím netopýřího trusu a zase se živí dalšími obřími bezobratlími, kteří se potulují temnými chodbami a stěnami.
Většina hnojníků využívá trus býložravců, kteří špatně tráví potravu. Jejich trus obsahuje polostrávenou trávu a páchnoucí tekutinu. Právě touto tekutinou se živí dospělí brouci. Některé z nich mají speciální náustky určené k odsávání této výživné polévky, která je plná mikroorganismů, které brouci dokážou strávit.
Některé druhy se živí trusem masožravců, zatímco jiné jej vynechávají a místo toho jedí houby, mršinu a rozkládající se listy a plody. Trvanlivost hnoje je pro hnojníky velmi důležitá. Pokud hnůj ležel dostatečně dlouho, aby vyschl, brouci nemohou vysát potravu, kterou potřebují. Jedna studie v Jižní Africe ukázala, že hnojníci kladou více vajíček během období dešťů, kdy obsahují více vlhkosti.
Čím se živí hnojník?
Foto: Hmyzový brouk
Hnojní brouci jsou koprofágní hmyz, což znamená, že požírá exkrementy jiných organismů. I když ne všichni hnojní brouci se živí výhradně trusem, všichni se v určité fázi svého života živí.
Většina preferuje krmení travním trusem, což je z velké části nestrávená rostlinná hmota, než odpad z masožravců, který má pro hmyz velmi malou nutriční hodnotu.
Nedávný výzkum na University of Nebraska ukazuje, že hnojníky nejvíce přitahují všežravé výkaly, protože poskytují jak nutriční hodnotu, tak právě to správné množství vůně, aby bylo snadné je najít. Jsou to vybíraví jedlíci, sbírají velké kusy hnoje a rozdělují je na drobné částice o velikosti 2-70 mikronů (1 mikron = 1/1000 milimetru).
Zajímavým faktemOdpověď: Všechny organismy potřebují dusík k tvorbě bílkovin, jako jsou svaly. Hnojníci je získávají z hnoje. Jeho konzumací si mohou hnojníci vybrat buňky ze střevní stěny býložravce, který ho produkoval. Je zdrojem dusíku bohatým na bílkoviny.
Nedávný výzkum naznačuje, že obezita a diabetes u lidí mohou souviset s našimi samostatnými střevními mikrobiomy. Hnojní brouci mohou využít svůj střevní mikrobiom, aby jim pomohl trávit složité složky trusu.
Vlastnosti charakteru a životního stylu
Foto: Koule hnojníku
Vědci seskupují hnojníky podle toho, jak se živí:
- válečky utvoří z trochy hnoje hrudku, odvalí ji a zahrabe. Kuličky, které vyrobí, používá buď samice ke kladení vajíček (tzv. fuzzy koule) nebo jako potravu pro dospělé;
- tuneláři přistávají na plácku hnoje a jednoduše do něj kopou a část hnoje zahrabávají;
- obyvatelé se spokojí s tím, že zůstanou na trusu, aby nakladli vajíčka a odchovali mláďata.
Souboje mezi válečky, které se odehrávají na povrchu a často se jich účastní více než dva brouci, jsou chaotickými šarvátkami s nepředvídatelnými následky. Ne vždy vyhraje ten největší. Investice energie do rostoucích tělesných zbraní, jako je paroží, by proto pro kluziště nebyla prospěšná.
Zajímavým faktem: 90 % hnojníků hloubí tunely přímo pod hnojem a tvoří si podzemní hnízdo z kuliček, do kterých kladou vajíčka. Nikdy je neuvidíte, pokud nejste připraveni prohrabávat se hnojem.
Na druhé straně válečky přepravují svou cenu na povrchu půdy. Používají nebeské signály, jako je slunce nebo měsíc, aby se drželi dál od konkurentů, kteří by jim mohli ukrást balón. V horkém dni v Kalahari může povrch půdy dosáhnout 60 °C, což je smrt pro každé zvíře, které nedokáže kontrolovat svou tělesnou teplotu.
Hnojní brouci jsou malí, stejně jako jejich tepelná setrvačnost. Proto se velmi rychle zahřívají. Aby se nepřehřáli, když si koulejí koule pod palčivým poledním sluncem, vyšplhají se na vrchol koule, aby se na chvíli ochladili, než jdou horkým krokem po písku hledat stín. To jim umožňuje kutálet se dále, než se vrátí do míče.
Teď už víte, jak hnojník koulí míček. Podívejme se, jak se tento hmyz rozmnožuje.
Sociální struktura a reprodukce
Většina druhů hnojníků se rozmnožuje v teplejších měsících jara, léta a podzimu. Když hnojníci nosí nebo odvalují trus, dělají to především proto, aby nakrmili svá mláďata. Hnízda chrobáků jsou zásobena potravou a samice obvykle klade každé jednotlivé vejce do své drobné trusové klobásy. Když se larvy objeví, jsou dobře zásobeny potravou, což jim umožňuje dokončit svůj vývoj v bezpečném prostředí.
Larvy projdou třemi kožními změnami, aby dosáhly stádia kukly. Larvy samců se vyvinou do větších nebo menších samců v závislosti na tom, kolik trusu mají k dispozici během jejich larválních fází.
Některé larvy chrobáků jsou schopny přežít nepříznivé podmínky, jako je sucho, zastavením vývoje a nečinností po dobu několika měsíců. Z kukly se vyvinou dospělí hnojní brouci, kteří se vylomí z trusu a vyhrabou je na povrch. Nově zformovaní dospělci přiletí na nový trus a celý proces začíná znovu.
Hnojáci jsou jednou z mála skupin hmyzu, která projevuje rodičovskou péči o svá mláďata. Ve většině případů je zodpovědnost za výchovu dítěte ponechána na matce, která staví hnízdo a zajišťuje potravu pro své děti. Ale u některých druhů sdílejí odpovědnost za péči o dítě do určité míry oba rodiče. U hnojníků Copris a Ontophagus samec a samice spolupracují na kopání hnízd. Někteří hnojní brouci se dokonce páří jednou za život.
Přirození nepřátelé hnojníků
Foto: Jak vypadá hnojník
Několik přehledů chování a ekologie hnojníka (Coleoptera: Scarabaeidae), stejně jako četné výzkumné zprávy, implicitně nebo explicitně naznačují, že predace na hnojníku je vzácná nebo neexistuje, a proto má pro biologii minimální nebo žádný význam. skupiny .
Tento přehled představuje 610 záznamů o predaci hnojníků od 409 druhů ptáků, savců, plazů a obojživelníků z celého světa. Bylo doloženo i zapojení bezobratlých jako predátorů hnojníků. Dospělo se k závěru, že tato data prokazují predaci jako potenciálně důležitý faktor v evoluci a moderním chování a ekologii hnojníků. Prezentovaná data rovněž představují výrazné podcenění predace ve skupině.
Hnojáci také bojují se svými bratry o kuličky hnoje, kterými se živí a/nebo slouží jako sexuální objekty. V těchto soutěžích hraje zásadní roli zvýšená teplota hrudníku. Čím více se brouk třese, aby se zahřál, tím vyšší je teplota svalů nohou přiléhajících k letovým svalům v hrudníku a tím rychleji se mohou jeho tlapky pohybovat, sbírat trus do kuliček a odvalovat ho pryč.
Endotermie tak pomáhá při honbě za potravou a zkracuje dobu kontaktu s predátory. Kromě toho mají žhaví brouci náskok v konkurenci o trusové koule vyrobené jinými brouky; v soubojích o trusové koule téměř vždy vítězí žhaví brouci, často i přes velkou nevýhodu ve velikosti.
Stav populace a druhů
Foto: Hnojník koulí míč
Populace hnojníků má asi 6000 druhů. Ekosystém obsahuje mnoho koexistujících druhů hnojníků, takže konkurence o trus může být vysoká, a hnojní brouci vykazují různé způsoby chování, aby byli schopni zajistit trus pro krmení a chov. V blízké budoucnosti populaci hnojníků nehrozí vyhynutí.
Hnojní brouci jsou výkonní procesory. Zahrabáváním zvířecího hnoje brouci uvolňují a vyživují půdu a pomáhají kontrolovat populace much. Průměrná domácí kráva shodí 10 až 12 kusů hnoje denně a každý kus dokáže vyprodukovat až 3000 much během dvou týdnů. V některých oblastech Texasu hnojní brouci zahrabávají asi 80 % trusu dobytka. Pokud by to neudělali, hnůj by ztvrdl, rostliny by uhynuly a z pastviny by se stala pustá, páchnoucí krajina plná much.
V Austrálii původní hnojní brouci nedokázali držet krok s tunami hnoje ukládaných hospodářskými zvířaty na pastviny, což vedlo k obrovskému nárůstu populace much. Afričtí hnojní brouci, kterým se dobře daří na otevřených polích, byli přivezeni do Austrálie, aby pomohli s rostoucími hromadami hnoje, a dnes se pastvinám daří dobře a populace much jsou pod kontrolou.
hnojník dělá přesně to, co o něm říká jeho jméno: používá svůj vlastní trus nebo trus jiných zvířat nějakým jedinečným způsobem. Tito zajímaví brouci létají při hledání trusu býložravců, jako jsou krávy a sloni. Staří Egypťané si velmi vážili hnojníka, známého také jako skarabeus (podle jejich taxonomického příjmení Scarabaeidae). Věřili, že hnojník způsobuje rotaci Země.
