Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education7027210.17816/snv2021101101General BiologyОбщая биологияResearch ArticleUltrastructure of antennal sensilla of Cistogaster globosa (Fabricius, 1775) и Cylindromyia interrupta (Meigen, 1824) (Diptera: Tachinidae)Ультраструктурная организация антеннальных сенсилл Cistogaster globosa (Fabricius, 1775) и Cylindromyia interrupta (Meigen, 1824) (Diptera: Tachinidae)AksenenkoEvgeniy VasilyevichАксёненкоЕвгений Васильевич
Russian Federation

candidate of biological sciences, associate professor of Zoology and Parasitology Department

Кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии и паразитологии

entoma@mail.ruKondratyevaMikhailovna AnnaКондратьеваАнна Михайловна
Russian Federation

candidate of biological sciences, senior researcher of Forest Genetics and Biotechnology Department

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела лесной генетики и биотехнологии

knyuta_2007@mail.ruVoronezh State UniversityВоронежский государственный университетAll-Russian Research Institute of Forest Genetics, Breeding and BiotechnologyВсероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии0103202110114190605202106052021Copyright ©; 2021, Aksenenko E.V., Kondratyeva M.A.Copyright ©; 2021, Аксёненко Е.В., Кондратьева А.М.2021Aksenenko E.V., Kondratyeva M.A.Аксёненко Е.В., Кондратьева А.М.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/70272

The paper describes the ultrastructure of antennal sensilla among two species of tachinid flies (Diptera: Tachinidae). For this purpose, the antennae of the adult flies Cistogaster globosa (Fabricius, 1775) and Cylindromyia interrupta (Meigen, 1824) were examined using a scanning electron microscope (SEM). The choice of antennae as structures for studying the receptor organs is explained by the fact that among insects they are the main site of sensilla localization. There is also a high degree of oligomerization of the antenna segments, which determines the concentration of sensilla on the apical segment in the short-tied circular-seam Diptera (Brachycera-Cyclorrhapha), to which the family Tachinidae also belongs. Most of antennal sensilla are morphologically independent elementary sensory formations. Each type of such sensory formations is responsible for one or more functions. Three types of sensilla were identified (trichoid, basiconic and coeloconical) as a result of the analysis of two tachinid species antennae. Trichoid and basiconic sensilla were found among the tachinid fly Cistogaster globosa, and trichoid and coeloconical sensilla were found among Cylindromyia interrupta. A large number of microtrichia was also found on the antenna elements in both tachinid species. Original SEM-images of the ultrastructural organization of the tachinid sensory system are provided; their localization and number per unit area are shown. The obtained data expand our understanding of the role of these morphological structures in the orientation of tachinid fly in the implementation of the reproductive strategy: search for a sexual partner, search for a potential host habitat, and search for a host.

Работа посвящена описанию ультраструктурной организации антеннальных сенсилл у двух видов мух-тахин (Diptera: Tachinidae). Для этого усики имаго мух Cistogaster globosa (Fabricius, 1775) и Cylindromyia interrupta (Meigen, 1824) были исследованы с помощью методов сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Выбор антенн в качестве структур для изучения органов рецептуры объясняется тем, что у насекомых они являются основным местом локализации сенсилл. А у короткоусых круглошовных двукрылых (Brachycera-Cyclorrhapha), к которым относится и семейство Tachinidae, к тому же наблюдается высокая степень олигомеризации члеников антенн, обусловливающая концентрацию сенсилл на вершинном членике. Большинство антеннальных сенсилл представляет собой морфологически независимые элементарные сенсорные образования. Каждый тип подобных сенсорных образований отвечает за одну или несколько функций. В результате проведённого анализа антенн двух видов тахин были выявлены три типа сенсилл (трихоидные, базиконические и целоконические). У тахины Cistogaster globosa обнаружены трихоидные и базиконические сенсиллы, а у Cylindromyia interrupta – трихоидные и целоконические сенсиллы. У обоих видов тахин на антенных элементах обнаружено также большое количество микротрихий. В статье приводятся оригинальные СЭМ-снимки выявленных элементов ультраструктурной организации сенсорной системы тахин, показана их локализация и количество на единицу площади. Полученные данные расширяют представление о роли этих морфологических структур в ориентировании тахин при реализации репродуктивной стратегии: поиск полового партнёра, поиск местообитания потенциального хозяина и поиск хозяина.

TachinidaePhasiinaeCistogaster globosaCylindromyia interruptasensillasensory organsantennaechemoreceptionmicrotrichiaorientationsearch for hostsparasitoidsтахиныфазииныTachinidaePhasiinaeCistogaster globosaCylindromyia interruptaсенсиллысенсорные органыантенныусикихеморецепциямикротрихииориентированиепоиск хозяевпаразитоидыSantos A.A., Wanderley-Teixeira V., Cruz G.S., Navarro D.M.A.F., Alves L.C., Brayner F.A., Teixeira A.A.C. Ultrastructure of the antennal sensilla of Alabama argillacea (Hübner, 1823) (Lepidoptera: Erebidae) // Revista Brasileira de Entomologia. 2019. № 63. P. 141–148.Викторов Г.А. Экология паразитов-энтомофагов. М.: Наука, 1976. 152 с.Giangiuliani G., Lucchi A., Vinson S.B., Bin F. External anatomy of adult antennal sensilla of the fly, Trichopoda pennipes F. (Diptera: Tachinidae) // International Journal of Insect Morphology and Embryology. 1994. № 23 (2). P. 105–113.Rahal Y., Barry P., Hawlitzky N., Renou M. Antennal olfactory sensilla of the parasitoid fly, Pseudoperichaeta nigrolineata Walker (Diptera: Tachinidae) // International Journal of Insect Morphology and Embryology. 1996. Vol. 25, iss. 1–2. P. 145–152.Abouzied E.M. Ultrastructure of the sensory organs of male Exorista sp. (Diptera: Tachinidae) collected from Al-Baha, KSA // Bulletin of the Entomological Society of Egypt. 2008. Vol. 85. P. 13–28.Liu X., Zhang M., Shi J., Li K., Zhang D. Ultrastructure of antennal sensilla of a parasitoid fly, Pales pavida Meigen (Diptera: Tachinidae) // Micron. 2013. № 54–55. P. 36–42.Аксёненко Е.В., Гапонов С.П. Ультраструктурная организация антеннальных сенсилл Gymnosoma nudifrons Herting, 1966 (Diptera: Tachinidae: Phasiinae) // Современные проблемы зоологии, паразитологии и гидробиологии: мат-лы IX науч. конф. с междунар. участием, посв. 125-летию со дня рожд. проф. И.И. Барабаш-Никифорова (г. Воронеж, 6 декабря 2019 г.). Воронеж: Цифровая полиграфия, 2019. С. 6–10.Roh G.H., Lee Y.J., Park Ch. Morphology and distribution of antennal sensilla in a parasitoid fly, Gymnosoma rotundatum (Diptera: Tachinidae) // Microscopy Research and Technique. 2020. Vol. 83, iss. 6. P. 589–596.Herting B. Catalogue of Palearctic Tachinidae (Diptera) // Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde. Serie A (Biologie). 1984. Nr. 369. 228 s.Richter V.A. Holarctic and endemic genera of tachinids (Diptera, Tachinidae) in Palaearctic fauna: distribution patterns // International Journal of Dipterological Research. 1995. Vol. 6. P. 55–69.O'Hara J.E., Wood D.M. Catalogue of the Tachinidae (Diptera) of America North of Mexico // Memoirs on Entomology, International. 2004. Vol. 18. 410 p.Cerretti P. I tachinidi della fauna italiana (Diptera Tachinidae) con chiave interattiva dei generi ovest-paleartici // Centro Nationale Biodiversità Forestale. Cierre Edizioni, Verona. 2010. Vol. 1. 573 p.Аксёненко Е.В., Гапонов С.П. К изучению двукрылых рода Cylindromyia Mg. (Diptera, Tachinidae, Phasiinae) на территории, находящейся под воздействием пирогенной сукцессии // Проблемы региональной экологии. 2012. № 2. С. 123–125.Аксёненко Е.В., Гапонов С.П. Эколого-фаунистический анализ двукрылых рода Cylindromyia Mg. (Diptera, Tachinidae) Воронежской области // Вестник Тверского гос. ун-та. Серия Биология и экология. 2012. № 27. С. 61–66.Хицова Л.Н., Голуб В.Б. К познанию биологии Cistogaster globosa (Fabricius, 1775) (Diptera, Tachinidae, Phasiinae), паразита некоторых полужесткокрылых (Heteroptera) в условиях среднерусской лесостепи // Успехи современного естествознания. 2014. № 12. С. 43–46.Хицова Л.Н. Тахины (Diptera: Tachinidae) Восточно-Европейской (Русской) равнины (эколого-фаунистический срез). Воронеж: Научная книга, 2019. 382 с.Голуб В.Б., Цуриков М.Н., Прокин А.А. Коллекции насекомых: сбор, обработка и хранение материала. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012. 224 с.Чайка С.Ю., Синицина Е.Е. Сенсорные органы нижней губы и антенн водных клопов (Heteroptera) // Энтомологическое обозрение. 1999. Т. 78, вып. 1. С. 40–48.Синицина Е.Е., Чайка С.Ю. Атлас электронно-микроскопической морфологии хеморецепторных органов насекомых. М.: Изд-во МГУ, 2006. 344 с.Xiangqun Y., Ke G., Feng Y., Yalin Z. Ultrastructure of antennal sensilla of four skipper butterflies in Parnara sp. and Pelopidas sp. (Lepidoptera, Hesperiidae) // ZooKeys. 2014. № 399. P. 17–27.Нарчук Э.П. Определитель семейств двукрылых насекомых (Insecta: Diptera) фауны России и сопредельных стран (с кратким обзором семейств мировой фауны) // Труды Зоологического ин-та РАН. 2003. Т. 294. 250 с.