Tachinidae, Diptera)

Home , Lasiocampidae, Tachina casta, Tachina fera, Tachina grossa, Tachina lurida, Tachina magnicornis

Masarykova univerzita v Brn ě Přírodov ědecká fakulta Ústav botaniky a zoologie

Přísp ěvek k řešení vybraných taxonomických problém ů u druh ů rodu Tachina (Tachinidae, Diptera)

Bakalá řská práce

2006 Hana Ondrouchová Vedoucí práce: Prof. RNDr. J. Va ňhara, CSc.

Na tomto míst ě bych cht ěla pod ěkovat zvlášt ě panu Prof. Va ňharovi za množství času, které v ěnoval konzultacím se mnou, za jeho podn ětné rady a diskuze a za poskytnuté publikace. Stejn ě tak bych ráda pod ěkovala svému konzultantu Mgr. Josefu Bryjovi, PhD. za mnohé cenné rady. M ůj velký dík pat ří také RNDr. Andrei Tóthové a dále pak Mgr. Natálii Murárikové, Mgr. Veronice Michalkové a Petru Bejdákovi.

Abstrakt Byla provedena rešerše tachinologické literatury týkající se druh ů rodu Tachina , přehled pojetí zástupc ů tohoto rodu podle jednotlivých autor ů, p řehled vývoje využitých morfologických znak ů pro rozlišení zástupc ů podrodu Eudoromyia s výskytem v ČR, stru čná rešerše molekulárních a nástin statistických p řístup ů k determinaci dvouk řídlých s důrazem na čele ď Tachinidae. Byla provedena molekulárn ě-genetická analýza vybraných podrod ů rodu Tachina s použitím 16S rDNA molekulárního markeru. Výsledky potvrzují rozd ělení rodu Tachina v podrody ( Servillia , Tachina , Eudoromyia ), avšak za použití daného markeru nelze vy řešit validitu druhu Tachina nupta .

Abstract

The available works concerning taxonomy of species of the genus Tachina was reviewed. Special attention was made to the comparison of various conceptions of the genus according to particular authors and critical analysis of morphological characters used for species identification of the subgenus Eudoromyia from the Czech Republic. A brief background of molecular and statistical methods used for determination of dipterans especially on the family Tachinidae was performed. Genetical approach was applied for the phylogenetic analysis of genus Tachina using sequences of the 16S rDNA molecular marker. The results confirm division of the genus Tachina on the subgenera ( Servillia , Tachina , Eudoromyia ), however the used marker was not sufficient to resolve specific status of the T. nupta .

OBSAH

1. Úvod ...... 5 2. Rod Tachina MEIGEN, 1803 a jeho druhy z ČR...... 7 3. Nejd ůležit ější tachinologická literatura založená na morfologických znacích, týkající se druh ů rodu Tachina z ČR ...... 7 3.1. Monografie ...... 7 3.2. Katalogy ...... 10 3.3. Soupisy druh ů...... 10 3.4. Klí če ...... 12 4. Molekulárn ě-genetické metody použité u čeledi Tachinidae...... 13 5. Využití um ělých neuronových sítí (ANN) pro determinaci dvouk řídlých...... 15 6. Vlastní praktické p řístupy...... 16 6.1. Materiál a metodika...... 16 6.2. Rozlišování druh ů podrodu Eudoromyia (vyskytujících se v ČR) pomocí morfologických, p říp. barevných, znak ů...... 17 6.3. Molekulárn ě-genetické analýzy...... 22 7. Diskuze...... 23 7.1. Morfologické znaky...... 23 7.2. Molekulárn ě-genetické znaky...... 24 7.3. Podn ěty pro další práci (DP) ...... 24 8. Záv ěr...... 24 9. Literatura ...... 25

1. Úvod Tato bakalá řská práce je v ěnována st ředoevropským druh ům rodu Tachina MEIGEN, 1803 (Diptera, Tachinidae), podrodu Eudoromyia . Zástupci čeledi Tachinidae náležejí mezi Brachycera skupiny Calyptrata, tedy mezi nejvýše organizované dvouk řídlé. Kuklicovití (Tachinidae) jsou široce zastoupeni ve všech zoogeografických zónách. Tato čele ď p ředstavuje jednu z nejpo četn ějších čeledí řádu dvouk řídlí (Diptera), na celém sv ětě je známo p řibližn ě 8000 jejích zástupc ů. Více než 1600 druh ů je známo z palearktické oblasti, jedná se tedy o druhou nejpo četn ější čele ď skupiny dvouk řídlých v této zoogeografické oblasti hned po čeledi Limoniidae (TSCHORSNIG & RICHTER 1998). V Evrop ě se vyskytuje podle projektu Fauna Europaea (TSCHORSNIG et al. 2004) 877 druh ů. V České republice (ČR) bylo dosud zjišt ěno 474 zástupc ů této čeledi (VA ŇHARA et al. 2004, TSCHORSNIG et al. 2004, TSCHORSNIG et al. 2005, MÜCKSTEIN et al. in press). V sousedících státech st řední Evropy je úrove ň poznání této čeledi následující: v Rakousku je známo 508 druh ů, v N ěmecku 500 druh ů, v Ma ďarsku 443, Polsku 470 a na Slovensku 438 druh ů (TSCHORSNIG et al. 2004). Nejvýrazn ějším rysem biologie této čeledi je parazitoidní zp ůsob vývoje jejích zástupc ů v larvách, p řípadn ě i dosp ělcích n ěkterých členovc ů (Arthropoda), p řevážn ě tedy různých druh ů hmyzu; na sv ětě jsou známy jen t ři rody kuklic, jejichž druhy parazitují ve stonožkách (Chilopoda) a zástupci vždy jen jednoho rodu se vyvíjejí v pavoucích (Araneida) a štírech (Scorpionida). Hostitele kuklic řadíme do 11 řád ů. Nejvyšší podíl hostitelských druh ů nacházíme v řádu motýl ů (Lepidoptera) p řičemž napadány jsou u tohoto řádu tém ěř výhradn ě housenky. V Palearktu v ětšina kuklic vyhledává hostitele t ěchto motýlích čeledí: m ůrovití (Noctuidae), pí ďalkovití (Geometridae), bourovcovití (Lasiocampidae), p řástevníkovití (Arctiidae), beky ňovití (Lymantriidae), zavíje čovití (Pyralidae), obale čovití (Tortricidae) a předivkovití (Yponomeutidae) (TSCHORSNIG & RICHTER 1998). Již z tohoto vý čtu, který obsahuje také čeledi zahrnující též významné lesní a zem ědělské šk ůdce, je zřejmé, že lze čele ď Tachinidae ozna čit za hospodá řsky významnou a je srovnatelná s d ůležitými čeled ěmi parazitoidních blanok řídlých (Hymenoptera) (BELSCHAW 1993). Dalšími významnými hmyzími hostitelskými skupinami jsou ploštice (Heteroptera), blanok řídlí (Hymenoptera), kobylky (Ensifera) a saran če (Caelifera), brouci (Coleoptera) a larvy tiplic (Tipulidae; Diptera). Mén ě významné skupiny jsou: švábi 6

(Blattodea), kudlanky (Mantodea), strašilky (Phasmodea) a škvo ři (Dermaptera) (TSCHORSNIG & RICHTER 1998). Většina kuklic, u kterých jsou známi hostitelé, je široce oligofágní (hostitelé náleží do různých rod ů jedné čeledi) nebo polyfágní (hostitelé náleží k rozdílným čeledím jednoho řádu nebo dokonce k více než jednomu řádu). N ěkteré druhy m ůžeme považovat za striktn ě oligofágní (hostitelé pat ří k r ůzným druh ům téhož rodu), n ěkolik druh ů kuklic je monofágních (TSCHORSNIG & RICHTER 1998). Základní strategie kladení vají ček pop ř. larev prvního instaru jsou čty ři: 1. Kladení vají ček na hostitele. Embryo se vyvíjí vn ě hostitele, za jeden až p ět dní se líhne larva, která okamžit ě proniká do hostitele. 2. Kladení vají ček do hostitele skrz poran ění zp ůsobené kladoucí samicí za použití bodcovitého kladélka. 3. Vyhledávání hostitele pohyblivou larvou prvního instaru (planidium). Inkubované vají čko je kladeno v místech výskytu hostitele a ten je pak kontaktován vylíhlou larvou. 4. Kladení na živnou rostlinu hostitele. Tato vají čka jsou velmi malá, sklerotizovaná a obsahující pln ě vyvinutou larvu. Na rozdíl od p ředešlé skupiny se larvy z t ěchto vají ček nelíhnou, dokud nejsou poz řeny hostitelem. Larva prvního instaru pak penetruje žalude ční st ěnu hostitele.

Dosp ělci kuklic sají na kv ětech rostlin, p řičemž nej čast ěji navšt ěvují rostliny z čeledi mi říkovité (Apiaceae). Další rostliny, na kterých je nacházíme jsou z čeledí hv ězdnicovité (Asteraceae), hluchavkovité (Lamiaceae), liliovité (Liliaceae), pryšcovité (Euphorbiaceae), olov ěncovité (Plumbaginaceae), brutnákovité (Boraginaceae), kozlíkovité (Valerianaceae), vrbovité (Salicaceae), olivovníkovité (Oleaceae), zvonkovité (Campanulaceae) apod. (JACENTKOVSKÝ 1932, HERTING 1960). Pro p řípadné selektivní použití proti ur čité skupin ě šk ůdc ů je tedy, kromě znalosti hostitel ů konkrétních druh ů, zcela nezbytná schopnost spolehliv ě rozlišit od sebe i morfologicky velmi podobné druhy (TSCHORSNIG 1985, AGUSTÍ et al. 2005). Hlavním cílem této práce tedy bylo sestavení literární rešerše týkající se st ředoevropských druh ů rodu Tachina , podrodu Eudoromyia a provedení p ředb ěžného zhodnocení statutu vybraných druh ů podle morfologických i molekulárních znak ů. Sou částí této práce je také aktuální soupis druh ů (check-list) zástupc ů rodu Tachina z České republiky. 7

2. Rod Tachina MEIGEN, 1803 a jeho druhy z ČR

Tachina (Servillia ) lurida (Fabricius, 1781) Tachina (Servillia ) ursina (Meigen, 1824) Tachina (Servillia ) nigrohirta (Stein, 1924)

Tachina (Tachina ) grossa (Linnaeus, 1758)

Tachina (Echinogaster ) praeceps Meigen, 1824

Tachina (Eudoromyia ) fera (Linnaeus, 1761) Tachina (Eudoromyia ) magnicornis (Zetterstedt, 1844) Tachina (Eudoromyia ) nupta (Rondani, 1859)

Tento soupis vychází z pojetí práce VAŇHARA et al. (2004), ve které došlo oproti předešlému soupisu z území České a Slovenské republiky ( ČEPELÁK & VA ŇHARA 1997) k významným zm ěnám vyplývajícím z ov ěř ování výskytu druh ů na tomto území (viz podkapitola 3.3).

3. Nejd ůležit ější tachinologická literatura založená na morfologických znacích, týkající se druh ů rodu Tachina z ČR První záznamy o zástupcích čeledi Tachinidae na území dnešní České republiky jsou již z roku 1793, kdy Preysler a jeho spolupracovníci sbírali na Šumav ě a z rodu Tachina chytili jedince druh ů Tachina grossa a T. fera (PREYSLER 1793). Taxonomickou literaturu týkající se studovaného rodu Tachina Meigen, 1803 m ůžeme rozd ělit podle jejího zam ěř ení na monografie, klí če, katalogy a soupisy druh ů. Literaturu týkající se území ČR nelze odd ělit od publikací týkajících se okolních stát ů, zejména pak n ěmecky mluvících zemí. Tab. 1 souhrnn ě a chronologicky dokládá zahrnutí studované skupiny (Tachina ) v níže komentovaných publikacích, p řičemž zám ěrn ě do ní nejsou za řazeny ty publikace, v nichž auto ři uvedli pouze ur čité modelové druhy pro popis n ějaké problematiky nebo jen druhy se zvláštním hospodá řským významem.

3.1. Monografie Nejrozsáhlejší monografii zve řejnil MESNIL (1944-1975). Po dlouhé období publikoval po jednotlivých sešitech vy čerpávající p řehled týkající se palearktických druh ů pod čeledí Tachininae a Exoristinae v rámci Lindnerova kompendia. Tato řada je dosud aktivní, jako zvláštní svazky byly publikovány další pod čeledi, Dexiinae (Mesnil 1980) a dosud neukon čené Phasiinae (Herting 1983). Vzhledem k úmrtí obou autor ů však není 8 známo, zda bude toto dílo dokon čeno. Sou částí monografie jsou také detailní popisy jmenovaných skupin, v četn ě jejich rozší ření a biologie. ČEPELÁK (1954) publikoval svou kapitolu zabývající se kuklicemi (v tehdejším pojetí) jako sou část druhého dílu Lesnické zoologie. Pro dnešní Tachinidae užívá název Larvaevoridae a zástupce této čeledi rozd ěluje do 4 pod čeledí (Oestrinae, Phasiinae, Dexiinae a Larvaevorinae). Uvádí zde hlavn ě výb ěr poznatk ů významných pro lesnickou praxi. Zabývá se zejména biologií kuklic, dále uvádí klí č čeledí, pod čeledí a v rámci každé pod čeledi klí č rod ů. V tomto klíci rod ů jsou zmín ěni jen n ěkte ří zástupci, z rodu Tachina jsou to pouze t ři druhy (viz Tab. 1). U n ěkterých pod čeledí je uveden i klí č trib ů. Speciální monografii v ěnovanou biologii čeledi Tachinidae publikoval HERTING (1960). Obsahuje vy čerpávající poznámky k biologii celé čeledi, od sami čích reproduk čních orgán ů, p řes jednotlivá stádia jedince, až po hostitele a jejich výb ěr. V ěnuje se také nep řátel ům, hyperparazit ům a onemocn ěním kuklic, a také speciální biologii západopalearktických druh ů. TSCHORSNIG (1985) ve své taxonomické studii uvádí, že u studované čeledi existuje množství obtíží, četných konvergencí a p řechod ů mezi mnohými znaky, a proto je zapot řebí dostate čně prozkoumat všechny používané znaky. Jeho práce se zabývá sam čím postabdomenem, který nese komplex t ěchto znak ů. Jedná se o detailní srovnávací studium všech jeho částí podle funk čních hledisek s cílem stanovit možné synapomorfie. V práci byl podrobn ě prostudován sam čí postabdomen 423 druh ů čeledi Tachinidae, dostupné znaky na postabdomenu byly porovnány u 32 skupin a byl podle t ěchto znak ů sestaven klí č. Z rodu Tachina jsou prozkoumány v této práci struktury sam čího postabdomenu t ří druh ů: Tachina fera , T. grossa a T. ursina . MIHÁLYI (1986) publikoval, obrazov ě bohat ě vypravený, detailní popis fauny kuklic z karpatské kotliny s příslušnými klí či. Protože však bylo původní dílo zve řejn ěno v ma ďarštin ě, autor sám je v roce 1994 p řeložil do n ěmčiny a n ěkolik autorizovaných manuskript ů rozeslal významným tachinologickým pracovištím (nap ř. Staatliches Museum für Naturkunde, Stuttgart). Rod Tachina uvedl tento autor bez zatříd ění do podrod ů. TSCHORSNIG & RICHTER (1998) zve řejnili kapitolu s názvem „Čele ď Tachinidae“ jako sou část Manuálu palearktických dvouk řídlých. Obsahuje popis znak ů dosp ělc ů kuklic, informace o rozší ření této čeledi, její klasifikaci, popis charakteristik pod čeledí, poznatky z biologie, a také klí č rod ů. Popis znak ů je doprovázen četnými kresbami.

Tab. 1. Druhy rodu Tachina vyskytující se v ČR podle pojetí jednotlivých autor ů V závorkách jsou uvedena synonyma, pod kterými byly jednotlivé druhy publikovány

publikace (chronologicky) Tachina lurida T. ursina T. nigrohirta T. grossa T. praeceps T. fera T. magnicornis T. nupta podrod: Servillia Tachina Echinogaster Eudoromyia

KOWARZ (1894) - - - + ( Echinomyia ) - + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) - BEZZI & STEIN (1907) + ( Servillia ) + ( Servillia ) - + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) + ( Eudoromyia ) - VIMMER (1913) + ( Servillia ) - - + ( Echinomyia ) - + ( Echinomyia ) - - STEIN (1924) + ( Servillia ) + ( Servillia ) + ( Servillia ) + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) - ENDERLEIN (1936) - - - + ( Echinomyia ) - - - - JACENTKOVSKÝ (1941) + ( Servillia ) + ( Servillia ) - + ( Echinomyia ) - + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) -

ČEPELÁK (1954) - - - + (Larvevora ) - + (Larvevora ) + ( Eudoromyia ) - MESNIL (1944-1975) + + - + + + - + ZIMIN et al. (1970) + ( Servillia ) + ( Servillia ) - + + ( Pareuodora ) + + + (syn. orientalis ) ČEPELÁK (1971) + ( Servillia ) + ( Servillia ) + ( Servillia ) + + ( Pareuodora ) + ( Echinomyia ) + ( Echinomyia ) - ČEPELÁK (1977) + (Servillia) + (Servillia) + (Servillia) + + ( Echinogaster ) + ( Echinomyia ) - - HERTING (1984) + + - + + + + + MIHÁLYI (1986) + + - + + + + + ČEPELÁK (1987) + (Servillia) + (Servillia) + (Servillia) - + ( Echinogaster ) + ( Echinomyia ) - - BELSHAW (1993) + + - + - + - - HERTING & DRASKOVITS (1993) + + - + + + + +

TSCHORSNIG & HERTING (1994) + + + + + + + +

ČEPELÁK & VA ŇHARA (1997) + + + + + + + +

VA ŇHARA et al. (2004) + + + + + + + + 10

3.2. Katalogy První katalog kuklicovitých týkající se i našeho území publikovali v minulém století BEZZI & STEIN (1907) jako sou část 4dílného Katalogu palearktických dvouk řídlých. Čele ď je zde klasifikována pouze do t ří pod čeledí (Tachininae, Dexiinae a Phasiinae); zástupci dnešních Exoristinae jsou zahrnuti v pod čeledi Tachininae. Jako samostatné rody jsou zde pojaty Eudroromyia , Servillia , Echinomyia a Tachina , p řičemž zástupce dnešního rodu Tachina obsahují zejména první t ři jmenované ( Echinomyia , Eudoromyia a Servillia ). HERTING (1984) zve řejnil první moderní katalog palearktických kuklic, který obsahuje stále platné pojetí taxonomického uspo řádání. HERTING & DRASKOVITS (1993) publikovali výše uvedený katalog (HERTING 1984) jako sou část 14dílného Katalogu palearktických dvouk řídlých. Tato nová verze (HERTING & DRASKOVITS 1993) se liší od p ůvodní pouze aktualizací názvosloví kuklic. Čele ď Tachinidae je roz člen ěna do čty ř pod čeledí: Exoristinae, Tachininae, Dexiinae a Phasiinae. Vzhledem ke je komplikovanému taxonomickému uspo řádání této čeledi je zde důsledn ě využíván systém trib ů. Tribus Tachinini zahrnuje rod Tachina , dělený do čty ř podrod ů ( Tachina , Eudoromyia , Servillia a Echinogaster ), a dále v ČR rody Nowickia , Peleteria a Germaria .

3.3. Soupisy druh ů Sou časný pohled na vytvá ření soupis ů druh ů je založen na stálém „online“ p řístupu do elektronických databází vytvá řených za spolupráce velkého množství odborník ů. Výhodou je tedy soubornost zaznamenaných informací a flexibilita záznamu nových poznatk ů. Pozoruhodným projektem tohoto druhu je Fauna Europaea, jejíž tachinologickou část zpracovali TSCHORSNIG et al. (2004). Nalezneme zde vyhledávací databázi taxon ů a jejich rozší ření v Evrop ě (viz http://tachinidae.org.uk/site/downloads.php ).

První soupis druh ů z území dnešní ČR uve řejnil KOWARZ (1894). Uvedené t ři zástupce sou časného rodu Tachina ( T. grossa , T. fera , T. magnicornis ) zahrnul do rodu Echinomyia . Do rodu Tachina v tehdejším pojetí zahrnuje jeden dnes neplatný druh a zástupce dnešního rodu Exorista (tribu Exoristinae). Další seznam tehdejších českých druh ů publikoval VIMMER (1913), který již rozd ělil t ři známé zástupce rodu Tachina ( T. grossa , T. fera a T. lurida ) do rod ů Servillia a 11

Echinomyia , na rozdíl od autora p ředchozí studie považuje druh T. magnicornis za synonymum druhu T. fera . JACENTKOVSKÝ (1941) ve své práci podává p řehled všech tehdejších poznatk ů o kuklicích Moravy a Slezska; soupis druh ů, zjišt ěných v této oblasti obsahuje informace o lokalitách výskytu a n ěkteré informace z biologie a ekologie. Jako samostatné čeledi zde uvádí Dexiidae, Phasiindae a Tachinidae (v sou časnosti chápané jako pod čeledi), p řičemž tehdejší čele ď Tachinidae zahrnovala i zástupce dnešní pod čeledi Exoristinae a n ěkteré Dexiinae a naopak šest druh ů uvedených pod rodem Tachina v tehdejším pojetí nezahrnuje žádný z dnes uznávaných zástupc ů tohoto rodu, čty ři z nich jsou zástupci dnešní pod čeledi Exoristinae ( Adenia mimula , Exorista fasciata , Exorista rustica a Opesia grandis ) a dva se v katalogu palearktických dvouk řídlých z roku 1994 v ůbec nevyskytují. Na základ ě siln ě se rozvíjejících dipterologických aktivit českých a slovenských entomolog ů (1969 první spole čný seminá ř v Nit ře) byly zahájeny práce na novém soupisu druh ů pro tehdejší Československo. V p ředb ěžné (cyklostylované) verzi tak byl sestaven přehled kuklic (ČEPELÁK 1971), kde je sou časný rod Tachina chápán jako čty ři samostatné rody ( Tachina , Echinomyia , Pareudora a Servillia ) p řiřazené k sob ě podle logického fylogenetického hlediska. Teprve s velkým odstupem ČEPELÁK (1987) p řipravil p řehled kuklic, jako sou část již řádn ě publikovaného druhového soupisu dvouk řídlého hmyzu Československa. Navzdory publikovanému katalogu HERTING (1984) zde však zachoval d řív ější taxonomické uspo řádání. Autor aktualizoval nomenklaturu podle tehdejšího chápání synonym, takže rod Pareudora se stal synonymem Echinogaster a Echinomyia tessellata nahradila název E. magnicornis . Po desetileté period ě aktualizovali ČEPELÁK & VA ŇHARA (1997) výše uvedený soupis druh ů op ět v rámci spole čného dipterologického projektu (Check-list dvouk řídlých České a Slovenské republiky). Systematické uspo řádání zachytilo obecn ě uznávaný trend Stuttgartské školy (viz HERTING & DRASKOVITS 1993). Při p říprav ě evropského soupisu kuklic (TSCHORSNIG et al. 2004) byla v předstihu publikována inovovaná verze p řehledu kuklic České a Slovenské Republiky (VAŇHARA et al. 2004 ). P ři intenzivní spolupráci s H.-P. Tschorsnigem došlo k radikálním zm ěnám díky ov ěř ování výskytu druh ů na tomto území. Veškeré zm ěny, které byly u čin ěny, jako nap ř. vypušt ění druhu Tachina casta RONDANI, 1859 z tohoto seznamu, jsou v textu komentovány (skute čná T. casta je vzácný mediteránní druh a protože všichni redeterminovaní jedinci nebyli druhem T. casta , s nejv ětší 12 pravd ěpodobností není tento druh sou částí naší fauny). Vý čet druh ů, jak jej podává tento soupis, v sou časnosti obohacují ješt ě publikace TSCHORSNIG et al. (2005) a MÜCKSTEIN et al. (in press). V roce 2006 byla zahájena p řiprava on-line verze soupisu dvouk řídlého hmyzu ČR a SR na Univerzit ě Komenského v Bratislav ě. Čele ď Tachinidae do ní zpracují auto ři J. Va ňhara a H.-P. Tschorsnig podle pojetí z roku 2004, které bude dopln ěno novými faunistickými nálezy (viz výše).

3.4. Klí če STEIN (1924) pojednává o nejrozší řen ějších kuklicích st řední Evropy podle tehdejšího poznání. Jeho publikace obsahuje klí č na ur čování rod ů a druh ů a některé informace o rozší ření a morfologii jednotlivých druh ů. Rody jsou slučovány do skupin (nap ř. skupina Echinomyia obsahuje rody Servillia , Echinomyia , Fabriciella a Peletieria nebo skupina Tachina rody Tachina , Tricholyga a Stomatomyia ). VIMMER (1933) v prvním díle své publikace uvádí charakteristiky rod ů vyskytujících se v tehdejším Československu. Dnešní rod Tachina zde reprezentují rody Servillia a Echinomyia . Publikace obsahuje též četné kresby. V druhém díle VIMMER (1934) zve řejnil klí če čeledí a rod ů. Sou časná čele ď Tachinidae je zde rozd ělena do čeledí Phasiidae, Dexiidae a Tachinidae. V tomto druhém díle uvádí také zmi ňované rody, navíc uvádí Eudoromyia jako podrod rodu Servillia . Autor se pokusil doplnit klí č o znaky na samicích na rozdíl od práce STEIN (1924), který využíval jen znaky u samc ů. Dalším dopln ěným znakem (oproti Steinovi) byla délka t ěla. ENDERLEIN (1936) publikoval klí č na ur čování dvouk řídlých st řední Evropy. Krom ě klí čů obou pod řád ů, jednotlivých skupin a podskupin obsahuje publikace klí č calyptratních čeledí. Ze stávajících kuklic autor vy čle ňuje krom ě Tachinidae také Dexiidae a Phasiidae jako samostatné čeledi (dnes pod čeledi Dexiinae a Phasiinae), které spolu s dalšími čeled ěmi za řazuje do nad čeledi Tachinoidea. Kone čnou taxonomickou úrovní, do které lze pomocí tohoto klí če ur čovat je rod. Sou časný rod Tachina je zde rozd ělen do 2 rod ů, Echinomyia a Servillia , které jsou nyní chápány pouze jako podrody. ČEPELÁK (1977) zve řejnil sv ůj klí č čeledi Tachinidae jako sou část pátého dílu Klí če zví řeny ČSSR. Je koncipován jako klí č rod ů, ve kterém jsou zmín ěny n ěkteré hojné druhy, p řípadn ě i hostitelé.

TSCHORSNIG & HERTING (1994) publikovali klí č druh ů st řední Evropy s podrobným popisem morfologie, zbarvení a velikosti (webová verze viz TSCHORSNIG & HERTING (2001). Publikace dále obsahuje klí č čeledí, klí č rod ů a dále klí če vyšších kategorií (pod čeledí a trib ů). Nalezneme zde také klí če pro druhy jednotlivých rod ů a základní informace o rozší ření a biologii zmín ěných druh ů. Tento klí č, p řestože se týká st řední Evropy, nezahrnuje bohužel jižní druhy se severní hranicí rozší ření ve st řední Evrop ě.

Pro pot řeby st ředoevropské fauny kuklic jsou částe čně také použitelné klí če týkající se fauny vzdálen ějších oblastí. ZIMIN et al. (1970). zve řejnil klí č na ur čování kuklic evropské části SSSR, což částe čně pokrývá také naši faunu. Jako samostatné rody, krom ě Tachina , uvádí také Servillia ( S. ursina , S. lurida ) a Pareudora Wachtl, 1894 s druhem Pareudora praeceps . Další klí č, zahrnující i řadu st ředoevropských druh ů, sestavil BELSHAW (1993) a jedná se o klí č pro ur čování britských druh ů s četnými informacemi o jejich biologii. V tomto klí či rod ů jsou použité znaky netradi čně rozkresleny po stranách jednotlivých paragraf ů.

4. Molekulárn ě-genetické metody použité u čeledi Tachinidae

V devadesátých letech min. století nastal prudký vzestup po čtu studií s využíváním molekulárních metod pro řešení fylogenetických pop ř. taxonomických problém ů u r ůzných živo čišných skupin. Tento trend je patrný také u dvouk řídlého hmyzu, zvlášt ě pak u skupin významných ze zdravotnického a hospodá řského hlediska. První molekulární studii na dvouk řídlých publikovali VOSSBRINCK & FRIEDMAN (1989), kte ří se v ní pokousili analyzovat vztahy skupiny Cyclorrapha (Diptera) za použití 28S rDNA (nDNA) genových sekvencí. Dosavadní poznatky získané molekulárním p řístupem u calyptrátních dvouk řídlých shrnuli TÓTHOVÁ et al. (2006). Na základ ě zhodnocení publikovaných údaj ů konstatovali, že neexistuje žádný univerzální DNA marker pro fylogenetické analýzy na 14 různorodých taxonomických úrovních. Na nejnižších úrovních (druhy nebo druhové skupiny) byly s uspokojivými výsledky použity tém ěř výlučně sekvence mtDNA (hlavn ě pak COI, COII a 16S rDNA geny). Tyto markery se tedy zdají být dostate čně variabilní, aby mohly být použity ve studiích vnitrodruhové variability (nap ř. fylogeografie). Krom ě toho se zdá, že COII gen by mohl poskytnout reálné výsledky také na vyšších úrovních (čeledi a nižší). Cytochrom B byl použit výhradn ě u nižších kategorií (rod a níže). Pro analýzy nižších úrovní než je čele ď byla použita mtDNA i nDNA, často v kombinovaných analýzách. V p řípad ě mtDNA v ětšinou výsledky podporovaly známé vztahy založené na morfologii, v p řípad ě nDNA nebo kombinovaných analýz nebyly získané výsledky zcela p řesv ědčivé (STIREMAN 2002). Vztahy čeledí a vyšších taxon ů byly uspokojiv ě podpo řeny při použití 16S a 18S genetických marker ů ve studii NIRMALA et al. (2001). Výše uvedená studie VOSSBRINCK & FRIEDMAN (1989) je také první molekulární prací týkající se čeledi Tachinidae. Byly zde použity sekvence 28S rDNA Archytas marmoratus (Tachininae), Gonia sp. (Goniinae) a Trichopoda pennipes (Phasiinae). PAPE (1992), který ve své studii využil p řevážn ě morfologické znaky, se neztotož ňuje s jejich (VOSSBRINCK & FRIEDMAN 1989) záv ěry o polyfylii této čeledi, ale naopak hovo ří o jejich p řed časných záv ěrech u čeledi Tachinidae. BELSHAW (1993) však připustil, že analýzy rDNA ukazují na to, že by tato čele ď nemusela být monofyletická. NIRMALA et al. (2001) rekonstruovali fylogenezi skupiny Calyptratae (Diptera: Brachycera) s využitím sekvencí gen ů pro 18S a 16S rDNA. STIREMAN (2002) využil sekvence dvou gen ů (EF-1α a 28S rDNA) k p řezkoumání fylogenetických vztah ů uvnit ř pod čeledi Exoristinae. Tentýž autor zve řejnil následnou studii, v níž provedl zhodnocení materiálu ze své p ředcházející práce za použití jiného softwaru (STIREMAN 2005). V těchto svých studiích podporuje monofylii Tachinidae jako výchozí p ředpoklad. Další molekulární publikací je AUGUSTÍ (2005), jež se zabývá použitím molekulárních marker ů k identifikaci kuklic parazitujících na šk ůdcích kuku řice.

5. Využití um ělých neuronových sítí (ANN) pro determinaci dvouk řídlých

Netradi ční alternativní metoda použitelná pro determinaci je využití um ělých neuronových sítí (Artificial Neural Network, ANN). Jedná se o nedestruktivní p řístup, který využívá matematické metody a multivaria ční analýzu dat pro zhodnocení získaných prom ěnných. Princip využití ANN pro determinaci druh ů spo čívá ve vytvo ření databáze jedinc ů charakterizovaných vybranými prom ěnnými (m ěrnými i slovn ě hodnocenými znaky), která je pak vyhodnocena pomocí ANN a následn ě využita k determinaci. Tento postup je založen na nalezení souvislostí mezi vstupními a výstupními daty analýzou dostate čně obsáhlého souboru dat jedinc ů, u nichž je jinými prost ředky provedena klasifikace (viz. Obr. 1) a kde každý vzorek (jedinec) je charakterizován souborem morfologických znak ů. V procesu „u čení“ ANN je nalezena relace mezi nam ěř eným souborem dat a jejich p řiřazením ke známým druh ům. V druhé fázi je pak „natrénovaná“ neuronová sí ť schopna tém ěř okamžité determinace nových vzork ů. V zoologii je dosud využívání ANN p ři determinaci druh ů ojedin ělé, u dvouk řídlých existují zatím 2 studie: MARCONDES et al. (2000) se v ěnoval koutulím (Psychodidae, Diptera) a VA ŇHARA et al. (in press), kte ří testovali modelové skupiny z čeledi Tachinidae (rod Tachina ). Bylo hodnoceno 17 metrických znak ů na k řídlech a tykadlech, zvláš ť u samc ů a samic (Tachina ), u části materiálu také zvláš ť u pravého a levého k řídla ( Ectophasia ). Pro vyhodnocení takto získaných dat byl v této práci použit software ANN v programu TRAJAN a program Statistica. Bylo zde prokázáno, že při zajišt ění dostate čného množství jedinc ů jednotlivých druh ů v testovací databázi (nejmén ě desítky jedinc ů) je determinace dvouk řídlých pomocí ANN velmi rychlá, musí však být jako osmnáctý znak použito pohlaví studovaných jedinc ů. Zam ěnitelnost pravých a levých k řídel je možná.

Expertem stanovené Namerené hodnoty druhy (output) (input)

Skryté vrstvy ANN (hidden layers)

Obr. 1. Konstrukce ANN ze 4 vrstev (input, output a dv ě skryté vrstvy)

6. Vlastní praktické p řístupy

6.1. Materiál a metodika Byl použit materiál sbírkový (Tachina fera , T. magnicornis , T. nupta , T. grossa ) a konzervovaný v 70% ethanolu ( T. lurida a T. ursina ). V případ ě suchého materiálu byl tento usmrcen ethyletherem kyseliny octové. Dostupné údaje o použitých jedincích jsou uvedeny v Tab. 2, pro jejich determinaci byl využit p řevážn ě klí č TSCHORSNIG & HERTING (1994).

Tab. 2. Použití jedinci

druh sbíral determinoval datum odchytu místo odchytu

Tachina magnicornis Hiršová Rozkošný 1.10.1996 jižní Morava, Sedlec, slanisko

Tachina nupta Čepelál Čepelák 18.7.1993 Bílé Karpaty, Španie

Tachina fera Čepelák Tschorsnig 3.10.1986 Hrdovická SPR, Nitrianská Streda

Tachina lurida Ondrouchová Michalková 15.4.2005 Mílovice, Pálava, okraj lesa

Tachina ursina Mückstein Mückstein 31.3.2005 Morava, Bude čerabín, okraj lesa/louka

Tachina grossa Va ňhara Va ňhara 23.8.1992 Francie, Apennines, Mts. Sestula env., podél cesty na vyvýšenin ě

Pro extrakci DNA byla využita převážn ě tká ň zade čku uvedených jedinc ů, jen u druhu Tachina grossa tká ň hlavy. Podle Tóthová et al. (2005) se DNA dvouk řídlého hmyzu obvykle extrahuje komer čními kity nebo klasickou fenol-chloroformovou metodou. Pro moji práci byly vyzkoušeny ob ě tyto metody, fenol-chloroformová metoda se však příliš neosv ědčila a proto byla používána převážn ě extrakce komer čním kitem DNeasy Tissue Kit (Qiagen). Vlastní extrakci p ředcházela homogenizace tkán ě tekutým dusíkem. Extrahovaná DNA byla použita pro PCR reakci. Jako genetický marker byla zvolena 16S rDNA. K amplifikaci úsek ů dlouhých cca 300 bp byly použity primery CER-1 (5’ TAATCCAACATCGAGGTC 3‘) a CER-3 (5’ CGAAGGTAGCATAATCAGTAG 3‘) u druh ů Tachina magnicornis , T. lurida a T. grossa a Cerato 1 (5‘ CAACATCGAGGTCGC 3‘) a Cerato 2 (5’ TTGACCGTGCAAAGGTAG 3‘) u druh ů T. fera , T. nupta a T . ursina . Tyto primery optimáln ě fungovaly p ři „anealingové“ teplot ě 53°C u druh ů T. magnicornis , T. nupta , T. lurida a T. ursina , při 48°C u T. fera a 47,3°C u T. grossa . Produkty PCR reakce byly purifikovány purifika čním kitem QiaQuick PCR Purification Kit (Qiagen) a sekvencovány s použitím pravého i levého primeru a termina čního sekvenačního kitu BigDye Terminators v. 1.1 (Applied Biosystems). Purifikované produkty 17 sekvena ční reakce byly separovány bu ď na přístroji ABI Prism 310 nebo 3130 Genetic Analysers (Applied Biosystems). Získané sekvence byly manuáln ě upraveny s použitím programu Sequencher v. 4.5 (GeneCodes) a fylogeneze rekonstruována v programu MEGA v.3 (KUMAR et al. 2004). Sekvence druhu z tzv. vn ější skupiny (outgroup) byly získány z databáze GenBank a jedná se o sekvenci 16S rDNA druhu Musca domestica (Muscidae) s číselným kódem DQ1333039. Byly zrekonstruovány kalibrované fylogenetické stromy metodami Neighbor-joining (a to modelem Jukes-Cantor, s 1500 replikací pro bootstrap, stejnými substitu čními rychlostmi na všech pozicích (uniform rates among sites)) a Maximum parsimony. Modelem Jukes-Cantor byly také spo čítány procentuální rozdíly mezi sekvencemi (Parwise Distances).

6.2. Rozlišování druh ů podrodu Eudoromyia (vyskytujících se v ČR) pomocí morfologických, p říp. barevných, znak ů Následující tabulky (Tab. 3, 4, 5) chronologicky shrnují determina ční znaky pro druhy podrodu Eudoromyia používané r ůznými autory. V souboru uvedených publikací nejv ětší po čet hodnocených znak ů zahrnuje hrudní tělní oddíl, následuje hlava a nejmén ě znak ů nalezli auto ři na zade čku. Nejb ěžn ějším znakem na hlav ě je pom ěr ší řky čela a oka hodnocený zvláš ť u ♂♂ a ♀♀ . STEIN (1924) využil na hlav ě pouze 2 znaky. MESNIL (1944 – 1975) jako jediný pracoval se znaky na klypeální plošce (clypeus). ZIMIN (1970) většinou hodnotil charakteristiky zvláš ť u ♂♂ a ♀♀ a jako jediný z autor ů využil poprášení hlavy a zbarvení a lesk orbit ů. ČEPELÁK (1977) na hlav ě (cephalon) využil jediný (nejb ěžn ější) znak, pom ěr ší řky čela a oka. Pouze BELSHAW (1993) použil jako charakteristiku ochlupení o čí. TSCHORSCHNIG & HERTING (1994) pracovali pouze se dv ěma znaky nacházejícími se na hlav ě. Nejvíce používané znaky z hrudního oddílu (thorax) jsou r ůzné charakteristiky na chodidle (tarsus), častými jsou také znaky na stehn ě (femur). MESNIL (1944 – 1975) jako jediný z jmenovaných autor ů využil p řítomnost trn ů na čtvrtém úseku kostální žilky (cs 4) a pom ěr délek žilek dmCu a dCuA 1. Pouze ZIMIN (1970) pak použil jako znak p řítomnost trn ů na žilce R 4+5 . ČEPELÁK (1977) využil pouze jediný znak, na chodidle. Výhradn ě BELSHAW

(1993) hodnotil p řítomnost trn ů na žilce R 1 a existenci stopky R 4+5 . Z abdominální oblasti využil STEIN (1924) pouze znaky týkající se ší řky a tvaru zade čku, ZIMIN (1970) si na této oblasti všímal jen barevné kresby, ČEPELÁK (1977) zde nehodnotil žádný znak a TSCHORSCHNIG & HERTING (1994) si jediní všímali i ochlupení.

Tab. 3. Morfologické znaky na hlav ě používané v publikacích pro t ři druhy podrodu Eudoromyia Pozn.: Charakteristiky se zna čkou ♂/♀ byly v daných publikacích hodnoceny u každého pohlaví zvláš ť. Absence n ěkterých znak ů v jednotlivých publikacích je do zna čné míry ovlivn ěna také neza řazením n ěkterého ze zástup ů podrodu Eudoromyia (viz Tab. 1). frons orbitální clypeus HLAVA: poprášení orbity (čelo) a o či antenae (tykadla) arista parafacia genae št ětiny (fulcrum) oko • pom ěr jejich STEIN (1924) • ano/ne, u ♂ - - šířek, u ♂/♀ ------ vzdálenost bází tykadel • pom ěr délky clypeu ku • pom ěr jejich MESNIL (1944-1975) • ano, u ♂ černé zbarvení 3. článku délce tykadla ší řek, u ♂/♀ - - - nebo jen na bocích - - - nebo ší řce na černalé peristomu

úhel vrcholu 3. čl., u ♂/♀ černé zbarvení 3. článku • ano/ne, u ♂ • šedobílé (jen • černé zbarvení a • pom ěr jejich nebo jen na bocích ZIMIN (1970) T.magnicornis ) lesk (jen T.nupta ) ší řek, u ♂/♀ - zakou řené, u ♂/♀ - - - - • po čet, u ♂/♀ ší řka 3. čl. vzhledem k ší řce parafrontalií, u ♂

• ČEPELÁK (1977) pom ěr jejich - - - ší řek, u ♂/♀ ------

• pom ěr ší řky parafacií • pom ěr ší řky geny a • ano/ne, u ♂ a 3. tyk. článku výšky oka • pom ěr jejich MIHÁLYI (1986) tmavé zbarvení 3. článku • bílé až žluté zbarvení • žluté zbavení p říp. - - ší řek, u ♂/♀ - - - • po čet, u ♂/♀ příp. zlatožlutý žutý poprašek poprašek genae • žádné nebo • oranžové zbarvení 2. • holá nebo s • ší řka BELSHAW (1993) krátké chlupy - - - - - článku (jen u T. fera) krátkými chlupy • nep řítomnost št ětin - (jen u T.fera )

TSCHORSNIG & • pom ěr jejich • pom ěr délky 1. a HERTING (1994) - - - ší řek, u ♂/♀ - - 2. článku aristy - - -

Tab. 4. Morfologické znaky na hrudi a souvisejících strukturách používané v publikacích pro t ři druhy podrodu Eudoromyia Pozn.: Charakteristiky se zna čkou ♂/♀ byly v daných publikacích hodnoceny u každého pohlaví zvláš ť. Absence n ěkterých znak ů v jednotlivých publikacích je do zna čné míry ovlivn ěna také neza řazením n ěkterého ze zástup ů podrodu Eudoromyia (viz Tab. 1). HRU Ď KŘÍDLO NOHA stop pom ěr délky tibie intraalární zbarvení a trny na trny na trny na femur zbarvení ka dm-cu a (hole ň) a tarsus (chodidlo) št ětiny poprášení cs 4 R1 R4+5 (stehno) R4+5 dCuA 1 další • černé nebo na špici žluté • šedavé • žluté zbarvení p ředních chodidel, u STEIN (1924) zbarvení poprášení ♀, hn ědé, u ♂ ------stehen, u - ♂/♀ • ší řka chodidel, u ♀

• rezav ě žluté, hn ědé nebo na černalé • lehce šedé, zbarvení p ředních a prost ředních • bílé nebo • žluté na bázi • T. fera: ano chodidel • po čet ia za nažloutlé zbarvení MESNIL (1944-1975) žluté T. nupta : suturou zbarvení hrudní + stehen, u ♀ • pom ěr délky p ředních drápk ů k zbarvení ano - - - - šupiny (T. fera ) délce 4. a 5. chodidlov. čl. křídel dohromady, u ♂

• pom ěr délky p ředních drápk ů a empodiua, u ♂ • ší řka 3. a 4. článku chodidel, u ♀ • do • červenožluté poloviny • syt ě žluté, zakou řené až černé zbarvení ZIMIN (1970) vzdálenost zbarvení chodidel, u ♂/♀ stehen, u ♀ - - - - - i mezi bází - - - (T. fera ) • pom r délky drápk a 5. a r-m ě ů chodidlového článku, u ♂ ČEPELÁK (1977) žluté zbarvení p ředních a ------prost ředních chodidel • částe čně černé • ší řka p ředních chodidel, u ♀ • žluté ( T. zbarvení hrudi, • částe čně magnicornis ) • žluté, hn ědé nebo na černalé žluté zbarvení žluté až černé ( T. zbarvení chodidlových článk ů MIHÁLYI (1986) humerálních zbarvení f------fera ) hrbolk ů, okolí t kloubu a • pom ěr délky p ředních drápk ů k sbarvení křídelní báze a holení délce 4. a 5. chodidlov. čl. stehen, u ♂ scutella dohromady, u ♂ • T. fera : • oranžové BELSHAW (1993) • ne - - - - ne zbarvení - • žluté, hn ědé nebo černé zbarvení • bílé až předních chodidel TSCHORSNIG & • po čet ia za nažloutlé HERTING (1994) suturou - zbarvení ------• pom ěr délky p ředních drápk ů k calypter délce 4. a 5. chodidlov. čl. dohromady, u ♂ 20

Tab. 5. Morfologické znaky na zade čku používané v publikacích pro t ři druhy podrodu Eudoromyia Pozn.: Absence n ěkterých znak ů v jednotlivých publikacích je do zna čné míry ovlivn ěna také neza řazením n ěkterého ze zástup ů podrodu Eudoromyia (viz Tab. 1). ZADE ČEK: ší řka a tvar zbarvení marginální št ětiny ochlupení

• pom ěr ší řky STEIN (1924) zade čku a hrudi - - - • vej čitý

• černé sternity • po čet a vzájemná MESNIL (1944-1975) • žluté tergity s černým pruhem vzdálenost marginálních

- št ětin na 3. tergitu - • délka podélného černého pruhu, u ♀

• tmavé zbarvení ( T. nupta )

• rozsah šedobílého poprášení 3. a 4. tergitu ( T. ZIMIN (1970) nupta) - - - • délka a zakon čení podélného černého pruhu; přítomnost nebo nep řítomnost sv ětlého p řerušení černého pruhu na 3. a 4. tergitu a jeho rozsah, u ♀

ČEPELÁK (1977) - - - - • červenožluté • přítomnost a po čet MIHÁLYI (1986) • p ítomnost a rozsah poprášení 3. a 4. tergitu marginálních št ětin na 2. ř - tergitu - • délka a zakon čení podélného černého pruhu

• pom ěr ší řky a BELSHAW (1993) • rozsáhlá oranžová kresba ( T. fera ) délky - - • černé chlupy na TSCHORSNIG & HERTING (1994) • délka a zakon čení podélného černého pruhu ventrální stran ě 2.

- - tergitu

Pozn.: v publikacích ČEPELÁK (1977), MIHÁLYI (1986), BELSHAW (1993) a TSCHORSNIG & HERTING (1994) byla jako znak použita také celková délka t ěla.

Znaky z klí če TSCHORSNIG & HERTING (1994) pro podrod Eudoromyia , Bezzi, 1906 Pro p řiblížení užívaných morfologických znak ů (pop ř. zbarvení) zde uvádím jejich nam ěř ené hodnoty využité v sou časnosti k odlišení jednotlivých druh ů podrodu Eudoromyia .

Tab. 6. Rozlišující znaky druh ů Tachina fera a T. magnicornis Tachina fera Tachina magnicornis čelo ♂♂ 0,68 – 1,08 krát a ♀♀ čelo ♂♂ 1,10 – 1,39 krát a ♀♀ 1,27 0,94 – 1,28 krát širší než oko – 1,55 krát širší než oko přední tarsus žlutý, z řídka hn ědý přední tarsus hn ědý nebo černý černý podélný abdominální pruh černý podélný pruh se rozši řuje kon čí tém ěř vždy na konci termitu sm ěrem ke konci tergitu 5, z řídka 5 kon čící v bod ě ♂♂ : anteriorní drápky tém ěř tak ♂♂ : anteriorní drápky jasn ě kratší dlouhé jako poslední 2 tarsalní než poslední 2 tarsalní slou čené slou čené články články

Tab. 7. Rozlišující znaky druh ů T. magnicornis a T. nupta Tachina magnicornis Tachina nupta černý podélný pruh se rozší řuje černý podélný abdominální pruh sm ěrem ke konci tergitu 5, z řídka kon čí na konci tergitu 5 kon čící v bod ě ♂♂ : anteriorní drápky delší než ♂♂ : anteriorní drápky nanejvýš tak poslední tarsalní článek dlouhé jako poslední tarsální článek

♀♀ : 4. článek p ředního tarsu má ♀♀ : 4. článek p ředního tarsu jasn ě v ětší ší řku než délku nanejvýš tak široký, jak je dlouhý

Auto ři uvád ějí, že vzhledem k rozsáhlé variabilit ě abdominální kresby a délky předních drápk ů u T. magnicornis , je taxonomická pozice T. nupta diskutabilní.

U znaku charakterizujícího pom ěr ší řky čela a oka dochází u samic k překrytí hodnot (nam ěř íme-li hodnotu 1,27, m ůže se jednat o oba z jmenovaných druh ů). Stejn ě tak bude-li barva p ředního tarsu hn ědá, m ůže se jednat o oba druhy (viz Tab. 6).

6.3. Molekulárn ě-genetické analýzy Zpracované sekvence (bez outgroop) obsahují 8 z možných 203 informativních míst a 18 z možných variabilních míst. Výsledkem molekulárn ě genetické analýzy je roz člen ění použitých druh ů podle blízkosti svých sekvencí, které znázor ňuje vztahy mezi nimi (Obr. 2 a 3.).

82 Tachina magnicornis 59 Tachina nupta

88 Tachina fera

Tachina lurida

64 Tachina ursina

Tachina grossa

Musca domestica (Muscidae)

0.02 Obr. 2. Fylogenetické vztahy rodu Tachina analyzované metodou Neighbor – Joining, modelem Jukes-Cantor, uniform rates; čísla udávají hodnotu bootstrap (1500 replikací), sekvence druhu M. domestica (GenBank, DQ1333039) byla použita jako "outgroup"

83 Tachina magnicornis 70 Tachina nupta

88 Tachina fera

Tachina lurida

67 Tachina ursina

Tachina grossa

Musca domestica (Muscidae)

5 Obr. 3. Fylogenetické vztahy rodu Tachina analyzované metodou Maximum parsimony, uniform rates; čísla udávají hodnotu bootstrap (1500 replikací), sekvence druhu M. domestica (GenBank, DQ1333039) byla použita jako "outgroup"

Analýza jednozna čně potvrdila rozd ělení jednotlivých druh ů do podrod ů (Eudoromyia : Tachina nupta , T. magnicornis , T. fera , Servillia : T. ursina , T. lurida a zvláš ť zástupce podrodu Tachina , tj. druh Tachina grossa ; sekvence druhu Tachina praeceps , tj. zástupce podrodu Echinogaster nebyl zatím do analýzy za řazen). Od t ěchto druh ů odd ělila (viz Obr. 2 a 3) sekvenci druhu Musca domestica („outgroup“) - zástupce jiné nad čeledi (Muscoidea). 23

Výše uvedené druhy použité v Obr. 2 a 3 dosáhly mezi sebou procentuálních rozdíl ů uvedených v Tab. 8.

Tab. 8. Zobrazení procentuálních rozdíl ů (Pairwise distances) mezi druhy (Metoda Neighbor – joining, model p-distances, 1500 replikací, uniform rates)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1. Tachina fera 2. Tachina magnicornis 0.025 3. Tachina nupta 0.030 0.010 4. Tachina lurida 0.035 0.035 0.035 5. Tachina ursina 0.025 0.020 0.030 0.015 6. Tachina grossa 0.067 0.062 0.062 0.062 0.057 7. Musca domestica 0.203 0.191 0.203 0.203 0.184 0.197

Procentuální rozdíly mezi druhy rodu Tachina v rámci podrod ů byly do 3 % s výjimkou rozdílu mezi druhem T. magnicornis a diskutovaným T. nupta , kde byl tento rozdíl vůbec nejmenší z celé tabulky a činil 1 %.

7. Diskuze

7.1. Morfologické znaky Některé morfologické (p říp. barevné) znaky používané k determinaci zástupc ů podrodu Eudoromyia je možné ozna čit za nev ěrohodné či problematické. Jedním takovýmto znakem je ší řka parafacií, jak ji chápe BELSHAW (1993), který uvádí, že oblast parafacií je / není velmi široká. Hodnocení takového znaku tedy může být velmi subjektivní. Ve všech sledovaných publikacích použili auto ři alespo ň jeden znak týkající se zbarvení. Nejvíce t ěchto znak ů využíval MIHÁLYI (1986). Tyto znaky však podléhají velmi často zna čné variabilit ě a jsou velmi subjektivní, nelze je proto považovat za p říliš vhodné pro rozlišení druh ů (viz Tab. 3, 4 a 5). Také znak hodnotící celkovou délku t ěla dosp ělce není vhodný k odlišení druh ů, protože je známo, že u kuklic je délka t ěla dosp ělce významn ě ovliv ňována množstvím p řijaté potravy v larválním stádiu (viz Tab. 5). Jak již bylo uvedeno (kap. 4; TSCHORSNIG & HERTING 1994), stanovené varianty (prom ěnné) použitých znak ů souvisejících tezí se často p řekrývají (nap ř. pom ěr ší řky čela a oka u samic T. fera , T. magnicornis ; viz Tab. 6). 24

Jako dosti nep řehledný se jeví klí č ZIMMIN (1970), který striktn ě rozlišuje znaky u samc ů a samic, n ěkteré znaky však uvádí pro ob ě pohlaví sou časn ě a navíc jako sou část teze, která se týká jinak jen jednoho pohlaví.

7.2. Molekulárn ě-genetické znaky Jak bylo řečeno, procentuální rozdíl mezi druhem T. magnicornis a diskutovaným T. nupta je menší než rozdíl mezi ostatními druhy v rámci jejich podrod ů, což by mohlo znamenat, že se jedná o tentýž druh (že T. nupta není validním druhem). K vy řešení otázky druhového statutu T. nupta bude ale zapot řebí dále sledovat i vnitrodruhovou variabilitu, případn ě použít jiný marker. Je vhodné uvažovat také o tom, že vzhledem k tomu, že používané ur čovací znaky nejsou jednozna čné, nelze vylou čit ani možnost, že použití jedinci byli chybn ě determinovaní. Při použití v ětšího množství sekvencí se dá předpokládat, že hodnoty procentuálních rozdíl ů se budou odlišovat od této analýzy

7.3. Podn ěty pro další práci (DP) Ve své další práci bych cht ěla se sekvencemi mnohem v ětšího po čtu jedinc ů od každého druhu a s využitím dalších marker ů, řešit taxonomické neujasn ěnosti v rodu Tachina (Eudoromyia , Servillia ). To také umožní věnovat se popula ční variabilit ě nejrozší řen ějších druh ů, a dokonce i a stanovení fylogenetických vztah ů jednotlivých populací v geografickém měř ítku (tj. fylogeografii).

8. Záv ěr • Čele ď Tachinidae je na území ČR dlouhodob ě studována, první faunistický záznam nález ů pochází již z roku 1793, nejstarší druhový soupis vznikl koncem 19. století. • Rod Tachina zahrnuje v České republice 8 druh ů člen ěných do 4 podrod ů. • Znaky doposud používané k rozlišení druh ů podrodu Eudoromyia jsou mnohdy problematické a nejednozna čné, u metrických či barevných znak ů dochází nap ř. k významným p řekryv ům. • V sou časné dob ě existují další možné alternativní metody determinace, jako je nap ř. využití molekulárn ě-genetických marker ů nebo um ělých neuronových sítí. • Dosavadní výsledky molekulárn ě genetického p řístupu k otázce rozlišení druh ů podrodu Eudoromyia dovolují jen velmi p ředb ěžné záv ěry o jasném postavení druh ů Tachina fera a T. magnicornis a ne zcela jistém postavení druhu T. nupta . 25

9. Literatura

1. AUGUSTÍ N., BOURGUET D., SPATARO T., DELOS M., EYCHENNE N., FOLCHER L. & ARDITI R., 2005: Detection, identification and geographical distribution of European corn borer larval parasitoids using molecular markers. Molecular Ecology, 14: 3267-3274.

2. BELSHAW, R. 1993: Tachinid flies (Diptera: Tachinidae). Handbook for Identification of British Insect. Vol.10, part 4a(i), 169 pp. Royal Ent. Soc., London.

3. BEZZI M. & STEIN P., 1907: Tachinidae (Cyclorrapha Schizophora: Schizometopa), pp. 189-584. In: BECKER T., BEZZI M., KERTÉSZ K. & STEIN P., Katalog der paläarktischen Dipteren. Bd. 3. Budapest.

4. ČEPELÁK J.& VA ŇHARA J., 1997: Tachinidae, pp. 100-106. In: CHVÁLA M. (ed.), 1997, Check List of Diptera (Insecta) of the Czech and Slovak Republics. Karolinum, Praha.

5. ČEPELÁK J., 1954: Nad čele ď Thecostomata, pp 280-317. In PFEFFER A., Lesnická zoologie 2. Stát. zem ěd. nakl., Praha.

6. ČEPELÁK J., 1971: 95. Tachinidae, 1-19. In: JEŽEK J.: Systematický p řehled druh ů řádu Diptera zjišt ěných na území Československa. [A preliminary list of Czechoslovak Diptera]. Národní muzeum, Praha.(Cyklostilovaný manuskript).

7. ČEPELÁK J., 1977: Tachinidae, pp. 317-351. In: DOSKOČIL J., Klí č zví řeny ČSSR: Dvouk řídlí. Vol. 5, ČSAV, Praha.

8. ČEPELÁK J., 1987: Tachinidae, pp. 305-320. In: JEŽEK J., Check list of Czechoslovak Insects II (Diptera). Acta Faunisica Entomologica Musei Nationalis, 18, Národní muzeum, Praha.

9. ENDERLEIN G., 1936: Diptera, pp. 1-259. In: BROHMER P., EHRMANN P. & ULMER G. (eds), Die Tierwelt Mitteleuropas: Insekten. Vol. 3, Quelle & Meyer, Leipzig.

10. HERTING B. & DELY-DRASKOVITS Á., 1993: Tachinidae. In: SOÓS, Á & PAPP, L., Catalogue of Palaearctic Diptera. Vol. 13, pp. 118-458. Hungarian Nat. Hist. Mus., Budapest.

11. HERTING B., 1983: Phasiinae. In: LINDNER E. (ed.), Die Fliegen der palaearktischen Region. Bd. 9, Lief. 329. Schweizerbart, Stuttgart, 87 pp.

12. HERTING B., 1984: Catalogue of Palearctic Tachinidae (Diptera). Stuttgarter Beitr. Naturk, Ser. A, Nr. 383: 1-137.

13. HERTING, B. 1960: Biologe der westpaläarktischen Raupenfliegen (Diptera: Tachinidae). Monogr. angew. Ent. Vol. 16, 188 pp.

14. JACENTKOVSKÝ D., 1932: Tachiny a kv ěty. Raupenfliegen und Blumen. Lesn. práce, 11: 1-10.

15. JACENTKOVSKÝ D., 1941: Kuklice (Tachinoidea, Diptera) Moravy a Slezska. Acta Soc. sci. nat. Morav., 13 (4): 1-64.

16. KOWARZ F., 1894: Fliegen (Diptera) Böhmens. Vol. 2. Physiokratische Gesellschaft, Praha, 42 pp.

17. KUMAR, S., TAMURA, K. & NEI, M., 2004: MEGA3: Integrated software for Molecular Evolutionary Genetics Analysis and sequence alinment. Briefings in Bioinformatics 5: 150-163.

18. MARCONDES C.B. & BORGIS P.S., 2000: Distinction of males of the Lutzomyia intermedia (Lutz & Neiva, 1912) species complex by ratios between dimensions and by an Artificial Neural Network (Diptera: Psychodidae, Phlebotominae). Memorias del Instituto de Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro 95, 685-688.

19. MESNIL L., 1944-1975: Larvaevorinae (Tachininae). In: LINDNER E. (ed.), Die Fliegen der palaearktischen Region. Vol. 10 (1-3). Schweizerbart, Stuttgart, 1435 pp.

20. MESNIL L., 1980: Dexiinae. In: LINDNER E. (ed.), Die Fliegen der palaearktischen Region. Bd. 9, Lief. 323 Schweizerbart, Stuttgart, 52 pp .

21. MIHÁLYI F., 1986: Fürkészlegyek - Aszkalegyek, Tachinidae - Rhinophoridae. Fauna Hung., 161, 15 (14-15), 425 pp. Akad. Kiadó, Budapest. (In Hung.).

22. MÜCKSTEIN P., TSCHORSNIG H.-P., VA ŇHARA J. & MICHALKOVÁ V., 2006: Host records for some European Tachinidae (Diptera). Ann. Zool. (In press).

23. NIRMALA , HYPŠA & ŽUROVEC, 2001: Molecular phylogeny of Calyptratae (Diptera, Brachycera): the evolution of 18S and 16S ribosomal rDNAs in higher dipterans and their use in phylogenetic inference. Insect Molecular Biology 10: 475-485.

24. PAPE, T. 1992., Phylogeny of the Tachinidae family-group. Tijdschr. v. Entomol., 135: 43-86.

25. PREYSSLER, J. D, 1793: Beobachtungen über Gegenstände der Natur auf einer Reise durch den Böhmerwald im Sommer 1791. Samml. Physik. Aufsätze, Dresden, 3: 135-378.

26. STEIN, P., 1924: Die verbreitetsten Tachiniden Mitteleuropas nach ihren Gattungen und Arten. - Archiv für Naturgeschichte. Abteilung A, 6. Heft, pp. 1-271; Berlin.

27. STIREMAN J. O. III., 2002: Phylogenetic relationships of tachinid flies in subfamily Exoristinae (Tachinidae: Diptera) based on 28S rDNA and elongation factor-1α. Systematic Entomology 27: 409-435.

28. STIREMAN J. O., 2005: Phylogenetic reconstruction of Exoristinae using molecular data: a Bayesian re-analysis. In: O`HARA J. (ed.), The Tachinid Times 18. Newsletter. Agric. Canada, Ottawa, p. 4.

29. TÓTHOVÁ A., BRYJA J., BEJDÁK P. & VA ŇHARA J., 2006: Molecular markers used in phylogenetic studies of Diptera with a methodological overview. In.: Dipterologica Bohemoslovaca. Vol. 13. Acta Univ. Carol., Biol., (In press).

30. TSCHORSNIG H.-P. & HERTING B. 2001: The Tachinids (Diptera: Tachinidae) of Central Europe: Identification Keys for the Species and Data on Distribution and Ecology. Online version of English translation by Rayner R. & Raper C. in http://tachinidae.org.uk/site/downloads.php

31. TSCHORSNIG H.-P. & HERTING B., 1994: Die Raupenfliegen (Diptera: Tachinidae) Mitteleuropas: Bestimmungstabellen und Angaben zur Verbreitung und Ökologie der einzelnen Arten. Stutt. Beitr. Naturk. (A), No. 506: 1-170. 32. TSCHORSNIG H.-P. & RICHTER, V.A., 1998: Tachinidae. In: PAPP L. & DARVAS B. (eds), Contributions to a Manual of Palaearctic Diptera (with special reference to flies of economic importance). Higher Brachycera. Vol. 3, pp. 691-827. Sci. Herald, Budapest.

33. TSCHORSNIG H.P., 1985. Taxonomie forstlich wichtiger Parasiten: Untersuchungen zur Struktur des männlichen Postabdomens der Raupenfliegen (Diptera, Tachinidae). Stutt. Beitr. Naturk. (A) 383, 137 pp.

34. TSCHORSNIG H.-P., BERGSTRÖM C., BYSTROWSKI C., CERRETTI P., HUBENOV Z., RAPER C., RICHTER V.A., VAN DE WEYER G., VANHARA J., ZEEGERS T. & ZIEGLER J. , 2004: Fauna Europaea: Diptera, Tachinidae. In: PAPPE T. (ed.), Fauna Europaea, version 1.1, online version http://www.faunaeur.org

35. TSCHORSNIG H.-P., VA ŇHARA J., BARTÁK M. & KUBÍK Š., 2005: Tachinidae, pp. 449-467. In: Barták M. & Kubík Š. (eds), Diptera of Podyjí National Park and its Environs. Česká zem ědělská univerzita v Praze. ISBN: 80-213-1434-6.

36. VA ŇHARA J., MURÁRIKOVÁ N. & HAVEL J., 2006: Evaluation of artificial neural networks possibility for insect identification. Bull. Ent. Res. (In press).

37. VA ŇHARA J., TSCHORSNIG H.-P. & BARTÁK M., 2004: New records of Tachinidae (Diptera) from the Czech Republic and Slovakia, with revised check-list. Studia dipterologica, 10 (2003): 679-701.

38. VIMMER A., 1913: Seznam českého hmyzu dvouk řídlého (Catalogus dipterorum). Entomol. p říru čky, 8: 1-99, Čs. spol. entomol., Praha.

39. VIMMER A., 1933: Tachinidae v Československé republice. Vol. 1. Sbor. ent. odd. Nár. Mus. Praha, 9: 99-127.

40. VIMMER A., 1934: Tachiny Československé republiky. Vol. 2. Sbor. ent. odd. Nár. Mus. Praha, 12: 129-148.

41. VOSSBRINCK C.R. & FRIEDMAN S., 1989: A 28S ribosomal RNA phylogeny of certain cyclorraphous Diptera based upon a hypervariable region. Systematic Entomology 14: 417-431.

42. ZIMIN L. S., ZINOV ĚVA K. B., SHTAKELBERG A. A., 1970: Tachinidae (Larvaevoridae), pp. 678-798. In: SHTAKELBERG A. A., NARTSHUK E. P. (eds), [Diptera, Siphonaptera. Klí č hmyzu evropské části SSSR]. Vol. 5 (1-2), Nauka Leningrad.