Identification Key for the Hypogastruridae Family (Hexapoda: Collembola) in Iran

Document Type : Original Article

Authors

1 M.A. Student of Plant Protection, Faculty of Crop Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran

2 Associate Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Crop Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari,

3 Assistant Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Crop Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran

4 Ph. D. in Agricultural Entomology, Department of Plant Protection, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Rasht, Iran

Abstract

Collembola. This family is characterized by strong mandibles, molar plates, lateral projections, a strong furca, and short dens. Members of the family are found in a variety of habitats, including soil, under the bark of trees, on seashores, and in commercial mushroom beds. The family Hypogastruridae is not well-known in Iran. However, in recent years, the study of this group of arthropods has been increasing, with numerous reports being presented. So far, 37 species and eight genera belonging to this family have been reported or described in Iran. The genera Hypogastrura Bourlet, 1839, and Ceratophysella Bӧrner, 1932 have the highest number of reported species in the family, with 12 and 8 species, respectively. There is no comprehensive identification key for the species and genera of the Hypogastruridae family in Iran. Therefore, this study aims to develop an identification key for the reported genera and species of the Hypogastruridae family in Iran, to facilitate identification by Iranian researchers.
Introduction
This study presents an identification key for the reported genera and species of the family Hypogastruridae in Iran, aiming to facilitate the identification of Hypogastruridae species for Iranian researchers. The family Hypogastruridae, belonging to the order Poduromorpha, is an important part of the class Collembola. It is characterized by strong mandibles, molar plates, lateral projections, a strong furca, and short dens. Members of the family are found in various habitats, including soil, under the bark of trees, on seashores, and in commercial mushroom beds. The Hypogastruridae family is not well-known in Iran. Recently, research on this group of arthropods has increased significantly, and numerous reports have been presented. To date, 37 species and 8 genera belonging to this family have been reported or described in Iran. The genera Hypogastrura Bourlet, 1839, and Ceratophysella Bӧrner, 1932 have the highest number of reported species in the family, with 12 and 8 species respectively. Currently, there is no comprehensive identification key for the species and genera of the Hypogastruridae family in Iran.
Materials and Methods
In order to prepare a comprehensive identification key for the Hypogastruridae family, a list of species reported from this family in Iran was first compiled based on published articles. Additionally, to prepare microscopic photos of the important features of the species, the microscopic slides available in the entomology laboratory of Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources were utilized. These samples were collected by various researchers, mostly as part of theses, and mounted on slides using Heuer's liquid. In writing the identification key, references from the book of Thibaud et al. (2004) and some scientific articles for species reported in recent years (Skarżyński & Karpus, 2009; Khanahmadi et al., 2018; Skarżyński et al., 2017; Vahedi Moghadam et al., 2022) were used. The abbreviations and chaetotaxy used in the keys refer to the arrangement of hair on the different segments, as follows: a: anterior transverse row hairs; m: hairs of the middle transverse row (median); p: posterior transverse row hairs; c: central hair.
Research Findings
The results showed that in total, 37 species and eight genera of the Hypogastruridae family have been reported from different parts of Iran (Shayanmehr et al., 2023). The genera Hypogastrura Bourlet, 1839, and Ceratophysella Bӧrner, 1932 are the most abundant, with 12 and eight reported species, respectively. Additionally, the genus Xenylla Tullberg, 1869 has five species, the genus Willemia Börner, 1901 has four species, and the genera Schoetella Schäffer, 1896, Choreutinula Paclt, 1944, and Triacanthella Schäffer, 1897 each have one species. The genus Acheroxenylla Ellis, 1976, also has a species reported from Iran (Shayanmehr et al., 2020). Following is the key to identifying the genera and species of the Hypogastruridae family in Iran.
Results
In the present study, 108 plant species belonging to 35 families and 64 plant genera were identified in the areas of Sarab-Niloufer, Sarab Amir, Sarab Zaz, Poldakhtar wetlands, Aligudarz, and Gahar Lakes. According to the habitat and type of life, emergent with 45 species (41.66 percent), marginal with 34 species (31.48 percent), submerged aquatic plants with 24 species (22.22 percent), and floating aquatic plants with 5 species (4.62 percent) were present in the study areas.
 
Discussion of Results and Conclusion
The family Hypogastruridae has 741 species described worldwide (Bellinger et al., 2022-2096), but, so far only 37 species have been reported in Iran. Reports related to this family are limited to a small number of the country's provinces, mostly in the northern and western regions such as Mazandaran, Golestan, Gilan, West Azerbaijan, East Azerbaijan, Kohgiluyeh and Boyer Ahmad, Zanjan, Kerman, Kermanshah, Lorestan, Khuzestan, Central and North Khorasan. It is expected that more species will be introduced or described with continued study of this family's fauna in other provinces. In this study, the key to identifying the genera and species of the family Hypogastruridae in Iran is presented, along with images illustrating the important characteristics of the species reported so far. This will aid in resolving some identification issues of this family's species in Iran, eliminating the need for Iranian researchers to send samples abroad for accurate identification. The results of the present study could contribute significantly to the fauna studies of Collembola in Iran.

Keywords

Main Subjects


مقدمه

پادمان (Hexapoda: Collembola) با حدود 9000 گونه یکی از کوچک‌‌ترین اما مؤفق‌‌ترین جانوران روی کرۀ زمین و همچنین از فراوان‌‌ترین شش‌‌پایان در بیشتر اکوسیستم‌‌های خشکی است (Hopkin,1997; Deharveng, 2004). این رده از بندپایان به چهار راستۀ Poduromorpha (3632 گونه)، Entomobryomorpha (4448 گونه)، Symphypleona (1306 گونه) و Neelipleona (62 گونه) تقسیم می‌‌شود (Bellinger et al., 1996-2022; Deharveng, 2004). اعضای راستۀ Poduromorpha (با 11 خانواده در دنیا و هفت خانواده در ایران) با ویژگی‌‌هایی ازجمله بدن کشیده و میله‌‌ای‌‌شکل و پیش‌‌قفس‌‌سینۀ مشخص و همیشه دارای تعدادی مو، از سایر راسته‌‌ها جدا می‌‌شود (Bellinger et al., 1996-2022).

راستۀ Poduromorpha دومین راسته ازنظر فراوانی گونه‌‌ها در ردۀ پادمان است و 11 خانواده در جهان دارد که تا الان هفت خانواده از ایران گزارش شده است. پادمان خانوادۀ Hypogastruridae با 741 گونه در جهان، متعلق به راستۀ Poduromorpha است (Bellinger et al., 1996-2022; Deharveng, 2004). این خانواده به‌‌دلیل داشتن آرواره‌‌های بالای قوی، صفحۀ دندانی (Molar plate) دانه‌‌بندی‌‌شده (granulation)، فورکای قوی و دنس کوتاه از سایر خانواده‌‌های این راسته متمایز می‌‌شود (Fjellberg, 1998). آنها همه‌‌جازی هستند و پراکنش جهانی گسترده‌‌ای دارند. گرچه به‌‌طور عمده ساکن خاک و خاکبرگ هستند، در زیستگاههای متنوعی ازجمله زیر پوست درختان، ساحل دریا و بسترهای تجاری قارچ یافت می‌شوند و از هیف‌های قارچی، باکتری‌ها و جلبک‌ها تغذیه می‌کنند (Davidson & Broady, 1996; Hopkin, 1997; Chahartaghi et al., 2005 ).

در ایران اطلاعات اندکی از خانوادۀ Hypogastruridae وجود دارد و در بسیاری از استان‌‌های کشور از این خانواده هیچ‌‌گونه اطلاعات و گزارشی در دست نیست. تاکنون 37 گونه و هشت جنس از این خانواده از ایران گزارش شده است (Shayanmehr et al., 2023)؛ به طوری که از بین آنها گونه‌‌های Hypogastrura persica Kahrarian et al., 2013 و H. ellisi Skarżyński & Kahrarian, 2017 برای نخستین‌‌بار از ایران توصیف شده است (Kahrarian et al., 2013; Skarżyński et al., 2017). نخستین گزارش از این خانواده در ایران را Cox (1982) با معرفی شش گونه از جنس‌‌های Ceratophysella Börner, 1932، Hypogastrura Bourlet, 1839، Xenylla Tullberg, 1869 و Willemia Börner, 1901 منتشر کرد. مطالعۀ پادمان و در پی آن خانوادۀ Hypogastruridae تا سال‌‌ها بعد در کشور متوقف ماند؛ البته فون این خانواده به‌‌صورت پراکنده در برخی مناطق کشور بررسی شده است؛ به گونه‌‌ای که طی دو دهۀ اخیر پژوهشگران متعددی فون این شش‌‌پایان را بررسی کرده‌‌اند و گزارش‌‌های ارائه‌‌شده از این خانواده بیشتر از استان‌‌های شمالی کشور به ثبت رسیده است (Moravvej, 2003; Daghighi, 2012; Falahati Hossein Abad, 2012; Yahyapour, 2012; Kahrarian, 2013, 2014; Qazi & Shayanmehr, 2014; Yoosefi Lafooraki & Shayanmehr, 2015; Ramezani & Mossadegh, 2017; Skarżyński et al., 2017; Khanahmadi et al., 2018; Mohammadi Nodeheki, 2018; Moradi et al., 2018; Yahyapour et al., 2021; Bakhshi et al., 2022). با وجود افزایش علاقۀ پژوهشگران علم رده‌‌بندی به بررسی و شناسایی فون خانواده‌‌های مختلف پادمان در ایران به‌‌منظور تکمیل مطالعۀ فونستیک شش‌‌پایان، مشکلات متعددی درزمینۀ شناسایی دقیق و قطعی گونه‌‌ها به‌‌ویژه خانوادۀ Hypogastruridae وجود دارد که ازجمله مهم‌‌ترین آنها دسترسی‌‌نداشتن به کلید شناسایی، کمبود کارشناس رده‌بندی مجرب و مشکلات موجود در ارتباط با ارسال نمونه‌‌ها به خارج از ایران است؛ به همین دلیل در این مطالعه سعی شده است کلید شناسایی برای جنس‌‌ها و گونه‌‌های بومی خانوادۀ Hypogastruridae به زبان فارسی ارائه شود.

 

مواد و روش‌‌ها

به‌‌منظور تهیۀ کلید شناسایی جامع برای خانوادۀ Hypogastruridae ابتدا فهرستی از گونه‌‌های گزارش‌‌شده از این خانواده در ایران براساس مقالات چاپ‌‌شدۀ معتبر تهیه شد؛ همچنین به‌‌منظور تهیۀ عکس‌‌های میکروسکوپی از ویژگی‌‌های مهم گونه‌‌ها، از اسلایدهای میکروسکوپی موجود در آزمایشگاه حشره‌‌شناسی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری استفاده شد. این نمونه‌‌ها توسط پژوهشگران مختلف و بیشتر در قالب پایان‌‌نامه جمع‌‌آوری شده است. نمونه‌‌ها به کمک مایع هویر روی لام نصب شد. برای نگارش کلید شناسایی، از کلیدهای موجود در کتاب Thibaud, et al. (2004) و گونه‌‌های گزارش‌‌شده در مقالات علمی در سال‌‌های اخیر (Skarżyński & Karpus, 2009; Khanahmadi et al., 2013; Skarżyński et al., 2017; Vahedi Moghadam et al., 2022) استفاده شد. حروف اختصاری و کتوتاکسی استفاده‌‌شده در کلیدها، به موها و نحوۀ آرایش آنها روی بندهای مختلف اشاره دارد و به شرح زیر است:

a: موهای ردیف عرضی جلوییanterior))، m: موهای ردیف عرضی میانی (median)، p: موهای ردیف عرضی عقبی(posterior) و c: موهای مرکزی (central) (شکل 1).

 

 

شکل 1- طرح کلی از کتوتاکسی سطح پشتی خانوادۀ Hypogastruridae (Thibaud et al., 2004).

Figure 1 - Outline of ketotaxy of the dorsal surface of the family Hypogastruridae (Thibaud et al., 2004).

 

 

نتیجه و بحث

بررسی‌‌ها نشان داد درمجموع، 37 گونه و هشت جنس از خانوادۀ Hypogastruridae از نقاط مختلف ایران گزارش شده است (Shayanmehr et al., 2023). جنس‌‌های Hypogastrura Bourlet, 1839 و Ceratophysella Bӧrner, 1932 به ترتیب با 12 و هشت گونۀ گزارش‌‌شده، دارای بیشترین فراوانی هستند؛ همین‌‌طور جنس Xenylla Tullberg 1869 با پنج گونه، جنس Willemia Börner, 1901 با چهار گونه، جنس‌‌های Schoetella Schäffer, 1896، Choreutinula Paclt, 1944 و Triacanthella Schäffer, 1897 هرکدام با یک گونه و جنس Acheroxenylla Ellis, 1976 (گونۀ آن شناسایی نشده است) از ایران گزارش شده است (Shayanmehr et al., 2020). در ادامه، کلید شناسایی جنس‌‌ها و گونه‌‌های خانوادۀ Hypogastruridae ایران ارائه شده است.

 

 

کلید شناسایی خانواده‌‌های راستۀ Poduromorpha در ایران (براساس کلیدهای ارائه‌‌شده در کتاب Fjellberg (1998)):

  • دارای آرواره‌‌های بالای قوی با صفحۀ دندانی دانه‌‌بندی‌‌شده ----------------------------------2
  • دارای آرواره‌‌های بالای کوچک و بدون صفحۀ دندانی دانه‌‌بندی‌‌شده ---------------------------6
  • دارای دنس بلند و باریک و در انتها گرد؛ فقط یک گونه در دنیا؛ آبزی --- Poduridae (Podura aquatica)
  • دارای دنس بسیار کوتاه‌‌تر، در انتها گردنشده؛ بعضی گروهها بدون دنس -------------------------3
  • بدون چشم‌‌های دروغین ----------------------------------------------------------4
  • سر و بدن دارای چشم‌‌های دروغین --------------------------------------------------5
  • بدن سفیدرنگ؛ بدون چشم و فورکا --------------------------------Willemia Börner, 1901
  • بدن تیره؛ دارای فورکای قوی ----------------------------------------- Hypogastruridae
  • اندام حسی بند سوم شاخک دارای پاپیلاهای باریک و انگشت‌‌مانند که سنسیلوم‌‌ها را می‌‌پوشانند؛ بیشتر شامل گونه‌‌های بزرگ که چندان باریک نیستند، بزرگ‌‌تر از یک میلی‌‌متر ------------------ Onychiuridae
  • اندام حسی بند سوم شاخک بدون پاپیلا یا دارای پاپیلاهای ضخیم که انگشت‌‌مانند نیستند؛ سنسیلوم‌‌ها به‌‌طور معمول آشکار؛ بیشتر شامل گونه‌‌های کوچک‌‌تر و بسیار باریک، کوچک‌‌تر از یک میلی‌‌متر - Tullbergiidae
  • دارای آروارۀ پایین کوتاه و فشرده با تعداد زیادی دندانۀ کوچک، بدون لاملا ------- Brachystomellidae
  • دارای آروارۀ پایین متفاوت که به‌‌طور معمول طویل‌‌شده با لاملای دندانه‌‌دار است -------------------7
  • دارای اندام پس‌‌شاخکی ستاره‌‌ای‌‌شکل یا گوشه‌‌دار، روزت‌‌مانند نیست؛ خارهای انتهایی در صورت وجود دو عدد -------------------------------------------------------------- Odontellidae
  • بدون اندام پس‌‌شاخکی یا با اندام پس‌‌شاخکی روزت‌‌مانند یا کشیده با اجزای زیاد؛ بدون خارهای انتهایی یا دارای بیش از دو عدد ---------------------------------------------------Neanuridae

کلید شناسایی جنس‌‌ها و گونه‌‌های خانوادۀ Hypogastruridae در ایران (براساس کلیدهای ارائه‌‌شده در کتاب Thibaud (2004)):

1- بدن بدون رنگ؛ ناخن‌‌ها بدون دندانه -------------------------------------------------------------------- 2

- بدن دارای رنگ؛ ناخن‌‌ها دارای دندانه  ----------------------------------------------------- 3

2- بدون چشم و فورکا؛ دارای اندام پس‌‌شاخکی ---------------------------- Willemia Börner, 1901؛ 8

- دارای 2+2 یا 1+1 چشم و فورکای تحلیل‌‌رفته با 2 دنس کوچک؛ بدون اندام پس‌‌شاخکی --------------------------------------------------------------------------------- Acheroxenylla Ellis, 1976

3- به‌‌طور معمول دارای 8+8 چشم؛ دارای اندام پس‌‌شاخکی ---------------------------------------- 4

- دارای 5+5 یا به‌‌ندرت 4+4 چشم (شکل 2)؛ بدون اندام پس‌‌شاخکی ------------- Xenylla Tullberg, 1869؛ 12

4- دنس دارای حداکثر 5 مو؛ اغلب بدون امپودیوم ----------------------------------------------5

- دنس دارای حداقل 5 مو؛ اغلب دارای امپودیوم -----------------------------------------------6

5- دنس دارای 5 موی پشتی؛ ناخن بدون امپودیوم (شکل 3)؛ لولۀ شکمی دارای 4+4 مو؛ اندام پس‌‌شاخکی کمی کوچک‌‌تر از قطر نزدیک‌‌ترین چشم؛ هر ساق‌‌پنجه دارای 3 تا 4 موی چسبندۀ غیر چماقی ---------------------------------------------------------------------- Schoetella ununguiculata Tullberg, 1869

  • دنس دارای چهار موی پشتی؛ دارای امپودیوم کوچک یا بدون آن؛ لولۀ شکمی با 5+5 مو؛ اندام پس‌‌شاخکی به اندازۀ قطر نزدیک‌‌ترین چشم؛ ساق‌‌پنجه دارای دو موی چسبندۀ چماقی -- Choreutinula inermis (Tullberg, 1871)

6- دنس دارای 5 تا 7 مو؛ ناخن‌‌ها دارای دندانۀ جانبی؛ اغلب دارای 2 خار انتهایی ------------------------- 7

  • دنس دارای 8 تا 10 موی پشتی؛ ناخن‌‌ها بدون دندانۀ جانبی؛ دارای 3 خار انتهایی ---------------------------------------------------------- Triacanthella intermedia Dunger et Zivadinovic, 1984

7- نوک موکرو پهن و گرد (شکل 4ب)، دارای لاملای بیرونی برجسته و مثلثی؛ دارای کیسۀ واژگون‌‌شدنی بین بندهای سوم و چهارم شاخک (شکل 4الف)؛ خارهای انتهایی به‌‌طور معمول بلند و باریک (شکل 4ج)؛ ترژیت‌‌ها به‌‌طور معمول دارای ماکروستاهای تمایزیافته ---------------------------------- Ceratophysella Bӧrner, 1932؛ 18

  • نوک موکرو باریک (شکل 10)، لاملای بیرونی به‌‌طور معمول کوتاه و نامعلوم؛ بدون کیسۀ واژگون‌‌شدنی بین بندهای سوم و چهارم شاخک؛ خارهای انتهایی کوتاه؛ ترژیت‌‌ها به‌‌طور معمول بدون ماکروستاهای تمایزیافته ---------------------------------------------------------------- Hypogastrura Bourlet, 1839؛ 26

8- سر دارای موی a0؛ ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم به ترتیب دارای 17، 17 و 16 مو؛ بند دوم و سوم قفس سینه با 3+3 مو در ردیف m ------------------------------------------------------------------------ 9

  • سر بدون موی a0؛ ساق‌‌پنجه‌‌ها هرکدام دارای 11 مو؛ بند دوم و سوم قفس سینه با 2+2 مو در ردیف m ----------------------------------------------------------------- buddenbrocki Huther, 1959

9- بند پنجم شکم بدون موی p2 --------------------------------------------------------- 10

  • بند پنجم شکم دارای موی p2 ---------------------------------------------------- 11

10- دارای دو خار انتهایی کوچک؛ اندام پس‌‌شاخکی دارای 5 یا 6 لوب ساده ------------ virae Kaprus, 1997

- بدون خارهای انتهایی؛ اندام پس‌‌شاخکی دارای 4 لوب ساده، بلند و مثلثی ------------- aspinata Stach, 1949

11- سطح پشتی بند چهارم شکم دارای موهای m1؛ اندام پس‌‌شاخکی دارای 5 (به‌‌ندرت 4 یا 5) لوب ساده؛ بند چهارم شاخک دارای پنج یا شش موی حسی ---------------------------------- anophthalma Börner, 1901

  • سطح پشتی بند چهارم شکم بدون موهای m1؛ اندام پس‌‌شاخکی دارای 5 تا 9 (یا 10) لوب ساده؛ بند چهارم شاخک دارای چهار موی حسی --------------------------------------- scandinavica Stach, 1949

12- دارای موکروی مجزا از دنس و دارای مو ------------------------------------------------ 13

  • دارای موکروی ادغام‌‌شده با دنس -------------------------------------------------- 14

13- در سطح پشتی بند سوم قفس سینه، موی a2 نسبت به موی a1 دور شده است؛ ساق‌‌پنجه‌‌ها هرکدام دارای دو موی چسبندۀ راسی -------------------------------------------------- humicola (Fabricius, 1780)

  • در سطح پشتی بند سوم قفس سینه، موی a2 نسبت به موی a1 دور نشده است؛ ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم به ترتیب دارای 2، 1 و 2 موی چسبندۀ راسی ------------------------------------ welchi Folsom, 1916

14- سر بدون موی پشتی c1 و دارای موی c2؛ موکرودنس دارای دو موی پشتی ------------------------ 15

  • سر دارای موی پشتی c1 و بدون موی c2؛ موکرودنس دارای یک مو (شکل 6) --- tullbergi Börner, 1903

15- نوک موکرو کمی خمیده؛ بند چهارم شکم بدون موی m5؛ ناخن‌‌ها بدون دندانۀ داخلی یا با یک دندانۀ داخلی بسیار کوچک ---------------------------------------------------------------------- 16

  • نوک موکرو قلابی‌‌شکل (شکل 7)؛ بند چهارم شکم دارای موی m5؛ ناخن‌‌ها دارای یک دندانۀ داخلی کوچک -------------------------------------------------------------------------- 17

16- طول موکرودنس اغلب بیش از دوبرابر ناخن پای سوم؛ لوب خارجی آروارۀ پایین دارای سه موی زیرلوبی -------------------------------------------------------------------- maritima Tullberg, 1869

- طول موکرودنس اغلب کمتر از دوبرابر ناخن پای سوم؛ لوب خارجی آروارۀ پایین دارای دو موی زیرلوبی ------------------------------------------------------- szeptyckii Szeptycki, Piwnik &Porco, 2018

17- رتیناکولوم دارای 3+3 دندانه؛ لوب خارجی آروارۀ پایین دارای 2 تا 3 موی زیرلوبی -- brevismilis Stach,1949

- رتیناکولوم دارای 2+2 دندانه (شکل 7)؛ لوب خارجی آروارۀ پایین دارای یک موی زیرلوبی ----------------------------------------------------------------------------mediterranea da Gama, 1964

18- موی p1 در حلقۀ پنجم شکم بلندتر از موی p2 است ---------------------------------------- 19

  • موی p1 در حلقۀ پنجم شکم کوتاه‌‌تر از موی p2 است (شکل 8) -----------------------------22

19- بند چهارم شاخک دارای موهای حسی --------------------------------------------------20

- بند چهارم شاخک بدون موهای حسی ----------------------------- tuberculata (Cassagnau, 1959)

20- دنس دارای 7 مو با 2 موی جلویی ضخیم (شکل 9)----------------------------------------- 21

- دنس دارای 7 مو با 4 موی جلویی ضخیم ---------------------------------- alani (Babenko, 1994)

21- دانه‌‌بندی‌‌های بدن به‌‌نسبت درشت؛ بند پنجم شکم دارای 8 تا 12 برجستگی (granule) بین موهای p1 ------------------------------------------------------------------------- borealis Borner, 1932

- دانه‌‌بندی‌‌های بدن به‌‌نسبت ریز؛ بند پنجم شکم دارای بیش از 12 برجستگی بین موهای p1- armata (Nicolet, 1841)

22- بند چهارم شکم دارای 3+3 میکروستای میانی؛ بند چهارم شاخک دارای 5 تا 7 موی حسی در سطح پشتی ---- 23

- بند چهارم شکم دارای 2+2 میکروستای میانی؛ بند چهارم شاخک دارای حداکثر 5 موی حسی در سطح پشتی -------------------------------------------------------------------- gibbosa (Bagnall, 1940)

23- بند پنجم شکم بدون برآمدگی؛ سطح شکمی بند چهارم شاخک دارای 10 تا 15 دسته موی حسی قلاب‌‌مانند -- 24

- بند پنجم شکم دارای برآمدگی نیم‌‌دایره‌‌ای‌‌شکل (شکل 8)؛ سطح شکمی بند چهارم شاخک دارای حداکثر 10 دسته موی حسی قلاب‌‌مانند ------------------------------------------------ stercoraria Stach, 1963

24- بند پنجم شکم دارای 3+3 موی a بین پایه‌‌های ماکروستاهای p5 (بدون موهای a2)؛ بند چهارم شاخک دارای 5 تا 7 موی حسی در سطح پشتی؛ دنس دارای 6 تا 7 مو ---------------------------------------------- 25

- بند پنجم شکم دارای 4+4 موی a بین پایه‌‌های ماکروستاهای p5 (دارای موهای a2) (شکل 5)؛ بند چهارم شاخک دارای 7 موی حسی در سطح پشتی؛ دنس دارای 7 مو ----------------------- denticulata (Bagnall, 1941)

25- دنس دارای شش موی پشتی؛ سطح شکمی بند چهارم شاخک دارای 10 تا 15 دسته موی حسی قلاب‌‌مانند و 5 تا 6 موی حسی در سطح پشتی؛ بدن به رنگ قهوه‌‌ای - بنفش ------------------------- succinea (Gisin, 1949)

- دنس دارای هفت موی پشتی؛ سطح شکمی بند چهارم شاخک دارای 12 دسته موی حسی قلاب‌‌مانند و 6 تا 7 موی حسی در سطح پشتی؛ بدن به رنگ آبی --------------------------------- engadinensis (Gisin, 1949)

26- بند ششم شکم دارای خارهای انتهایی -------------------------------------------------- 27

- بند ششم شکم بدون خارهای انتهایی ------------------------ Hypogastrura neglecta (Borner, 1901)

27- لولۀ شکمی دارای 4+4 مو ---------------------------------------------------------- 28

  • لولۀ شکمی به‌‌طور معمول دارای 5+5 مو (گاهی 3+3 یا 7+7 مو) -------------- socialis (Uzel, 1891)

28- دنس دارای دانه‌‌بندی درشت -------------------------------------------------------- 29

  • دنس دارای دانه‌‌بندی ریز -------------------------------------------------------- 33

29- بند اول شاخک دارای هشت مو ------------------------------------------------------ 30

  • بند اول شاخک دارای هفت مو --------------------------------------------------- 32

30- ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم هرکدام دارای یک موی چسبندۀ چماقی مشخص --- assimilis (Krausbauer, 1898)

  • ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم هرکدام دارای یک موی چسبندۀ نوک‌‌تیز یا چماقی ضعیف -------------- 31

31- بدن دارای دانه‌‌بندی‌‌های به‌‌نسبت ریز؛ بند پنجم شکم با 7 تا 9 برجستگی بین موهای p1؛ بدن به رنگ بنفش - خاکستری و گاهی به رنگ سیاه -------------------------------------- rangkuli Martynova, 1975

  • بدن دارای دانه‌‌بندی‌‌های بسیار درشت؛ بند پنجم شکم با 4 تا 6 برجستگی بین موهای p1؛ بدن به رنگ خاکستری مایل به آبی و گاهی به رنگ سفید ----------------------------------- ripperi Gisin, 1952

32- موکرو بسیار باریک و بلند و دارای لاملای باریک (شکل 10)؛ امپودیوم نیزه‌‌ای‌‌شکل؛ بند چهارم شاخک در انتها دارای حباب انتهایی ساده یا دوشاخه و دارای 6 تا 10 موی حسی -------------- manubrialis (Tullberg, 1869)

  • موکرو دارای لاملای بیرونی پهن؛ امپودیوم دارای لاملای قاعده‌ای پهن؛ بند چهارم شاخک در انتها دارای حباب انتهایی ساده و دارای 5 تا 7 موی حسی ---------------------------------- vernalis (Carl, 1901)

 33- رتیناکولوم دارای 3+3 دندانه؛ ساق‌‌پنجه‌‌ها هرکدام دارای بیش از یک موی چسبنده ------------------ 36

  • رتیناکولوم دارای 4+4 یا 3+3 دندانه؛ ساق‌‌پنجه‌‌ها هرکدام دارای یک موی چسبنده ---------------- 34

34- بدن دارای دانه‌‌بندی‌های ریز و یکنواخت؛ دارای خار انتهایی کوچک روی پاپیلاهای کوچک ----------- 35

- بندهای آخر شکم با دانه‌‌بندی‌هایی که به‌‌طور مشخصی درشت شده است؛ دارای خار انتهایی کوچک روی پاپیلاهای بسیار بلند ---------------------------------------------------------- papillata Gisin, 1949

35- رتیناکولوم دارای 4+4 دندانه؛ بند پنجم شکم دارای 12 تا 20 برجستگی بین موهای p1؛ سطح پشتی دنس دارای هفت مو ----------------------------------------------- ellisi Skarżyński & Kahrarian, 2017

- رتیناکولوم دارای 3+3 دندانه؛ بند پنجم شکم دارای 10 تا 11 برجستگی بین موهای p1؛ سطح پشتی دنس دارای پنج مو -------------------------------------------------------- persica Kahrarian et al., 2013

36- دنس دارای 5 مو ----------------------------------------------------------------- 37

  • دنس دارای 6 یا 7 مو ---------------------------------------------------------- 38

37- ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم دارای 2،3،3 موی چسبندۀ چماقی؛ امپودیوم معمولی با لاملای پایه‌‌پهن -------------------------------------------------------------------------- tullbergi (Schäffer, 1900)

  • ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم دارای 3،3،4 موی چسبندۀ چماقی؛ امپودیوم با لاملای پایه‌‌کوچک اما متمایز -------------------------------------------------------------------- distincta (Axelson, 1902)

38- دنس دارای 6 مو (شکل 11)؛ ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم دارای 4-2،3،3 موی چسبنده ------------------------------------------------------------------------ martiani Skarżyński & Kaprus’, 2009

  • دنس دارای 7 مو؛ ساق‌‌پنجه‌‌های اول تا سوم دارای 2، 3، 2 موی چسبنده - purpurescens (Lubbock, 1867)

 

 

 

شکل 2- چشم‌‌ها در گونۀ Xenylla mediterranea (شکل اصلی).

Figure 2- Eyes in Xenylla mediterranea species (original figure).

 

شکل 3- ناخن در گونۀ Schoetella ununguiculata (شکل اصلی).

Figure 3- Nail in the species Schoetella ununguiculata (original figure).

 

 

شکل 4- گونۀ Ceratophysella denticulata: الف: کیسۀ واژگون‌‌شونده بین بندهای سوم و چهارم شاخک، ب: موکروی پهن و با نوک گرد و ج: خارهای انتهایی (شکل اصلی).

Figure 4- Ceratophysella denticulata: a: overturned bag between the third and fourth tentacle segments, b: broad mucro with a round tip and c: terminal spines (original figure).

 

شکل 5- وضعیت موی a بین پایه‌‌های ماکروستاهای p5 در بند پنجم شکم.

Figure 5- The position of the hair a between the bases of the p5 maculae in the fifth segment of the abdomen.

 

شکل 6- موکرودنس در گونۀ Xenylla tullbergi (شکل اصلی).

Figure 6- Mucrodens in Xenylla tullbergi species (original figure).

شکل 7- رتیناکولوم و موکرو در گونۀ Xenylla mediterranea (شکل اصلی).

Figure 7- Retinaculum and mucro in Xenylla mediterranea species (original figure).

 

شکل 8- برآمدگی نیم‌‌دایره‌‌ای‌‌شکل و موی p1 کوچک‌‌تر از p2 روی بند پنجم شکم در گونۀ Ceratophysella stercoraria (شکل اصلی).

Figure 8- Semicircular protrusion and hair p1 smaller than p2 on the fifth abdominal strap in the Ceratophysella stercoraria (original figure).

شکل 9- موهای داخلی روی دنس در گونۀ Ceratophysella armata (شکل اصلی).

Figure 9- Internal hairs on the dens in Ceratophysella armata (original figure).

 

شکل 10- موکرو در گونۀ Hypogastrura manubrialis (شکل اصلی).

Figure 10- Mucro in the species Hypogastrura manubrialis (original figure).

شکل 11- دنس در گونۀ Hypogastrura martiani (شکل اصلی).

Figure 11- Dens in Hypogastrura martiani (original figure).

 

 

جمع‌‌بندی

خانوادۀ Hypogastruridae دارای 741 گونۀ توصیف‌‌شده در سراسر جهان است (Bellinger et al., 1996-2022)؛ اما تاکنون تنها 37 گونه از آن در ایران گزارش شده است. گزارش‌‌های مربوط به این خانواده محدود به تعداد اندکی از استان‌‌های کشور، بیشتر استان‌‌های شمالی و غربی همچون مازندران، گلستان، گیلان، آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، کهگیلویه و بویراحمد، زنجان، کرمان، کرمانشاه، لرستان، خوزستان، مرکزی و خراسان شمالی (Shayanmehr et al., 2023)، است و انتظار می‌‌رود با ادامۀ بررسی فون این خانواده در سایر استان‌‌ها، گونه‌‌های بیشتری معرفی یا توصیف شود. در این مطالعه، کلید شناسایی جنس‌‌ها و گونه‌‌های خانوادۀ Hypogastruridae در ایران به همراه تصاویر مربوط به ویژگی‌‌های مهم گونه‌‌های تاکنون گزارش‌‌شده، ارائه شد تا بخشی از مشکلات مربوط به شناسایی گونه‌‌های این خانواده در ایران برطرف شود و پژوهشگران ایرانی نیازمند ارسال نمونه‌‌های مرتبط به خارج از کشور برای شناسایی دقیق آنها نباشند؛ بنابراین مطالعۀ حاضر نتایج ارزشمندی برای تکمیل مطالعات فونستیک پادمان در ایران ارائه می‌‌کند.

 

Bakhshi, A., Shayanmehr, M., Sharif, M. M., Yahyapour, E., & Kaprus, I. (2022).  A faunistic study of springtails (Hexapoda, Collembola) from Hezarjirib forests (Neka, Mazandaran) with three new records of Iran. Journal of Insect Biodiversity and Systematics, 8(3), 395-410. https://doi.org/10.52547/jibs.8.3.395
Bellinger, P. F., Christansen, K. A., & Janssens, F. (1996-2022). Checklist of the Collembola of the World. http://www.collembola.org  on: 3 August 2022.
Chahartaghi, M., Langel, R., Scheu, S., & Ruess, L. (2005). Feeding guilds in Collembola based on nitrogen stable isotope ratios. Soil Biology and Biochemistry, 37(9), 1718-1725. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2005.02.006
Cox, P. (1982). The Collembola fauna of north and north western Iran. Entomologist's Monthly Magazine, 118, 39-43.
Daghighi, E. (2012). Fauna of Collembola (Insecta: Apterygota) from Rasht and its regions. [Unpublished MSc thesis]. University of Guilan. [In Persian].
Davidson, M. M., & Broady, P. A. (1996). Analysis of gut contents of Gomphiocephalus hodgsoni carpenter (Collembola: Hypogastruridae) at Cape Geology, Antarctica. Polar Biology, 16, 463-467. https://doi.org/10.1007/BF02329064
Deharveng, L. (2004) Recent advances in Collembola systematics. Pedo biologia, 48(5-6), 415-433. https://doi.org/10.1016/j.pedobi.2004.08.001
Falahati Hossein Abad, A. (2012). A Faunal Study on Springtails (Apterygota: Collembola) in Gorgan Regions. [Unpublished MsC thesis]. Department of plant protection, Agricultural science and natural resources university of Gorgan. [In Persian].
Fjellberg, A. (1998). The Collembola of Fennoscandia and Denmark. I. Poduromorpha and Onychiuridae. Fauna Ent. Scand, 35.
Hopkin, S. P. (1997). Biology of the Springtails (Insecta: Collembola). Oxford University Press.
kahrarian, M. (2013). The first report of Ceratophysella stercoraria (Stach, 1963) (Collembola: Hypogastruridae) from Kermanshah province. IAU Entomological Research Journal, 4(4), 331-333. https://jer.arak.iau.ir/article_524109.html?lang=en [In Persian].
Kahrarian, M. (2014). New records of Poduromorpha for the Iranian springtail fauna (Collembola). Natura Somogyiensis, 25, 21–26. https://doi.org/10.24394/NatSom.2014.25.21
Kahrarian, M., Vafaei-Shoushtari, R., Skarzynski, D., Konikiewicz, M., Soleyman-nezhadyan, E., Shayanmehr, M., & Shams, B. (2013). A new species and new records of the genus Hypogastrura Bourlet, 1839 (Collembola, Hypogastruridae) from Iran. Zootaxa, 3709(1), 089-094. http://dx.doi.org/10.11646/zootaxa.3709.1.4
 Khanahamdi, S., Shayanmehr, M., & Bahmanyar, M. A. (2018). New record of Friesea afurcata Tullberg, 1869 (Collembola, Neanuridae) in Golestan national Park (Hyrcanian forests), Iran. Journal of Insect Biodiversity and Systematics, 4(3), 141-146.  https://doi.org/10.52547/jibs.4.4.141
Mohammadi Nodeheki, L., Shayanmehr, M., & Yazdanian, M. (2018). Xenylla mediterranea da Gama, 1964 (Collembola: Poduromorpha: Haypogastruride): A new record for Iranian fauna (Mazandaran province). Journal of Insect Biodiversity and Systematics, 4(1), 25-29. http://dx.doi.org/10.52547/jibs.4.1.25
Moradi, T., Vafaie, R., Kahrarian, M., & Mohseni Amin, A. (2018). The study on Springtails in west part of Iran with new records for Iranian fauna. IAU Entomological Research Journal, 10(3), 204-215. https://jer.arak.iau.ir/article_665382.html?lang=en [In Persian].
Moravvej, S. A. (2003) Biodiversity of Collembola of Tehran Region and Preliminary Observation on Several Species. [Unpublished MSc thesis]. Tarbiat Modarres University, Tehran, Iran. [In Persian].
Qazi, F., & Shayanmehr, M. (2014). Additional records for Iranian Collembola (Hexapoda: Entognatha) fauna from Tehran province. Natura Somogyiensis, 25(1), 27-34. http://real.mtak.hu/166508/
Ramezani, L., & Mossadegh, M. S. (2017). The effect of cropping on diversity and density of springtails (Hexapoda: Collembola) in Khuzestan province, Southwest of Iran. IAU Entomological Research Journal, 8(4), 301-307. https://jer.arak.iau.ir/article_532760_en.html [In Persian].
Shayanmehr, M., Yahyapour, E., Lafooraki, E. Y., & Sepanlou, M. G. (2023). Checklist of Collembola (Hexapoda) from Iran, Part I: Poduromorpha. Journal of Asia-Pacific Biodiversity, 16(2), 184-196. https://doi.org/10.1016/j.japb.2023.02.003
Shayanmehr, M., Yoosefi Lafooraki, E., & Kahrarian, M. (2020). A new updated checklist of Iranian Collembola (Arthropoda: Hexapoda). Journal of Entomological Society of Iran, 39(4), 403-445. https://doi.org/10.22117/jesi.2019.124366.1285 [In Persian].
Skarżyński, D., & Kaprus, I. J. (2009). A new species and a new interesting record of the genus Hypogastrura Bourlet, 1839 (Collembola, Hypogastruridae) from Ukraine. Acta Zoologica Academiae Scientiarum Hungaricae, 55(1), 23-30. http://actazool.nhmus.hu/55/1/Azh55_1_Skarzynski.pdf
Skarżyński, D., Kahrarian, M., Piwnik, A., & Zawisza, M. (2017). Description of Hypogastrura ellisi sp. n. with notes on H. tethyca Ellis and the trybomi group (Collembola, Hypogastruridae). ZooKeys, 719, 45–57. https://doi.org/10.3897%2Fzookeys.719.14806
Thibaud, J. M., Schulz, H. J., & da Gama Assalino, M. M. (2004). Synopses on Palaearctic Collembola. (Vol. 4). Hypogastruridae. State Museum of the Natural History Museum of Gorlitz, Germany.  https://www.nhbs.com/synopses-on-palaearctic-collembola-volume-4-hypogastruridae-book
Vahedi Moghadam, S., Shayanmehr, M., & Mohammadi Sharif, M. (2022). Springtails fauna (Hexapoda, Collembola) from different ecosystems of Behshahr and suburb (Mazandaran) with two new records from Iran. Journal of Insect Biodiversity and Systematics, 8(4), 581-593. http://dx.doi.org/10.52547/jibs.8.4.581
Yahyapour, E. (2012). Faunistic Study on Collembola (Insecta: Apterygota) in Sari Regions. [Unpublished MSc thesis]. Sari Agricaltural Science and Natural Resources University, Sari, Iran. [In Persian].
Yahyapour, E., Vafaei Shoushtari, R., Shayanmehr, M., & Arbea, J. (2021). New records of springtails (Hexapoda: Collembola) for Iran from Mazandaran forests. Journal of Insect Biodiversity and Systematics, 7(3), 263-276. https://doi.org/10.52547/jibs.7.3.263
Yoosefi Lafooraki, E., & Shayanmehr, M. (2015). First record of the genus Schoettella and three new records of the family Hypogastruridae (Collembola, Hexapoda) for fauna of Iran with an identification key for Mazandaran province. Taxonomy and Biosystematics, 7(23), 1-12. https://tbj.ui.ac.ir/article_17558_en.html  [In Persian].