Kierresiipiset – Strepsiptera

Kierresiipiset (Strepsiptera) ovat hyvin pieniä, toisten hyönteisten erittäin erikoistuneita sisäloisia, joilla rakenteelliset ja elintapoihin liittyvät erot sukupuolten välillä (seksuaalidimorfismi) ovat äärimmäisiä. Suomessa esiintyvillä kierresiipislajeilla vain koiraat elävät vapaina, kun taas naaraat elävä aikuisina toukkavaiheen jälkeen vain isäntiensä sisäloisina.

Vapaina elävät kierresiipiskoiraat ovat väritykseltään usein tummia. Niiden päässä on vadelmanmuotoiset erikoistuneet verkkosilmät, mutta pistesilmät puuttuvat. Tuntosarvet ovat lyhyet ja haaraiset, ja suuosat ovat usein surkastuneet. Koirailla on kaksi paria siipiä, joista etusiivet ovat väristimien kaltaiset (kuten kaksisiipisten, Diptera takasiivet). Takasiivet ovat etusiipiä suuremmat, ruumiin kokoon nähden isot, viuhkanmuotoiset ja kiertyneet. Siipisuonitus on hyvin harva. Kierresiipiskoiraiden keskiruumiin 1. ja 2. jaoke ovat pieniä, kun taas 3. jaoke on suuri ja se peittää osaa takaruumiin selkäpuolesta. Jalat voivat olla kynnettömät.

Hyönteisisäntiensä sisäloisina elävillä kierresiipisnaarailla on vain jokseenkin tuntomerkitön, kitnisoitunut eturuumis (cephalothorax) näkyvissä isäntäeläimen ruumiin pinnalla sen jaokkeiden välissä. Niillä ei ole silmiä, tuntosarvia, suuosia, jalkoja, siipiä tai ulkoisia lisääntymiselimiä, mutta naaraiden sukuaukko on yleensä erottuva. Kierresiipisnaaraat jäävät yleensä viimeisen toukkanahkansa muodostaman vaipan sisään. Naaraita kutsutaan neoteenisiksi, sillä niissä säilyy aikuisiälläkin nuoruusvaiheen piirteitä. 

Suomessa suurin osa lajeista alle 5 mm. Maailmalla kierresiipisten koko pienestä erittäin pieneen, ruumiin pituus 0,4-35 mm, mutta yleensä alle 6 mm.

Kevätkierresiipi, Stylops ater, oletettavasti Suomen suurin laji, sillä sen naaraiden keskipituus 6,7 mm.

Kierresiipiset ovat monimutkaisten elintapojensa vuoksi biologialtaan melko huonosti tunnettu hyönteislahko.

Toukat alkuun planidium-tyyppisiä ja mikroskooppisen pieniä. Niillä on kolme paria rintajalkoja; tuntosarvet ja leuat puuttuvat. Tämän jälkeen ne muuttuvat loisimansa hyönteisen sisällä jalattomiksi.

Ks. elinkierto.

Muodonvaihdos on täydellinen. Toukka poikkeaa suuresti aikuisesta, ja toukka- ja aikuisvaiheen välillä on koirailla lepovaihe, kotelo (pupa). Toukkavaiheita on viisi tai enemmän. Naaraat jäävät isäntiensä sisään eivätkä kuoriudu koskaan "aikuistuttuaan". Koirasyksilölle kehittyy siivet vasta kotelovaiheessa ja ne suoristuvat kotelosta kuoriuduttua.

Toukka on alkuun planidium-tyyppinen ja mikroskooppisen pieni. Sillä on kolme paria rintajalkoja; tuntosarvet ja leuat puuttuvat. Toukilla esiintyy hypermetamorfoosia (toukka-asteet huomattavan erinäköisiä): planidium-toukkien jälkeiset toukat isäntiensä sisällä ovat matomaisia ilman näkyviä ulokkeita. Kotelotyyppi on irtokotelo, joka on pupaarion sisällä (toukan viimeinen nahka jää varsinaisen irtokotelon päälle). 

Elinkierto yleisesti monimutkainen. Lyhytikäiset koiraat parittelevat isäntäeläimistä löytämiensä naaraiden kanssa naaraan pään sukuaukon kautta. Naaraat houkuttelevat koiraita feromonein ja kierresiipiset voivat myös vaikuttaa isännän käyttäytymiseen siten, että lisääntymiskumppanin etsintä helpottuu. Esimerkiksi kierresiipisten loisimat maamehiläisnaaraat (Andrenidae) nousevat keväällä talvehtimispesistään aiemmin, kuin ei-loisitut, jolloin loisittujen yksilöiden yhtäaikainen ajallinen esiintyminen helpottaa kierresiipisten lisääntymistä.

Hedelmöittyneet munat kuoriutuvat jo naaraan sukuaukossa ja poistuvat naaraasta vilkkaasti liikkuvina planidium-toukkina. Toukat siirtyvät kukista ja muusta kasvillisuudesta uusiin isäntiinsä ja suorittavat toukkakehityksensä isännän sisällä. 

Kaskaita loisivat lajit loisivat suoraan aikuisia kaskaita, mutta mesipistiäisiä loisivat lajit siirtyvät ensin aikuisten mesipistiäisten mukana niiden pesiin ja alkavat loisimaan sieltä löytyviä mesipistiäisten toukkia. 

Toukista kehittyvät naaraat jäävät loppuiäkseen isäntäänsä viimeisen toukkanahkansa sisään. Koiraat koteloituvat lopulta ja kuoriutuvat aikuistuttuaan ulos isännästään.

Talvehtiminen tapahtuu todennäköisesti toukkana isäntähyönteisen sisällä.

Sisäloisinnansa ansiosta erittäin erikoistuneita elintavoiltaan.

Ravintona sekä aikuiset (paitsi vapaana lentävät koiraat) että toukat käyttävät ravinnokseen muita hyönteisiä loisimalla niitä. Kierresiipiset loisivat maailmalla seitsemän eri hyönteislahkon lajeja, mutta Suomessa vain nivelkärsäisiin kuuluvia kaskaita (Hemiptera, Auchenorrhyncha) sekä pistiäisiin kuuluvia mesipistiäisiä: maa- ja vakomehiläisiä (Hymenoptera, Anthophila).

Elintavat eroavat sukupuolten välillä suuresti: naaraat eivät ”aikuistuttuaan” liiku, vaan elävät loisimiensa hyönteisten sisällä. Koiraat elävät aikuistuttuaan vain muutaman tunnin, sillä koiraat eivät surkastuneiden suuosien vuoksi syö. Koiraiden tehtävä on vain hedelmöittää löytämänsä lisääntymisikäiset naaraat.

Kierresiipiset vaikuttavat huomattavasti isäntäänsä. Isäntähyönteinen jää kierresiipisten vuoksi lisääntymiskyvyttömäksi ja sillä saattaa olla molempien sukupuolien ulkoisia tuntomerkkejä. Lisäksi isäntä yleensä kuolee, kun koiraspuolinen kierresiipi kuoriutuu siitä ulos.

Isäntäeläimiensä, loisimiensa hyönteisten, sisällä. Koiraat myös kuoriuduttuaan hetken vapaana isäntäeläimensä elinympäristössä.

Taloudellinen ja ekologinen merkitys suhteellisen tuntematon: joitain lajeja voidaan käyttää kasvituholaisten torjunnassa.

Chinery, M.1978: Pohjois-Euroopan hyönteiset. — Kustannusosakeyhtiö Tammi. 353 s.

Chinery, M. 1999. Euroopan hyönteisopas. — Otava. 290 s.

Gullan, P. J. & Cranston, P. S. 2004: The Insects:An Outline of Entomology, 3rd Edition. — Blackwell Publishing. 584 s.

Kathirithamby, J. & Caudwell, R.: Strepsiptera (Insecta) as biological control agents (Tiivistelmä). — 1st International Symposium on Biological Control of Arthropods; 2002 Jan. 14–18. Honolulu, Hawaii, USA. Tiivistelmä nro 331.

Löwe, S.,Beutel, R. G., & Pohl, H. 2016: The female cephalothorax of Stylops ovinae Noskiewicz & Poluszyński, 1928 (Strepsiptera: Stylopidae). — Arthropod Systematics & Phylogeny. 74: 65-81.

McGavin, G. C. 2001: Essential Entomology. — Oxford University Press. 318 s.

Straka, J., Rezkova, K., Batelka, J., & Kratochvíl, L. 2011: Early nest emergence of females parasitised byStrepsiptera in protandrous bees (Hymenoptera Andrenidae). — Ethology Ecology & Evolution. 23 (2): 97–109.

Kreik. streptos = kiertynyt, ptera = siivet. Lahkon tieteellinen nimi viittaa lenninsiipien kierteisyyteen.