Über den ovipositor der neuropteroidea und coleoptera und seine phylogenetische bedeutung (Insecta, Holometabola)

Summary

• 1. In the Megaloptera the ovipositor consists of two genital labia fused medially and enclosing the groove through which the eggs pass. They are formed by the fusion of the gonocoxites and the gonostyli of the 9. segment. The terminal segment of the gonostylus remains in the form of a palpus. Gonapophyses are not present on the 8th and 9th segments. The genital labia are stiffened by a strong “lateral sklerite” which articulates with a process of the tergum.

• 2. The egg-laying apparatus of the Planipennia is structurally similar to that of the Megaloptera. In general, the egg-laying apparatus in the primitive families of the Planipennia seems to be much less reduced than that of the Megaloptera.

• 3. In the Raphidioptera the egg-laying apparatus consists of appendages of the 8th and 9th segment. Exactly as in the Megaloptera and in the Planipennia, the main body of the egg-laying tube is formed from the gonocoxites and gonostyli of the 9th segment. The unpaired appendage of the 8th segment forms the bottom of the egg-laying tube. The two elements are connected by a ridge and groove joint (olistheter). In the Raphidioptera too the terminal segment of the gonostylus is preserved. The lateral sklerite is broken up into thin transverse bars dorsal and ventral to a unified narrow longitudinal portion.

• 4. The unpaired appendage of the 8th segment in the Raphidioptera can obviously have evolved only in conjunction with the main body of the egg-laying tube. It seems impassible that the unpaired appendage could have grown subsequently into the ovipositor of the Neuropteroidean type. This indicates that the unpaired appendage of the 8th segment has been lost secondarily in the Megaloptera and Planipennia.

• 5. It seems probable that the olistheter in the Raphidioptera constitutes a secondary structure.

• 6. In the Coleoptera the female genital opening is flanked by the vaginal palps. They consist of the gonostyli and gonocoxites of the 9th segment.

• 7. Compared to the Coleoptera the Neuropteroidea are more advanced because their gonostyli are fused and they have developed an interior musculature in their ovipositors. It is considered certain that these similarities are indicative of a close phylogenetic relationship. Therefore the theories that the Coleoptera are more closely related to any one subgroup of the Neuropteroidea can be regarded as disproven.

• 8. The hypothesis is proposed that the ovipositor of the Neuropteroidea has passed through a stage of similarity to vaginal palps in its phylogenetic development.

• 9. The vaginal pales in the Coleoptera may possibly represent a plesiomorphic form of the Neuropteroidian ovipositor.

• 10. The facts demonstrated here are best understood if one accepts the assumption that Coleoptera is the sister group of Neuropteroidea.

Zusammenfassung

• 1. Bei den Megaloptera besteht der Ovipositor aus zwei medial miteinander verschmolzenen Labien, die die Legespalte zwischen sich fassen. Sie Bind durch Verschmelzung der Gonocoxite und Gonostyli des Segmentes 9 entstanden. Das Endglied der Gonostyli blieb als Taster erhalten. Die Gonapophysen der Segmente 8 und 9 fehlen. Die Labien werden durch ein kräftiges Lateralsklerit versteift, das mit einem Fortsatz des Tergum in gelenkiger Verbindung steht.

• 2. Die Legeapparate der Planipennia entsprechen den Verhältnissen der Megaloptera. Insgesamt gesehen erscheinen die Legeapparate der ursprünglichen Planipennia-Familien weniger weit zurückgebildet als diejenigen der Megaloptera.

• 3. Bei den Raphidioptera besteht der Legeapparat aus Anhängen des 8. und 9. Segmentes. Genauso wie bei den Megaloptera und den Planipennia wird auch bier der rinnenförmige Körper des Legeapparates von den Gonocoxiten und Gonostyli des 9. Segmentes gebildet. Ein unpaarer Anhang des 8. Segmentes übernimmt den ventralen Verschluß des Legeapparates. Beide Bauelemente sind durch eine Falzvorrichtung (Olistheter) miteinander verbunden. Auch bei den Raphidioptera bleiben die Endglieder der Gonostyli erhalten. Das Lateralsklerit ist bis auf eine schmale Skleritstange in quergestellte Spangen aufgelöst.

• 4. Der unpaare Anhang des 8. Segmentes der Raphidioptera konnte sich offenbar nur parallel mit dem eigentlichen Körper des Legeapparates entwickeln. Es erscheint als ausgeschlossen, daß der Anhang nachtraglich in einen Ovipositor vom Neuropteroidea-Typ „einwachsen” konnte. Hieraus folgt, daß die Planipennia und Megaloptera den unpaaren Anhang des 8. Segmentes verloren haben.

• 5. Es kann als wahrscheinlich angesehen werden, daß der Olistheter der Raphidioptera eine Sekundarbildung darstellt.

• 6. Bei den Coleoptera wird die weibliche Genitalöffnung von tasterförmigen Vaginalpalpen flankiert. Es handelt sich um die mit den Gonocoxiten verschmolzenen Gonostyli des Segmentes 9.

• 7. Gegenüber den Coleoptera sind die Neuropteroidea durch die Verschmelzung ihrer Gonostyli and durch die Entwicklung einer legerohreigenen Muskulatur stärker abgeleitet. Es wird als sicher angesehen, daß these Übereinstimmungen auf Verwandtschaft beruhen. Infolgedessen kann die Möglichkeit ausgeschlossen werden, daß die Coleoptera mit einer Teilgruppe der Neuropteroidea näher zusammenhängen.

• 8. Es wird die Hypothese vorgetragen, daß der Ovipositor der Neuropteroidea ein vaginalpalpenartiges Stadium durchlaufen habe.

• 9. Es wäre vorstellbar, daß der Vaginalpalpus der Coleoptera eine plesiomorphe Differenzierungsstufe des Neuropteroidea-Ovipositors repräsentiert.

• 10. Die aufgewiesenen Sachverhalte lassen sich am besten unter der Annahme verstehen,daß die Coleoptera den Neuropteroidea als Schwestergruppe gegenüber-stehen.