Реферат: Насекомые лиственных пород деревьев

Мягкотелки насчитывают примерно 4000 видов. Это жуки со сравнительно мягкими покровами тела: очень слабы и гибки у мягкотелок даже надкрылья, которые у большинства жуков обычно тверды и сильно склеротизованы. Усики чаще всего нитевидные, состоят из 11 члеников.

Жуки вооружены острыми челюстями и ведут хищный образ жизни. Дополнительным источником питания для них служат мясистые части цветков, которые они нередко выгрызают. Мягкотелки не боятся хищных птиц и насекомых, от нападения которых они надежно защищены ядом, вырабатывающимся в их организме (кантаридин). Личинки мягкотелок обычно встречаются в почве и лесной подстилке. Большинство из них окрашено в темные цвета, своеобразную бархатистость телу придает покров из коротких густых волосков. Эти личинки также хищники. Внутри их острых серповидных или кинжаловидных челюстей проходит специальный канал. Эти челюсти не приспособлены для пережевывания пищи и служат главным образом для удержания добычи. В этом отношении они напоминают зубы ядовитых змеи. Сходство становится еще более полным потому, что, подобно змеям, личинки мягкотелок при укусе через каналы в челюстях вводят в тело жертвы яд - слюну и пищеварительные соки кишечника, сразу же убивающие пойманное животное. Затем на его тело дополнительно изливается пищеварительная жидкость через рот, ткани размягчаются и растворяются, а полужидкая кашица засасывается личинкой. Мягкотелка красноногая прозвана за свою окраску «пожарником» (см. фото).

Семейство жуков-щелкунов (Е1аteridae) весьма обширно — число видом в нем превосходит 10000). Его представители - обычно жуки средней величины, длиной 10—20 мм, с удлиненным телом и короткими ногами. Усики у них пильчатые или гребенчатые, редко нитевидные; углы переднеспинки слегка вытянуты и заострены. Самый характерный признак щелкунов — приспособление к совершению прыжков, основной частью которого является вырост на переднегруди, в спокойном состоянии входящий в ямку па среднегруди. Когда жук падает на спину, он не в состоянии перевернуться, пользуясь своими короткими ногами. Для этого у него есть особый способ. Прижав ноги, щелкун выгибается так, что отросток переднегруди выходит из среднегрудной ямки и упирается в ее край. Когда затем щелкун резко сгибается, отросток соскакивает с упора и жук, получивший при этом сильный толчок, подпрыгивает вверх и обычно надает на ноги. Если же первая попытка перевернуться оказалась неудачной, она повторяется вновь п вновь, иона щелкун но добивается успеха. Каждый раз при этом слышится cyxoй щелчок - удар выступа переднегруди в дно среднегрудной ямки. Взрослые щелкуны обычны летом на траве или листве деревьев и кустарников. Многие виды летают, особенно по утрам и вечерам. Питаются они растительной пищей. Личинки щелкунов развиваются в почве и гниющей древесине и широко известны под названием «проволочников». Действительно, их тонкие, упругие, цилиндрические тела красно-бурого цвета напоминают кусочки проволоки. Форма их тела хорошо приспособлена к движении в толще почвы. Передний крап их головы вместе с челюстями образует рыхлящий почву клин, грудные и брюшные сегменты отличаются очень прочными покровами, а на конце тела развиты различного рода опорные выросты и шины, не позволяющие личинке смещаться назад. Но не все личинки щелкунов таковы. Некоторые, предпочитающие рыхлую, с пустотами почву, приспособились к иному способу передвижения в ней. Покровы тела этих личинок менее тверды, а каждый сегмент дополнительно поделен на две части. Такое дополнительное расчленение тела позволяет личинке многократно изгибаться, пробиваясь но причудливым ходим, которые образуются из естественных пустот, всегда имеющихся в структурной почве.

Усачи имеют стройное вытянутое тело и необычные, характерные только для этого семейства усики, длина которых у многих видов может значительно превышать длину самого насекомого. Усики жуков могут закидываться на спину, но никогда усачи не поджимают их под себя — признак, позволяющий быстро отличать их от представителен близкого семейства листоедов. Основания усиков обычно охвачены глазами, которые по этой причине имеют более или менее почковидную форму. Это жуки довольно крупных размеров, обычно их длина превышает 20 мм, но есть и очень мелкие виды. Многие усачи, если их взять в руки, издают резкие скрипящие звуки, которые возникают при трении ребрышка на заднем крае переднегруди о шершавую поверхность среднегруди. Некоторые гаванские усачи способны издавать резкие звуки трением бедер задних ног о надкрылья.

Личинки усачей имеют белое или желтоватое сплюснутое тело с хорошо развитой переднегрудью, в которую частично втянута голова. Ноги их недоразвиты, и личинки ползают с помощью «мозолей» — особых вздутий, расположенных на средне- и заднегруди и на большинстве брюшных сегментов. У некоторых есть на конце тела шип или два небольших крючка, облегчающих возвратное движение по ходу. Мощные челюсти личинок направлены прямо вперед.

В биологии усачей много интересного. Активная жизнь жуков начинается с дополнительного питания, которое называется так потому, что основной запас питательных веществ был накоплен еще личинкой. Очень многие усачи посещают в это время цветы, выедая пестики и тычинки; другие виды питаются листьями и молодой корой и часто собираются на вытекающем из деревьев соке. Подкормившись, усачи покидают цветы и перелетают в глубь леса пли на поля в поисках растений, необходимых для развития личинок. Самки усачей, руководствуясь запахом, безошибочно различают породы деревьев и определяют их пригодность для питания личинок. Большинство видов усачей отдает предпочтение деревьям, которые были предварительно ослаблены нападениями других насекомых, но еще не подверглись сильному разрушению грибами. Простейший способ откладки яиц — на кору, в ее трещины или в отверстия, проделанные в коре другими насекомыми. Некоторые виды выгрызают при этом, неглубокие пещерки, которые затем замазываются специальными выделениями. Наиболее сложно поведение при откладке яиц у усачей из рода Tragocephala. Самка начинает с того, что окольцовывает стволик или ветку, в древесине которых будут развиваться личинки, выгрызая кору своими мощными челюстями. Стволик усыхает и часто обламывается как раз к тому моменту, когда вышедшая из яйца личинка приступает к питанию. В живых стволиках этот усач развиваться не может, и повеление самки направлено на то, чтобы подготовить условия, благоприятные для развития личинок.

Самки каждого вида усачей обычно откладывают яйца в древесину одной или нескольких предпочитаемых древесных пород. Однако в различных географических районах эти предпочитаемые породы могут меняться, и поэтому в итоге для большинства видов усачей характерен довольно широкий круг кормовых растений. Немногие виды одинаково охотно пристраивают свое потомство как на лиственных. так и на хвойных породах. Это, однако, лишь те усачи, личинки которых развиваются в сильно сгнившей древесине. Ко времени их поселения древоразрушающие грибы уже разлагают те вещества, которые придают специфику каждой древесной породе, и древесина разных пород приобретает сходные качества. Связь личинок усачей с грибами сложна и многообразна. Для них, как и для всех древоядных насекомых, наиболее дефицитными веществами оказываются белки, которых в древесине ничтожное количество. Именно по этому их развитие растягивается на несколько лет. Если в опыте предложить им древесину, искусственно обогащенную белковыми соединениями, то их рост ускоряется в 10—15 раз. Поэтому и в природе усами ищут древесину, в которой был бы необходимый минимум белковых соединении.

Ствол дерева неоднороден: его центральная масть состоит из малопитательных, давно отмерших тканей, наружные же более молодые слои, естественно, содержа г больше питательных веществ. Личинки усачей хорошо различают эти зоны, питаясь вначале в самых наружных зонах ствола. Если их в этот период пересадить в центральные слои древесины, они сильно отстают в развитии. Но, в конце концов, вся толща мертвой древесины становится добычей усачей. Это связано с тем, что через некоторое время в центральные части ствола проникает мицелии грибов. Он пронизывает толщу древесины и разрушает ее, перерабатывая в свои довольно богатые белком гифы. Такая древесина становится более привлекательной для насекомых. Теперь настало время личинкам усачей пожинать урожай. Многие усачи вступили с грибами в ещё более тесную связь. В их теле, обычно в стенках кишечника или жировом теле имеются особые органы — мицетомы, где размножаются грибки, которые, как полагают, усваивают азот воздуха и превращают его в белковые соединения, л также вырабатывают некоторые витамины. Имея таких сожителей, личинки этих усачей могут питаться чистой фильтровальной бумагой, которая, как известно, состоит исключительно из целлюлозы. Личинки усачей, наиболее приспособленных к жизни в древесине, способам усваивать до 20% этой трудноусваиваемой пищи. В их пищеварительном соке есть редкий в животном царстве фермент - целлюлаза, превращающая в caxaр из самых устойчивых соединений древесины — клетчатку. Некоторые усачи, однако, не имеют сильных ферментов. Тогда их личинки живут в особых условиях. Так, у ксистоцеры. они могут развиваться только в живой древесине, содержащей не менее 10% крахмала и Сахаров, т. е. соединениях. легко усваиваемых.

Личинки усачей очень выносливы в борьбе за жизнь при наступлении неприятных условий питания. Известны случаи, когда в подсохшей пли малопитательной древесине они жили в течение 40—45 лет и в конце концов превращались в карликовых жуков. Эти наблюдения достаточно точны, так как жуки выходили из мебели или стен старых домов, срок постройки которых был точно известен. Очевидно, что личинки попали и мебель или конструкции дома еще в строительном материале, но развитие их сильно замедлилось из-за неблагоприятных условий.

Хотя огромное большинство видов усачей связано с древесной растительностью в составе семейства есть группы, перешедшие к жизни в безлесных степях и пустынях. Они сменили толщу дерева на стебли или корпи трав. Известны чаи, когда близкие виды из одного и того же рода усачей в лесной зоне развиваются в древесине, а в степях и пустынях встречаются и почве у корней растений. Однако личинки большинства видов семейства живут исключительно в древесине, принося неисчислимые потери лесному хозяйству.

Жуки-листоеды (Chrysomelidaee) чрезвычайно богаты видами, которых насчитывается более 25000. В отличие от усачей, к которым листоеды

наиболее близки, они имеют разнообразное по форме тело, обычно лишенное покрова из волосков, умеренно длинные четковидные, или пильчатые усики, округлые глаза и лишенные шпор голени ног. Листоеды прячут усики, подгибая их под голову, и не способны закинуть их на спину. Листоеды значительно мельче усачей: среди них преобладают виды, длина которых не превышает 10 мм, Тело их может быть коротким, цилиндрическим, как например у скрытоглавов (Cryptocephalus), слегка уплощенным и вытянутым, как у радужниц (Donacia), совершенно плоским, широким, округлым, как у щитоносок (Cassida). снабженным многочисленными выростами и шипами, как у миноносок (Hispella), и т. д. Ещё более разнообразна окраска этих жуков, которая зависит не только от пигментов, но и от оптических свойств покровов. Яркая блестящая окраска некоторых из них достигается благодаря тому, что свет попадает в слой призм, которые лежат сразу же под тонким верхним слоем кутикулы и преломляют и отражают падающие лучи. Золотистый цвет надкрылий щитоносок является следствием преломления смета в тонком слое находящейся здесь гемолимфы. При высыхании окраска жуков может изменяться до неузнаваемости. Листоеды - одни из обычнейших жуков. Многие из них всю жизнь проводят открыто на растениях, с которых падают, если их потревожить. Некоторые виды вообще лишены всяких оборонительных реакций, кроме одной: пойманный жук способен выпускать капельки гемолимфы через сочленения своего тела. Если взять такого листоеда в руки, на пальцах остаются следы этой желто-оранжевой, резко пахнущей сильно ядовитой жидкости. Исследование гемолимфы, выделяемой через сочленения ног показало, что ничтожного ее количества, введенного в кровь, достаточно, чтобы вызвать гибель небольшого животного. Случайно схватив такого жука, ящерицы тотчас выбрасывают его назад, а затем долго вытирают мордочку об окружающие предметы; лягушки же в этом случае далеко высовывают язык и волочат его по растениям. Столь же ядовита гемолимфа и у личинок мши их листоедов, которые развиваются открыто на растениях и не имеют других средств защиты.

Жуки обычно питаются листьями растении, чаще всего мякотью между жилками, и на свое кормовое растение откладывают яйца. Личинки продолжают питаться так же. как и их родители, нередко нанося растению серьезные повреждения. На листьях же многие виды окукливаются, причем за несколько дней до окукливания личинки подвешиваются вниз головой, как это делают личинки божьих коровок.

Своеобразны многие личинки листоедов, живущие внутри чехликов различной, часто причудливой формы. Чехлики эти они изготовляют обычно из собственных засохших экскрементов и надстраивают по мере роста. У скрытноглава самка, откладывая яйцо, обволакивает его своими выделениями, сооружая нечто вроде кокона. Вышедшая из яйца личинка не покидает этой оболочки, а постепенно надстраивает ее, используя собственные выделения.

Зимуют взрослые насекомые, зарывшись в землю или под листовой опад. В конце мая — начале июня самка откладывает желтые яйца, прикрепляя их небольшими кучками к нижней стороне листьев осин, тополей, ив. Через некоторое время появляются личинки, которые сначала держатся вместе, объедая мякоть листьев, а когда подрастут — расползаются по одиночке. Примерно через три недели после вылупления личинка окукливается, прикрепившись к листу задним концом брюшка. Еще дней через десять из куколки появляется молодой жук. Вскоре самка может откладывать яйца.

Слоники , или долгоносики (Curculionidae). являются одним из наиболее богатых видами семейств жесткокрылых. В составе семейства уже известно более 30 000 видов, и эта цифра еще далека от окончательной, так как ежегодно ученые описывают многие десятки ранее неизвестных форм. Большинство слоников — мелкие жучки, длина которых измеряется несколькими миллиметрами, лишь в тропиках известны гиганты размером до 50—60 мм. Голова их вытянута в головотрубку, которая обычно короче туловища. Усики обычно коленчатые. Весьма разнообразна окраска, кроме пигментных и оптических окрасок самих покровов, слоники имеют нередко налет пыльцы, а иногда покров из чешуек. Тончайшие слои хитина в этих чешуйках направлены под углом друг к другу и преломляют свет так, что жук приобретает красивую пеструю окраску. Такие окраски обычны у бабочек, но у жуков встречаются редко. Личинки слоников ведут, как правило, скрытый образ жизни. Они безногие, белые, С-образные, покрытые редкими волосками, с крупной буроватой головой и грызущими челюстями. Что же касается личинок, обитающих более или менее открыто па листьях растений, то они очень напоминают мелких голых гусениц бабочек, часто окрашены в зеленый или буроватый цвет, но никогда не имеют грудных и брюшных ног. На орешнике часто встречается ореховый трубковерт (Apoderus corily)—средних размеров жук с красными надкрыльями (см. фото). Трубковёртов (Attelabidae) часто объединяют со слониками.

Близок к желудевому слонику орешниковый плодожил (С. nucum), личинка которого—виновница пустых, «червивых» орехов. Это то самое насекомое, личинки которого мы часто встречаем внутри ореха в виде - червяка. Самка прогрызает скорлупу ореха и его внутреннее содержимое до самой середины и туда откладывает одно яйцо, которое развивается в личинку и долго лежит в таком состоянии, поедая орех, только в июне следующего года она окукливается и затем скоро превращается во взрослого жука.

Широко известны кокцинеллиды – божьи коровки. Божьи коровки обращают на себя внимание как своеобразной формой своего округлого сильно выпуклого тела, так и яркой окраской блестящих, словно лакированных надкрылий и переднеспинки. Лапки их состоят из 4 члеников, но кажутся 3-чдениковыми, так как их третий членик очень мал и незаметен. Небольшая голова сильно втянута в переднегрудь. Особенно типична окраска жуков, у которых мелкие округлые пятна рассеяны по яркому, хорошо гармонирующему с ними фону. Рисунок на надкрыльях коровок может сильно варьировать у одного и того же вида с целой гаммой постепенных переходов, поэтому они являются одним из излюбленных объектов при изучении изменчивости окрасок. Яркая окраска жуков предупреждает об их несъедобности. Если же ящерица или птица, не считаясь с этим предупрежде­нием, все же ловят божью коровку, то сразу получают доказательства своей ошибки. Из специальных пор в сочлене­ниях ног жук выпускает оранжевые ка­пельки едкой гемолимфы, обладающей неприятным запахом. Обычно после этого хищник оставляет свою жертву в покое.

Личинки божьих коровок живут откры­то на растениях. Они очень подвижны и окрашены обычно в темный, часто грязно-зеленый цвет с желтым или красным ри­сунком. Тело их нередко несет различные выросты, придающие личинке причудли­вые очертания. Еще более странными ка­жутся личинки, спрятанные под шапкой рыхлых восковых выделений, напоминаю­щих выделения мучнистых червецов. Острые челюсти показы на к it. что излюб­ленным способом питания личинок, так же, впрочем, как и взрослых жуков, является хищничество. Лишь очень не­многие виды растительноядные. Божьи коровки питаются в основном малоподвижными членистоногими, которые образуют большие колонии. К числу предпочитаемых групп относятся тли, чернецы, белокрылки, паутинные клещики. Известны случаи питания личинками и куколками листоедов, яйцами и личинками клопов, гусеницами бабочек и т. д. Чем больше пищи у божьих коровок, тем плодовитее самки. В среднем потомство одной самки составляет 200—400 яиц, но может доходить до рекордной цифры в 1550 яиц. Личинки растут очень быстро и уже через 2—4 недели приступают к окукливанию в укромных местах, а нередко прямо на листьях растений. При этом личинки приклеиваются к нижней стороне листьев липкими выделениями последнего сегмента тела и нависают вниз головой, а ярко-красные куколки закрепляются последними брюшными, сегментами и сброшенной личиночной шкурке.

Численность божьих коровок при благоприятных условиях быстро нарастает, а их прожорливость делает жуков верными союзниками человека в борьбе с многими вредными насекомыми.

Врагом тлей является наша обычная семиточечная коровка (Coccinella septempunctata, табл. 39, 30), имеющая на красных надкрыльях семь черных точек. Снизу жук черный, его передyеcпинка также черная с двумя белыми пятнами (см. фото). Зимуют взрослые жуки, и уже в первые теплые дни они пробуждаются от оцепенения и приступают к поискам зарождающихся колоний тлей. Их серые с красными точками личинки очень прожорливы, для полного развития им необходимо около 1000 тлей, причем дневной рацион взрослой личинки состоит из 60 —100 взрослых тлей или 300 личинок. Семиточечная коровка встречается в течение всего лета, а осенью жуки отправляются па зимовку. Руководствуясь запахом, они слетаются вместе и образуют крупные скопления в листве на опушках леса или под камнями в горах, обычно на южных прогреваемых склонах. Образ жизни большинства кокцинеллид сходен.

По количеству видов клопы уступают жукам, но так же имеют большое значение. В нашем сборе представлено семейство щитников (Pentatomidae).

Щитники имеют щиток, доходящий им до середины брюшка. Зелёный древесный клоп (см. фото) и черноусый щитник – характерные представители. Яркая окраска этих клопов носит явно демонстрационный характер и хорошо сочетается с наличием у клопов пахучих грудных желез, выделяющих специфическую жидкость, с резким характерным «клоповым» запахом. Парные отверстия протоков этих желез открываются па заднегруди между местами причленения второй и третьей пар ног. Секрет, выделяемый железами, имеет кислую реакцию; его неприятный запах определяется цимициновой кислотой С₁₅ Н₂₈ 0_2. У клопов, обитающих в водной среде, а также у ряда хищных видов пахучие железы отсутствуют или слабо развиты. Несмотря на то, что многие виды полужесткокрылых встречаются в природе в больших количествах, плодовитость их самок в общем небольшая и колеблется в пределах от нескольких десятков яиц до 200. Яйца могут иметь овальную, цилиндрическую, веретенообразную или неправильно округлую форму, Их характерной особенностью является наличие на верхнем полюсе особой крышечки, открывающейся при выходе из яйца личинки первого возраста.

Сетчатокрылые были представлены двумя видами златоглазок. Сетчатокрылые - - хищные насекомые» во взрослом состоянии имеющие 4 прозрачных сетчатых крыла, иногда бесцветных, часто с пятнами. Обе пары крыльев могут быть одинаковыми или разными.

Личинки сетчатокрылых имеют несколько характерных признаков. Между жвалой и нижней челюстью с каждой стороны образуется желобок, через который личинка всасывает пищу: у личинок сетчатокрылых наружное пищеварение. У личинок сетчатокрылых, многие из которых напоминают по виду личинок жуков, никогда не бывает нижнечелюстных щупиков — по этому признаку даже неопытный собиратель легко может определить принадлежность найденной им личинки к отряду сетчатокрылых. Очень любопытна одна особенность внутреннего строения личинок сетчатокрылых: у них между средней и задней кишкой образуется непроницаемая перегородка.

Это связано с тем, что у личинок сетчатокрылых непереваренные остатки пищи не выводятся, а накапливаются в течение всего развития. Только при превращении куколки во взрослое насекомое происходит соединение средней и задней кишки, и поэтому непереваренные личинкой остатки пищи выбрасываются уже взрослым насекомым.

В задний отдел кишечника личинок открываются мальпигиевы сосуды, выделения которых имеют вид шелковистых нитей, используемых для изготовления кокона при окукливании.