В дисертаційній роботі вивчено морфологію жала рийних ос родини Crabronidae (Insecta: Hymenoptera), досліджено її зв’язок із функціями цього органу та філогенією групи. Раніше морфологія жала Crabronidae була вивчена фрагментарно. Доповнення морфологічних відомостей про жало видів родини Crabronidae було необхідним для більш системного аналізу його ознак. Ряд морфологічних ознак жала пов’язують із характеристиками здобичі або специфічними функціями цього органу, зокрема абдомінальним транспортуванням здобичі у видів роду Oxybelus, але висловлені щодо цього гіпотези суперечать одна одній. Для їх перегляду були потрібні більш деталізовані і взаємопорівнювані дані щодо морфології жала. Сучасні дослідження філогенії родини Crabronidae ґрунтуються на молекулярно-генетичних даних, але мають розбіжності між собою і подекуди не беруться до уваги іншими авторами через незадіяння морфологічних ознак. Визначення філогенетичної значущості морфологічних ознак жала є способом продемонструвати цінність цього органу як джерела даних для подібних досліджень. Метою роботи було надання морфо-функціональної характеристики жала рийних ос родини Crabronidae (Insecta: Hymenoptera) та визначення філогенетичної значущості його ознак. Для досягнення цієї мети було здійснено порівняльно-морфологічний аналіз будови жала рийних ос родини Crabronidae, досліджено варіабельність рис мікроскульптури скелетних елементів жала окремих представників, визначено морфо-функціональні особливості жала та їхній зв'язок з біологією розглянутих видів ос, а також досліджено розподіл ознак жала за філогенетичним деревом родини Crabronidae.
Матеріал для дослідження було зібрано дисертанткою особисто, а також отримано із колекцій України та Литви. Всього було досліджено 26 видів Crabronidae та споріднених груп. Морфологію склеритів досліджували методом світлової мікроскопії, особливості автофлуоресценції кутикули – методом конфокальної лазерної сканувальної мікроскопії, а тонкі деталі скульптури та морфологію сенсил – методом сканувальної електронної мікроскопії. За допомогою скриптів в програмі R методами геометричної морфометрії вимірювали кривизну другої вальви, а методом Р. Борхеса зі співавторами (Borges et al., 2019) –філогенетичний сигнал. Філогенетичний аналіз матриці ознак жала проводили у програмі PAUP* за методом парсимонії.
В результаті було вперше детально описано морфологію склеритів жала досліджених видів та виділено 53 морфологічні ознаки жала, що мають по два чи більше стани. Вперше для Hymenoptera і Crabronidae зокрема описано стани дев’яти ознак. Також вперше досліджено тонку будову основи вальвілі представників родини Crabronidae. У чотирьох видів вперше для рийних ос продемонстровано внутрішньовидову варіабельність двох морфологічних ознак жала.
Вперше досліджено автофлуоресценцію кутикули жала і показано, що склерити жала Crabronidae утворені слабко склеротизованою кутикулою, композиція якої є однорідною в межах одного екземпляра та подібною між видами порівнюваних розмірів. Це вказує на те, що композиція кутикули не відіграє ключової ролі у функційних особливостях жала різних видів. Висловлено припущення, що у видів роду Oxybelus під час транспортування здобичі наколотою на вальви жала розподіл локальних значень кривизни вздовж дорзальної і вентральної кривих другої вальви може впливати на розподіл навантаження в склериті, а розвинене, проксимально розгалужене дорзальне ребро другого вальвіфера та склеротизована кутикула у базальному з’єднанні можуть впливати на механічну стійкість жала загалом. Наші результати не підтримують висловлені попередніми авторами (Evans, 1962; Radović, 1985; Gadallah, 2001) функційні гіпотези про роль зубців на першій вальві, зігнутості другої вальви та наявності апікальних щетинок третьої вальви в утриманні здобичі наколотою на вальви жала.
Хоча методом Р. Борхеса зі співавторами (Borges et al., 2019) нами не показано статистично значущого філогенетичного сигналу категорійних ознак жала, характер накладання цих ознак на спрощену дендрограму, що відображає сучасні погляди на філогенетичні зв’язки між дослідженими групами, а також результати використання їх для кладистичного аналізу продемонстрували потенційну філогенетичну значущість деяких із них. За характером накладання станів ознак жала на філогенетичне дерево, чотири ознаки можна вважати філогенетично значущими, а стани п’яти – синапоморфними/аутапоморфними для окремих досліджених родів та видів.
Отримані результати в подальшому можуть бути використані при розробці концепцій біонічних інженерних конструкцій для транспортування вантажів чи проколювання мішеней. Робота може бути використана в ході викладання курсу «Новітні методи в зоології».
