Structure of the ovary and oogenesis in earwig Hamaxas varicornis (Dermaptera, Chelisochidae)

Dermaptera (skorki) to niewielki rząd owadów uskrzydlonych. Obejmuje ponad 2200 gatunków, klasyfikowanych tradycyjnie w 11 rodzin. Skorki występują na całym świecie, jednak najwięcej gatunków można spotkać na terenach ciepłych i wilgotnych. Badany w niniejszej pracy gatunek – Hamaxas varicornis, zaliczany do rodziny Chelisochidae, został zebrany na obszarze malezyjskiego Borneo.Żeńskie narządy rozrodcze skorka Hamaxas varicornis zbudowane są z parzystych jajników i jajowodów bocznych, które uchodzą do nieparzystego jajowodu wspólnego. Jajniki tworzone są przez 14-15 krótkich owarioli typu meroistycznego politroficznego. W każdej owarioli wyróżnić można następujące elementy: filament terminalny, germarium, witelarium oraz nóżkę owarialną (pedicel). W germarium znajdują się dzielące się komórki linii płciowej: pro-oocyty i pro-trofocyty. Te siostrzane komórki są ze sobą połączone mostkami międzykomórkowymi, tworząc dwukomórkowe cysty komórek płciowych. Germarium zawiera także komórki linii somatycznej, tzw. komórki prefolikularne. W witelarium znajdują się zwykle 2-3 pęcherzyki jajnikowe (komory jajowe) ułożone liniowo. Każdy pęcherzyk składa się z jednego oocytu i jednej komórki odżywczej, które otoczone są komórkami somatycznymi tworzącymi nabłonek folikularny. W najstarszych pęcherzykach jajnikowych jądro komórkowe trofocytu przyjmuje charakterystyczną strukturę ażurowej kuli o bardzo rozgałęzionych i rozszerzonych na końcach wypustkach. Jądro komórkowe oocytu przemieszcza się w trakcie oogenezy do części obwodowej (peryferycznej). Równocześnie, nabłonek folikularny ulega dywersyfikacji na trzy morfologicznie zróżnicowane subpopulacje komórek.Wyniki przeprowadzonych w niniejszej pracy badań pozwalają na wyciągnięcie następujących wniosków: A)Budowa jajników Hamaxas varicornis sugeruje, że rodzina Chelisochidae należy do skorków zaawansowanych ewolucyjnie (Eudermaptera).B)W jajnikach Hamaxas varicornis dochodzi do pojedynczego podziału mitotycznego cystoblastu, co prowadzi do powstania prosto zbudowanych (dwukomórkowych) cyst (gron) komórek płciowych. C)Znaczne powiększenie powierzchni jądra komórkowego komórki odżywczej, zachodzące wraz z przebiegiem procesu oogenezy, umożliwia efektywny transport zawartości trofocytu do oocytu.

Dermaptera (earwigs) is a small group of winged insects. It comprises over 2200 species, traditionally classified in 11 families. Earwigs are distributed all over the world, but most species can be found in warm and humid areas. Hamaxas varicornis, belonging to the Chelisochidae family, was collected in the area of Malaysian Borneo.The female reproductive system of Hamaxas varicornis is composed of paired ovaries, paired lateral oviducts and single common oviduct. Ovaries are composed of 14 - 15 short ovarioles of meroistic - polytrophic type. In each ovariole the following elements: terminal filament, germarium, vitelarium and pedicel can be easily distinguished.The germarium contains germline cells: pro-oocytes and pro - trophocytes. These sister cells are connected by intercellular bridges and form two-cell cysts of the germline cells. Germarium also contains somatic cells, i.e. prefollicular cells.In the vitelarium there are usually 2 - 3 ovarian follicles. Each follicle consists of one oocyte and one nurse cell surrounded by follicular epithelium. In the oldest ovarian follicles, the trophocyte nucleus attains characteristic shape of an openwork sphere with highly branched projections. The oocyte nucleus translocates to the peripheral part of the ooplasm. At the same time, the follicular epithelium becomes diversified into three different subpopulations.The results of this study showed that:A) Ovarian structure of Hamaxas varicornis suggests that the Chelisochidae family belongs to the Eudermaptera.B) In the ovaries of Hamaxas varicornis oocyte-nurse cell complex arises as a result of one mitotic division of a founder germline cell, the cystoblast.C) A characteristic structure of the nurse cell nucleus, arising during oogenesis, enables efficient transport of the trophocyte components to the oocyte.