Vliv vlhkosti na hmyz: Rychlost odpařování vlhkosti hmyzem závisí na jejím obsahu

Rychlost odpařování vlhkosti hmyzem závisí na jejím obsahu ve vzduchu. Čím vyšší je vlhkost vzduchu, tím déle vlhkost v těle hmyzu zůstává. Jak již bylo uvedeno, malá velikost těla hmyzu, a tedy jeho relativně velký povrch, je teoretickým předpokladem pro rychlé sušení.

Vliv vlhkosti na život hmyzu však často není tak zřejmý jako vliv teploty nebo světla. Obvykle je pro hmyz nepříznivá jak příliš nízká, tak příliš vysoká vlhkost a vliv vlhkosti tak trochu souvisí s teplotou. Úmrtnost při nízké vlhkosti je určována vysycháním, při vysoké vlhkosti – především entomopatogenními houbami. K popisu kombinovaného vlivu vlhkosti a teploty se používají tzv. termohygrogramy (obr. 4).

Hmyz netrpí nízkou vlhkostí, pokud má možnost kdykoli najít vodu k pití, jako například obyvatelé břehu nějaké stálé nádrže. Totéž lze říci o býložravých broucích, cikádách, mšicích a dalším hmyzu, který má sosák, kterým propichuje rostlinnou tkáň a absorbuje šťávu.

Při žízni může hmyz nedostatek vody kompenzovat požíráním jakýchkoli vlhkých substrátů. Je například známo, že sarančata stěhovavá jsou schopna sežrat mokré prostěradlo zavěšené na sucho. Při nedostatku vláhy může mnoho detritivorů způsobit značné poškození sukulentních částí rostlin.

Obr.4. Životaschopnost zamrače Laspeyresia pomonella L. pupae v závislosti na teplotě a vlhkosti (podle V. Shelforda z V.V. Yakhontov, 1969)

Je třeba říci, že hmyz je tak dobře přizpůsoben k zadržování vlhkosti, že očekávaná zpětná vazba mezi velikostí těla a ztrátou vlhkosti prakticky není pozorována.

M.S. Gilyarov (1949) rozlišil tři typy adaptací hmyzu na zachování vlhkosti: morfologické, fyziologické a ekologicko-behaviorální.

Morfologické adaptace zahrnují především epikutikulu – hydrofobní voskovité vrstvy na povrchu integumentu. Epikutikula je obvykle poškozena během života hmyzu, takže dospělci s věkem postupně snižují schopnost zadržovat vlhkost. Díky epikutikule dochází u hmyzu ke ztrátě vlhkosti téměř výhradně při dýchání. Není náhodou, že mnoho suchozemského hmyzu má spirály vybavené speciálním uzavíracím zařízením. U vodního a půdního hmyzu až na vzácné výjimky chybí morfologické adaptace pro zadržování vláhy.

Fyziologické adaptace zahrnují vázání vody koloidy, stejně jako absorpci vlhkosti z půdy a dokonce i ze vzduchu. Koxální vaky (vezikuly) u štětinovců a některých dalších členovců tedy přímo absorbují vodu z vlhkého substrátu. Absorpce vody může probíhat prostřednictvím tělesných vrstev, jako je tomu u larev brouků. Existují důkazy o schopnosti některých druhů hmyzu absorbovat vlhkost ze vzduchu i při relativní vlhkosti 82 %.

Významnou roli v životě řady hmyzu hraje tzv. metabolická voda, která vzniká při oxidaci různých organických látek, zejména tuků. Metabolismus může být jediným zdrojem vody pro některé pouštní obyvatele (suchomilné rostliny) a obyvatele suchého substrátu (kožušky a molice). K tomu potřebné zvýšení intenzity oxidačních procesů vyžaduje aktivnější dýchání, které s sebou nese další ztráty vody. Jak však poznamenává M.S. Gilyarov (1970), k difúzi vodní páry dochází pomaleji než k difúzi plynů.

Dalším typem fyziologické adaptace je schopnost tolerovat vysychání. Hmyz k němu má obvykle malou odolnost. Larvy některých brouků a housenek motýlů tedy hynou, když obsah vody v jejich těle klesne z přibližně 75 % normálně na 60 %.

Ale larvy některých komárů, žijící v malých a rychle vysychajících kalužích na kamenech, si v sušeném stavu neudrží více než 3 % své tělesné hmotnosti a v tomto suchém stavu zůstávají naživu až 10 let! Sušení je dokonce nezbytné pro normální vývoj vajíček komárů rodu Aedes, kteří kladou vajíčka na okraje louží.

Ekologické a behaviorální adaptace jsou redukovány na aktivní migrace do vlhčích oblastí v období sucha, na hromadění půdního hmyzu na úrovni půdního horizontu obsahujícího maximum vlhkosti.

Pro stanovení preferované vlhkosti (hygropreferendum) se používají komory, ve kterých se pomocí roztoků různých solí vytváří vlhkostní gradient. Přes roztoky je natažena tenká plynová síťka, po které se hmyz pohybuje. Výsledky těchto experimentů se interpretují stejně obtížně jako výsledky pro stanovení tepelné preference. Hmyz preferuje oblasti s vlhkostí, která nejlépe vyhovuje jeho stanovišti. Je zajímavé, že u nočních a soumrakových druhů, které jsou přes den ve vlhkých úkrytech, je maximální touha po vlhkosti pozorována přes den.

Obecně je hmyz stále poměrně citlivý na vlhkost vzduchu. Mezi úrovní mobility mnoha hmyzu a tímto faktorem je zaznamenána jasná souvislost. Aktivita a rychlost pohybu jsou maximální při určité úrovni vlhkosti pro každý druh a negativní role nízké vlhkosti je obvykle výraznější. Ve středním pásmu tak vlhkost vzduchu se svou průměrnou úrovní nad 50 % prakticky neovlivňuje množství hmyzu vylétajícího na světlo. V pouštní zóně v létě jeho průměrná hladina nepřesahuje 20-30% a právě to je rozhodující faktor. Na nízkou vlhkost jsou zvláště citliví brouci, o něco méně pak motýli. Saranče téměř nereagují na vzdušnou vlhkost.

Pokud počet hmyzu letícího na světlo může záviset na vlhkosti vzduchu, pak je doba jeho příletu téměř vždy řízena pouze osvětlením. Tento typický geografický populační vztah mezi aktivitou a světlem se však liší v závislosti na průměrné úrovni vlhkosti v regionu. Let malých brouků ve vlhké zóně pobřeží Černého moře na Kavkaze tedy začíná vysokým přirozeným osvětlením, asi stovkami luxů, a v Turkmenistánu – mnohem později, za soumraku. V druhém případě se zdá, že brouci čekají na večerní zvýšení vlhkosti. To platí i pro brouky stejného druhu žijící v obou regionech. 5.