Evolutionary ecology of hoverflies (Diptera, Syrphidae)

Abstract

Hoverflies (Syrphidae) represent one of the most species rich and ecologically important families of Diptera. In my thesis, I focused on three key areas of the evolutionary ecology of hoverflies: Batesian mimicry, pollination and ecological specialisation. Hoverflies, themselves harmless, mimic a wide range of noxious aculeate hymenopterans, reaching various level of mimetic accuracy. The evolutionary origins of this variability remain debated. Our study indicates that highly accurate mimicry dates to the Early Oligocene (33 Mya), and that it likely survived dramatic shifts in predator communities, highlighting its robustness. In a subsequent study of the hornet mimicry complex, results suggest that hoverflies and their co-mimics may have evolved polymorphism to match two hornet models, adopting a strategy especially suited to species with broader geographic ranges. Hoverfly larvae express exceptional diversity in terms of ecological strategy and level of specialisation. In genus Blera, a saproxylic specialist, the ecological niche has likely been conservative for at least 18 million years. On the contrary, the generalist Eristalis tenax with microbivorous larvae has a broad niche and colonized all continents. However, even such a generalist like E. tenax has been proven to have a thermal optimum...

Pestřenkovití (Syrphidae) představují jednu z nejdiverzifikovanějších a ekologicky nejvýznamnějších skupin dvoukřídlého hmyzu. V mé práci jsem se zaměřila na tři klíčové oblasti evoluční ekologie pestřenek: Batesovskou mimezi, opylování a ekologickou specializaci. Neškodné pestřenky napodobují široké spektrum nebezpečných žahadlových blanokřídlých, přičemž dosahují různorodé míry mimetické přesnosti. Dosud je předmětem diskuse, proč je jejich mimeze takto variabilní co do přesnosti i napodobovaného modelu. Naše studie ukázala že přesná vosí mimeze vznikla už ve spodním oligocénu (33 Mya), a nejspíše dovedla přetrvat navzdory dramatickým změnám společenstev predátorů, což prokazuje, o jak robustní jev jde. V navazující studii zaměřené na mimetiky sršní jsme zjistili, že pestřenky a jejich ko-mimetici si nejspíše vyvinuli polymorfismus, který jim umožňuje mimetizovat dva různé sršní modely; což je strategie obzvláště výhodná pro druhy s větším areálem rozšíření. Larvy pestřenek vykazují pestré ekologické strategie a různorodou míru specializace. Dle naší studie si saproxylofágní rod Blera svou úzce specializovanou ekologickou niku nejspíše udržuje už minimálně 18 milionů let. Naopak kosmopolitní generalista Eristalis tenax s mikrobivorními larvami má niku velmi širokou, nicméně i ten má jisté limity...