Cicaden
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
| Cicaden | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Graphocephala coccinea |
|||||||||||
| Taxonomische indeling | |||||||||||
|
|||||||||||
| Onderorde | |||||||||||
| Auchenorrhyncha |
Cicaden (Auchenorrhyncha) zijn een onderorde van snavelinsecten die leven van plantensappen. Cicaden behoren tot de orde Hemiptera en werden vroeger samen met de plantenluizen ingedeeld binnen de onderorde Homoptera. Tegenwoordig worden de plantenluizen, de cicaden en de wantsen ook wel als drie volwaardige onderordes binnen de orde Hemiptera gezien, en is de status van Homoptera onduidelijk.
Inhoud |
[bewerken] Algemeen
Zoals alle snavelinsecten, waartoe ook de wantsen en plantenluizen behoren, hebben zowel de nimfen als het imago (geslachtsrijpe cicade) stekende en zuigende monddelen.
Alle cicaden kunnen vliegen, hoewel bij de meeste soorten eerder sprake is van springen en wegzweven. Tropische cicaden, en met name bergcicaden ontwikkelen vleugels waar ze goed mee kunnen vliegen; de fijn geaderde vleugels zijn groot en beweeglijk. Veel cicaden zoals de zangcicade (figuur rechts) maken geluid; inheemse soorten komen niet boven krekels uit, maar soorten uit Afrika en Amerika kunnen tot bij de pijngrens komen. Grotere soorten worden langer dan 10 centimeter en hebben een spanwijdte van bijna 20 cm, maar dat zijn uitzonderingen (Pomponia, Tacua); de meeste imago’s bereiken hooguit enkele centimeters. In Nederland en België blijven de meeste soorten ver onder de centimeter. Er zijn ongeveer 40.000 (beschreven) soorten in de wereld, levend in allerlei biotopen, van woestijnen tot graslanden en bossen. Het enige continent waar geen cicaden leven is Antarctica.
Omdat sommige cicaden wel 17 jaar kunnen worden, zijn het op termietenkoninginnen na de langstlevende insecten. Cicaden zijn ook bijzonder omdat het de enige insecten zijn die kunnen zweten; heuse zweetklieren bevochtigen de vleugels om ze af te koelen. Veel cicaden scheiden, net zoals bladluizen, een plakkerig, suiker-rijk goedje af, genaamd honingdauw. Cicaden zijn interessante dieren omdat ze al duizenden jaren leven en zich nauwelijks verspreiden; hierdoor kunnen gegevens over de aanpassing van een soort verkregen worden op grote schaal omdat cicaden overal ter wereld voorkomen. De verschillen zijn vaak miniem, en zijn soms alleen terug te vinden door onder de microscoop naar specifieke lichaamskenmerken te kijken.
[bewerken] Anatomie
Cicaden kenmerken zich door gewoonlijk twee paar vleugels waarvan het bovenste is verhard, steek- en zuigsnuit, rostrum genoemd, en met name de ver uit elkaar staande ogen, die ze onderscheiden van de tweevleugeligen. Ze hebben vaak springpoten, waarmee ze snel weg kunnen schieten en daarna weg kunnen vliegen. De meeste soorten hebben camouflagekleuren zoals bruin en groen, sommige hebben schrikkleuren. De nimf lijkt al op het ouderdier, maar de vleugels en kleurtekening krijgt het pas als imago, daarvoor zijn de vleugels meestal onbruikbare stompjes; in rust worden ze meestal op de rug gevouwen.
[bewerken] Geslachtsonderscheid
Er zijn twee manieren om cicaden van geslacht te onderscheiden:
- cicaden die zanggeluid produceren zijn mannelijk;
- als het achterlijf gezien vanaf de buikzijde puntig is, is het een vrouwtje, bij een stomp achterlijf een mannetje.
Een vrouwelijke cicade gebruikt dezelfde holte als het mannetje gebruikt om geluid te maken; maar bij het vrouwtje worden er de eitjes ontwikkeld. Bij de nimfen is er geen geslachtsonderscheid te maken; het geslacht staat echter wel vast; het wordt bepaald als het insect nog in het ei zit.
[bewerken] Voeding en voortplanting
De vrouwtjes leggen tot 600 eitjes met de zaagachtige ovipositor. Deze worden in de epidermis van een blad gelegd, en zijn nauwelijks zichtbaar. Cicaden kennen een nimfstadium; net uit het ei lijkt het jonge dier al aardig op het imago, alleen de vleugels ontbreken. Als het imago net verveld is, is het wit van kleur, maar na enkele uren krijgt het het harde exoscelet. Bij de meeste soorten vinden 5 à 7 vervellingen plaats, waarbij poten en vleugelstompen groter worden, tot de laatste vervelling, waarna de cicade kan vliegen; vanaf dat moment is hij 'volwassen' en vervelt hij niet meer. Volwassen cicaden leven doorgaans enkele weken; nadat ze zich hebben voortgeplant, sterven de meeste soorten vlak na de eileg. Veel soorten leven echter als nimf enkele jaren onder de grond, bij de meeste soorten variërend van 2 tot 8 jaar. Alle cidadennimfen zuigen plantensappen uit wortels; ze hebben injectienaaldachtige kaakdelen. De volwassen dieren zuigen plantensappen op uit bovengronds groeiende delen van planten, en kunnen zelfs grote schade aanrichten in hardhout-bomen en struiken. Nadat de eitjes zijn afgezet in spleten en kieren in planten, duurt het bij de grotere soorten nog 6 tot 7 weken voordat ze uitkomen, waarna de nimfen zich op de grond laten vallen en zich ingraven tot minstens dertig cm.
Cicaden zijn ook in de bloemen- en plantenteelt berucht om de schade die ze kunnen veroorzaken; meestal witte of bruine ‘brandachtige plekjes’, doordat de dieren al het bladgroen uit het blad zuigen. De larven leven aan de onderkant van de bladeren en lijken op bladluizen. Veel soorten die bladeren aantasten, blijven klein en smal en zijn meestal groen gekleurd; bij het schudden van een besmette tak vliegen dan kleine, groene, vliegachtige beestjes weg die onregelmatig vliegen. Buiten het feit dat ze planten verzwakken door sap te zuigen, zijn cicaden verspreiders van veel plantenziekten. Ze zijn nauw verwant aan de plantenluizen, en zijn in staat enkele honderden meters per dag af te leggen, van veld naar veld. Ook verspreiden ze stoffen die bladgroen afbreken en stoffen die het voedseltransport van een plant verhinderen, net zoals muggen antistollingsmiddelen in mensen spuiten.
[bewerken] Spuugbeestjes
In Nederland zijn met name spuug- of schuimbeestjes bekend; ze houden onder meer van lavendel. Veel mensen weten niet wat cicaden zijn, maar het koekoeksspuug kent iedereen; een fluimachtig goedje waarin een groen beestje zit; de nimf, maar in spreektaal vaak larve, van de schuimcicade (Philaenus). Deze nimfen komen uit het ei, zuigen aan plantensappen, en scheiden de vaste afvalstoffen van de vloeistoffen, en zijn daarmee een van de weinige insecten die een 'kleine én grote boodschap' kennen. De vloeistoffen worden voorzien van wasoplossende stoffen en een biologische zeep is gecreëerd; het schuim dat wordt verkregen kan de nimf zelf aanvullen. Het beschermt tegen predatoren, parasieten en weersomstandigheden. De nimf kan uitdrogen; bij verjaging maakt zij snel een nieuw schuimnest. Sommige roofwantsen zuigen de nimfen uit door het schuim heen, en graafwespen zoeken gericht naar spuug en nemen de larve mee naar het hol voor het nageslacht. De schuimnesten worden ook wel 'koekoeksspuug' genoemd omdat men vroeger dacht dat de koekoek, een vogelsoort, wel eens spuugde op bloemen, maar dit is achterhaald. Ook de koekoeksbloem, een favoriete plant van veel schuimbeestjes, heeft hieraan zijn naam te danken.
[bewerken] Geluid
De allerluidste cicade is de Afrikaanse cicade, tot 106,7 dB. Veel Amerikaanse cicaden kunnen geluiden produceren tot 100 dB, ongeveer de pijngrens van de mens. Geluidsvolume is belangrijk voor een cicade; het is voor mannelijke dieren namelijk het enige wat de vrouwtjes aantrekt, net zoals (de aanverwante) krekels en kikkers; hoe harder hoe meer gemeenschap. Het geluid maken ze met twee organen die langs elkaar strijken, de zgn tymbalen; harde, uit chitine opgebouwde organen met een stevige, geribbelde structuur. Ze bevinden zich achteraan de kop, iets voor de plek waar de vleugels bevestigd zitten; het zijn niet-zichtbare organen. Deze tymbalen zijn verbonden met sterke spieren, en klemmen tegen een verhard deel van het exoscelet, het tympanum. Zodra de spier wordt ingetrokken en weer uitgerekt, zijn de ribbels al twee keer langs het tympanum gestreken. Deze ribbels veroorzaken trillingen van het tympanum, wat het verharde begin is van een holle ruimte in het abdomen van de cicade. Vergelijk het met een zakkam die langs een tafelblad wordt gestreken. De speciale stervormige ruimte versterkt de geluiden van de tymbalen, wat tot een groot aantal decibels kan leiden; de holle ruimte in het lichaam van deze cicaden fungeert als klankkast.
Vrouwelijke cicaden hebben weliswaar geen tymbalen, ze kunnen met de vleugels klapgeluiden maken. Iedere cicade heeft een eigen zang, en de frequenties hangen veelal af van de temperatuur omdat insecten sneller worden als het warm is; ze zijn koudbloedig.
In Zuid-Frankrijk (voornamelijk in de Provence) maar ook in Italië en Kroatië valt de cicade (cigale) op door zijn hoge getjirp en wordt vaak ten onrechte een krekel genoemd.
[bewerken] Taxonomie
Cidaden zijn onderverdeeld in twee groepen, de Cicadomorpha (3 superfamilies) en de Fulgoromorpha (1 superfamilie). Deze twee groepen worden als infra-orden gezien, maar in sommige indelingen als superfamilies, de superfamilies als families en de families als onderfamilies. Deze indeling is niet onomstreden, sommige biologen zien de cicaden en plantenluizen juist als aparte ordes. Alleen Europese families zijn onderstaand weergegeven, de onderfamilies zijn weggelaten, behalve enkele van de zangcicaden die het bekendst zijn door hun ratelachtige maar fluitende geluiden.
Onderorde Auchenorrhyncha
- Infraorde Fulgoromorpha – Lantaarnachtigen
- Familie Spoorcicaden (Delphacidae)
- Familie Cixiidae
- Familie Tettigometridae
- Familie Rindenzikaden (Achilidae)
- Familie Tropiduchidae
- Familie Lantaarndragers (Dictyopharidae)
- Familie Schuimcicaden (Issidae)
- Familie Caliscelidae
- Familie Flatidae
- Infraorde Cicadomorpha (Rondkopcicaden)
- Familie Zangcicaden (Cicadidae)
-
-
- Onderfamilie Cicadinae - vliesvleugelige cicaden (wereldwijd); richten veel gewasschade aan
- Onderfamilie Platypediinae - ratelende cicaden (westelijk Noord-Amerika)
- Onderfamilie Tettigadinae - strijkende cicaden (westelijk Zuid-Amerika)
- Onderfamilie Tettigarctinae - Australische harige cicaden (Australië en Tasmanië)
- Onderfamilie Tibiceninae – beschutte timbalencicaden (wereldwijd); schuimbeestjes, bloedcicaden
- Onderfamilie Tibicininae – onbeschutte timbalencicaden (wereldwijd); onder andere periodieke cicaden
- Familie Bochelcicaden (Membracidae)
- Familie Bloedcicaden of schuimcicaden (Cercopidae)
- Familie Schuimcicaden (Aphrophoridae)
- Familie Dwergcicaden (Cicadellidae)
-
[bewerken] Reguliere en periodieke cicaden
De meeste cicadensoorten komen ieder jaar voor, maar er zijn soorten die eens in een vast aantal jaren massaal uitkomen. Soms wordt er abusievelijk wel eens over éénjarige en meerjarige cicaden gesproken, maar aan de hand van een voorbeeld van libellenlarven kan aangetoond worden dat dit onjuist is. Veel libellenlarven leven enkele jaren onder water, soms tot vier jaar. Toch komen de soorten met een 4-jarig larvenstadium ieder jaar voor, en niet iedere vier jaar; ondanks dat ze meerjarig zijn; ze zijn niet gesynchroniseerd.
[bewerken] Reguliere Cicaden
In Nederland komen enkel reguliere soorten voor, de meeste leven een jaar. Veel soorten in Europese landen overwinteren als imago. De cicadennimfen kunnen het enkele jaren volhouden onder de grond; zoals ook wel voorkomt bij libellen-nimfen in het water. De meeste soorten leven, meestal samenhangend met de grootte, twee tot acht jaar als nimf. De nimfen zijn van verschillende generaties en komen dus door elkaar uit, zodat er ieder jaar wel imago's zijn om zich voort te planten, en er een jaarlijkse aanvulling is van de nimfen. Deze dieren zijn goed aangepast aan predatoren, ze hebben goede aanpassingen om te ontsnappen; in tegenstelling tot periodieke cicaden, die ook veel actiever zijn dan reguliere cicaden. Soorten die cycli kennen van meer dan vier jaar hebben vaak mindere en betere jaren, verondersteld wordt dat uiteindelijk alle (4+)-soorten uiteindelijk een vaste cyclus krijgen.
[bewerken] Periodieke Cicaden
Sommige soorten, zeven in totaal, kennen echter een unieke cyclus; eens in de soms wel dertien of zeventien jaar komt een enkele generatie uit. Periodieke cicaden zijn bijzonder omdat alle generaties zich gesynchroniseerd hebben, en allemaal in hetzelfde jaar massaal uitkomen. Onder enkele bomen zijn wel eens 40.000 exemplaren aangetroffen van dezelfde periodieke cicade. Sommige nimfen hebben het beter getroffen dan anderen; dus zou men verwachten dat er een periode van maanden zou zijn; de cicaden komen echter binnen drie weken allemaal uit en sterven na twee tot vier weken te hebben geleefd. De massaliteit van de cicaden zorgt voor een efficiëntere voortplanting, maar is tevens een 'wapen' tegen predatoren: de verzadigingstechniek: het zijn er zoveel dat ze geen verdediging nodig hebben, want een vijand kan ze toch nooit allemaal opeten. De cicaden hebben dan ook nauwelijks verdediging en zijn een gemakkelijke prooi en omdat veel diersoorten cicaden eten, geeft een periodieke uitbarsting een 'boost' aan de insecteneters. De schade aan gewassen is vaak enorm, hoewel deze slechts eenmaal in een aantal jaar wordt aangericht. Een cyclus van een priemgetal-aantal jaren biedt het voordeel dat die niet vaak samenvalt met de cyclus van predatoren. Toch zijn er maar drie '17-soorten' en vier '13-soorten'; de in 2004 in het nieuws gekomen soort heet Broad X en steekt qua aantallen, geografisch verspreidingsgebied en grootte van de periodieke cicaden met kop en schouders boven alle andere soorten uit; enorme hoeveelheden dieren zwermen wekenlang overal in de lucht. Periodieke cicaden behoren allemaal tot het geslacht Magicicada, en komen alleen voor in Noord-Amerika ten oosten van de Mississippi, de soorten overlappen elkaar maar zelden wat verspreidingsgebied betreft.
[bewerken] Theorieën
Het hoe en waarom van de periodieke voortplanting eens in de zoveel jaar is niet geheel duidelijk. Vast staat dat de nimfen niet 'plotseling' zeventien jaar gingen leven, maar de vraag is waarom er maar een enkele generatie is. Misschien waren de dieren bijna uitgestorven toen ineens een heel 'goed jaar' aanbrak, waarna er een zeer groot aantal eitjes werden gelegd. Nadat die nimfen na zeventien jaar uitkwamen, waren alle andere generaties verdwenen. Ook een ijstijd is een optie, waar de cicaden vanwege de lange cyclus onder de grond minder last van zouden hebben. Een derde theorie is dat het een niet-toevallige evolutionaire tactiek van overleven is, predatieverzadiging bij verrassing, want zeer weinig insecten leven 13 of 17 jaar.
[bewerken] Brood X
In juni 2004 was er een uitbarsting van een lange cyclus kennende cicade: de Michigancicade; een cicade met een cyclus van 17 jaar; elke zeventien jaar komt de enige generatie van de soort uit de grond om zich voort te planten; de nimfen hebben een soort biologische klok die ze vertelt wanneer ze uit moeten komen. De lengte van de ondergrondse nimfstadia wordt aangeduid met het Engelse woord brood, wat legsel of generatie betekent, met daarachter een Romeins cijfer. De cijfers I tot XVII (1 tot 17) staan voor een 17-jarige cyclus en XVIII tot XXX (18 tot 30) staan voor een 13-jarige cyclus.
 |
Meer afbeeldingen die bij dit onderwerp horen, zijn te vinden in de categorie Cicadidae van Wikimedia Commons. |
