Brouci (Coleoptera) tvoří s odhadovaným počtem přes 450 000 popsaných druhů největší řád hmyzu a z hlediska počtu druhů i největší řád v celé živočišné říši. Tato neuvěřitelná diverzita - kdy v České republice se vyskytuje kolem 7 000 druhů - klade vysoké nároky na entomology a činí determinaci (tedy spolehlivé určení druhu) složitou, ale zcela nezbytnou dovedností.

Identifikace brouků je klíčová pro pochopení ekologických vztahů, monitorování biodiverzity, ochranu přírody, řešení problémů v zemědělství a lesnictví (škůdci) a pro aplikované obory, jako je forenzní entomologie. Základem pro úspěšnou determinaci je dokonalá znalost morfologie brouků a metodika práce s determinačními klíči.

1. Klíčové morfologické znaky

Základem pro určení každého brouka je detailní studium jeho stavby těla. Brouci jsou od ostatních řádů hmyzu snadno odlišitelní díky charakteristickému znaku: přední pár křídel je přeměněn na tvrdé, silně chitinem vyztužené krovky (elytra). Krovky slouží jako pevný ochranný kryt pro blanitá zadní křídla a velkou část zadečku. Studium specifických znaků na různých částech těla je hlavním pilířem determinace.

1.1 Tělesné proporce a povrch

Při prvním pohledu se hodnotí celkový tvar těla (např. protáhlý u tesaříků, plochý u krasců, oválný u střevlíků), velikost a zbarvení. Dále je nezbytné prozkoumat povrchovou strukturu krovek, která je často druhově specifická - může se jednat o jemné nebo hrubé tečkování, rýhování, zrnitost, šagrénování (kůži podobná mikrostruktura) nebo naopak vysoký lesk. Tyto mikrodetaily jsou obvykle viditelné pouze pod lupou či mikroskopem.

Hlava a tykadla

Hlava nese zásadní znaky. Ústní ústrojí je u brouků zpravidla kousací a jeho tvar je adaptován na potravní specializaci. Klíčovými identifikačními orgány jsou tykadla, jejichž tvar a počet článků jsou určující pro mnoho čeledí, rodů i druhů. Mezi nejběžnější typy patří tykadla nitkovitá (např. u střevlíků), paličkovitá (např. u hrobaříků), pilovitá (např. u krasců) či vějířkovitá (např. u chroustů). U mnoha druhů se navíc tvar tykadel liší u samce a samice (pohlavní dimorfismus).

Hruď a končetiny

Hruď je tvořena třemi segmenty. Předohruď nese na hřbetní straně hrudní štít (pronotum), jehož tvar a povrch (tečkování, kýly, okraje) jsou dalším důležitým rozlišovacím znakem. Mezi bází krovek se často nachází štítek (scutellum).

Končetiny (tři páry) jsou klíčové pro určení na úrovni čeledi. Zásadní je spočítat počet článků chodidel (tarzomer) na každém páru nohou (tzv. tarzální vzorec či tarzální formule). Nejčastější formule jsou 5-5-5, 5-5-4 nebo 4-4-4. U některých druhů mají samci rozšířené články předních chodidel opatřené přichycovacími brvami, což je znak, který pomáhá rozlišit pohlaví a často i samotné druhy.

Pohlavní orgány

U velkého množství taxonomicky obtížných rodů a druhů je vnější morfologie natolik variabilní nebo identická, že spolehlivá determinace není možná bez prozkoumání sekundárních pohlavních znaků a kopulačních orgánů.​ U samců se zkoumá aedeagus (vnější pohlavní orgán), jehož tvar, sklerotizované části a velikost jsou druhově specifické. Pro jistou determinaci je často nutná mikroskopická preparace genitálií, která vyžaduje opatrné vyjmutí orgánů z konce zadečku, obvykle po předchozím změkčení brouka.

Bližší informace, týkající se morfologie brouků najdete v menu Morfologie .

2. Metodika a pomůcky pro determinaci

Proces determinace se opírá o kombinaci znalosti morfologie, používání specializovaných pomůcek a studium relevantní literatury.

2.1 Determinační klíče a literatura

Hlavním nástrojem je determinační klíč, který je nejčastěji sestaven jako dichotomický klíč. Ten vede uživatele od obecných skupin (řád, čeleď) k detailnějším (rod, druh) pomocí volby z dvojice protikladných popisů (např. tykadla paličkovitá vs. tykadla nitkovitá). Klíče jsou specifické pro různé geografické oblasti a taxonomické úrovně (např. klíč pro čeledi, klíč pro druhy rodu X). Entomolog musí být schopen přesně interpretovat termíny a symboly použité v klíči.

Klíče by měly být vždy doplněny:

• atlasy a obrazovými publikacemi, které slouží k vizuálnímu ověření určení,
• faunistickými a taxonomickými revizemi dané skupiny.

2.2 Vybavení

K práci s klíči je nezbytné základní technické vybavení:

• Binokulární lupa (stereomikroskop): Umožňuje pozorování preparátu ve zvětšení 10× až 100× v trojrozměrném obraze. Je naprosto nezbytná pro studium drobných morfologických znaků na povrchu těla a končetin.
• Preparovací jehly a pinzety: Slouží k manipulaci s broukem, očištění od nečistot a k vyjímání genitálií.
• Měřítko (okulární mikrometr): Pro přesné měření rozměrů těla a jednotlivých částí (např. délka tykadlového článku).

2.3 Kontextuální data

Přesné určení brouka nekončí jen u morfologie. Pro potvrzení identity je nutné zohlednit i kontextuální data z místa sběru:

• Lokalita a biotop: Např. druh je znám pouze z písčitých dun, z horských rašelinišť, nebo z kůry dubů.
• Datum sběru: Pomáhá při rozlišení druhů s odlišnou fenologií (dobou aktivity).
• Ekologické údaje: Potrava (např. nalezen na určitou rostlině), stadium (dospělec, larva), aktivita (denní/noční).

Pro další informace, týkající se determinačních klíčů a vybavení doporučuji navštívit sekci Determinace a uspořádání sbírky  v rámci menu Témata ⟶ Sbírka.

3. Význam a moderní výzvy

Spolehlivá determinace brouků je základním stavebním kamenem entomologie. Pouze správně určený druh má vědeckou hodnotu v muzejních sbírkách a ekologických studiích. Chyba v určení může vést k zavádějícím vědeckým výsledkům. V moderní entomologii se determinace stále více rozšiřuje o molekulární metody. DNA barkóding umožňuje rychlou a přesnou identifikaci, obzvláště u larev nebo fragmentů těl, a pomáhá řešit sporné případy, kde se vnější morfologie jeví jako identická (tzv. kryptické druhy). I přes rozvoj molekulárních technik však zůstává klasická morfologická determinace nezastupitelnou dovedností a základem terénní i laboratorní práce každého entomologa.

4. Sledované znaky při determinaci

Při vlastní determinaci se řídíme pokyny konkrétního determinačního klíče, který používáme. Existují však skupiny znaků, na které se zaměřujeme velmi často. Jde zejména o následující hlavní znaky:

4.1 Celková morfologie

• Velikost těla (obvykle udávaná v milimetrech)
• Celkový tvar (protáhlý, oválný, polokulovitý, plochý, válcovitý)
• Zbarvení a kresba
• Přítomnost či absence ochlupení nebo šupin
• Lesklost povrchu (kovově lesklý, matný, hedvábně lesklý)

4.2 Hlava

• Tvar a počet článků tykadel
• Velikost a tvar očí
• Tvar a výzbroj kusadel
• Přítomnost či absence prodloužení hlavy v chobotek (rostrum)
• Skulptura povrchu hlavy
• Poměr šířky hlavy k šířce pronota

4.3 Hruď

• Tvar a skulptura pronota
• Přítomnost a tvar štítku
• Tarzální vzorec (počet článků chodidel)
• Tvar a výzbroj holení
• Relativní délka článků chodidla
• Přítomnost přísavek nebo rozšířených článků

4.4 Krovky

• Skulptura (tečkování, rýhování)
• Zakončení (zaoblené, uťaté, protažené)
• Přítomnost kýlů nebo hrbolků
• Zbarvení a kresba
• Délka krovek (mohou být zkrácené jako u střevlíkovitých)
• Přítomnost a typ ochlupení

4.5 Zadeček

• Počet viditelných sternitů
• Relativní délka prvního sternitu
• Tvar posledního sternitu
• Přítomnost skulptury nebo ochlupení
• Velikost a tvar samčích pohlavních orgánů