Жуков на нашей земле крайне много и бывают они самых многообразных окрасок и размеров: их находят под пнями, камнями, на цветах и деревьях. Первые жуки возникли на Земле около трех сотен миллионов лет тому назад, считается, что данные существа входят в самую большую группу насекомых, отряд которых имеет 350 тысяч различных видов.
Шестьдесят процентов жуков – это представители пяти семейств:
- Жуки-долгоносики – 60 тысяч
- Жуки-хищники – 45 тысяч
- Жужелицы – 40 тысяч
- Листоеды – 35 тысяч
- Усачи – 26 тысяч
Насекомые водятся по всему миру, они живут в наших жилищах и квартирах.
Строение майского жука (хруща)
Тело майского жука, как и тело речного рака и паука-крестовика, покрыто хитиновым панцирем. Тело и конечности майского жука членистые. Уже по этим признакам видно, что жук принадлежит к типу членистоногих. Но тело его расчленено иначе, чем у речного рака и паука. Оно разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко. Грудь состоит из трех члеников, а брюшко – из восьми.
Конечности у майского жука, как и у других насекомых, расположены на голове и груди. На брюшке у насекомых конечностей нет.
УСАЧИ
Жуки-усачи, например Batocera horsfieldi, принадлежат к одноименному семейству. В нем насчитывается около 20 000 видов.
Как можно догадаться по названию семейства у этих жуков обычно очень длинные, заметно больше их тела, усики. Научное название семейства Cerambycidae на греческом означает «рогатый жук». Усатых вредителей также называют дровосеками.
Однако в этом семействе есть множество видов с довольно короткими антеннами. Например, жук Neandra brunnea больше похож на листоеда. В то же время в других семействах есть длинноусые представители, которых легко спутать с усачами.
В качестве примера можно взять подсемейство листоедов радужницы (Donaciinae). Отличить этих длинноусых листоедов от усачей может только специалист.
Внешнее строение майского жука (хруща)
Как и у всех насекомых, у майского хруща имеется три пары ног, по одной паре на каждом из трех члеников груди. Каждая нога состоит из нескольких подвижных члеников и заканчивается коготками, которыми жук цепляется за листья и кору деревьев. Кроме того, передними ножками жук роет землю, куда самки откладывают яйца. Вот почему эти ножки очень сильны и напоминают прочные скребки.
Когда майский жук сидит спокойно, из трех грудных члеников у него виден лишь первый. К двум другим членикам груди прикреплены две пары крыльев. Крылья жуков не одинаковы по своему строению и значению. Ко второму членику груди, прикреплены твердые бурые надкрылья, а к третьему – пара больших полупрозрачных летательных крыльев. Как у всех жуков, у майского жука только задние крылья служат для летания. Передние крылья поддерживают тело жука во время полета. Перед полетом жук приподымает надкрылья и начинает усиленно дышать. Набрав воздуха, жук расправляет крылья и взлетает в воздух. Майский жук – неуклюжее насекомое, летает он медленно, тяжело и притом в основном вечерами.
БЛИЗКИЕ РОДСТВЕННИКИ
Некоторые ученые вместе с весперидами и дистениидами к усачам причисляют и Oxypeltidae, а другие выделяют их в семейство. Между Oxypeltidae и усачами мало сходства, если не считать расположение усиков рядом с глазами и прямоугольные надкрылья с металлическим блеском, свойственные некоторым видам усачей. Кроме того, личинки Oxypeltidae тоже питаются гниющей древесиной. Однако у взрослых особей есть несколько особенностей, из-за которых их стоит выделить в отдельное семейство, например, фиолетовая окраска задних крыльев.
Внутреннее строение майского жука (хруща)
Рот майского жука расположен на нижней стороне головы. Кусочки растительной пищи, которые жук отгрызает и размельчает челюстями, через рот попадают в глотку. Из глотки пища поступает в длинный пищевод, часть которого, расширяясь, образует зоб. Затем пища попадает в жевательный желудок. В жевательном желудке майского жука, как и у речного рака, имеются твердые хитиновые пластинки, которые приводятся в движение с помощью особых мышц. Эти пластинки окончательно перетирают пищу. Из жевательного желудка пища небольшими порциями попадает в среднюю кишку, так называемый пищеварительный желудок. Здесь под влиянием пищеварительных соков пища переваривается и в жидком виде всасывается. Не переваренные остатки пищи из средней кишки попадают в заднюю кишку, оканчивающуюся анальным отверстием. Это отверстие находится на конце брюшка. Через него остатки не переваренной пищи выводятся из тела насекомого.
Органы чувств майского жука (хруща)
Во внешней среде майский жук ориентируется при помощи органов чувств. Эти органы находятся у него на голове. У насекомых они развиты лучше. У жука имеются органы осязания, обоняния и зрения. Длинные усики играют у жука роль органов обоняния. Преимущественно при помощи обоняния, майские жуки отыскивают пищу. Обоняние у насекомых хорошо развито. Иногда майские жуки в поисках пищи прилетают к одиночным деревьям на расстояние свыше километра. Органами осязания у майского жука, как и у других жуков, являются щупики ротовых придатков. Ими майские жуки ощупывают пищу.
Хорошо развито у майского жука и зрение. Выпуклые глаза помещаются у него по бокам головы. Как и у рака, глаза у майского жука сложные. Каждый глаз состоит приблизительно из 8000 отдельных глазков. У других насекомых их ещё больше. У стрекоз их бывает до 20 000, а у некоторых бабочек даже до 27 000. Каждый глазок видит в отдельности лишь часть того или иного предмета. Все же вместе они дают общее представление об окружающем мире. Так как отдельные глазки обращены в разные стороны, жук сразу видит все, что происходит вокруг. Таким образом, сложный глаз является хорошо развитым органом зрения, что особенно важно для таких неуклюжих насекомых, как майский жук.
РАЗРУШИТЕЛЬ
Мелкие выходные отверстия — первый признак поражения дерева усачами. Численность большинства эндемичных видов ограничивается естественными врагами или малым количеством необходимых им растений на определенной территории. А у вредителей, прибывших в другие страны, нет сдерживающих факторов. Кроме того, в монокультурных промышленных посадках, плодовых садах или питомниках популяция усачей может разрастаться до неестественных размеров.
Самым опасным вредителем считают азиатского усача — он уничтожает деревья не только у себя на родине (в Китае, Японии и Корее), но и в Европе и Северной Америке.
Этот вредитель колонизирует различные виды широколиственных растений, угрожая уничтожением лесов Новой Англии и прибрежных штатов Канады. Урон лесам наносят также эвкалиптовые усачи (Phoracantha semipunctata и Phoracantha recurva) из Австралии, которые теперь поражают эвкалиптовые деревья по всему миру, а также Threnetica lacrymans, колонизирующие виды дальбергии с ценной розовой древесиной.
Ходы, проделываемые многочисленными поколениями усачей, ослабляют дерево и повреждают лубяные трубки, что приводит к его гибели. Но еще более опасны болезни, которые переносят черви и грибы, занесенные вглубь растения личинками усачей. В этом случае дерево погибает за считанные месяцы. Кроме того, повышается риск эпидемий, которые могут уничтожить целые поколения деревьев.
Проблеме усачей-вредителей менее 30 лет. Чтобы остановить распространение этих жуков, у лесников и садоводов часто не остается иного выхода, кроме вырубки деревьев. Ученые пытаются найти способы биоконтроля, например, задействовать естественных врагов личинок, но пока безуспешно.
В семействе усачей — около 20 000 видов. Среди них немало причудливых существ, их родственники тоже весьма необычны.
У усачей есть близкие родственники — листоеды, вместе с которыми они входят в надсемейство хризомелоидных. У его представителей схожие циклы жизни, а их личинки питаются древесиной, листьями и плодами.
Органы дыхания майского жука (хруща)
Дыхательные органы майского жука, как и всех других насекомых, не похожи на органы дыхания раков и других животных. Как правило, насекомые живут на суше. Они дышат атмосферным воздухом.
Поэтому у них исчезли жабры, характерные для раков, как водных животных.
В теле майского жука, как и всех других насекомых, есть много тончайших трубочек, по которым воздух расходится ко всем органам. Эти дыхательные трубочки называются трахеями. В тело насекомого воздух поступает через особые отверстия по бокам тела, которые называются дыхальцами. Дыхалец у майского жука 9 пар. Они расположены на члениках груди и брюшка. В стенках трахей имеются спиральные хитиновые нити. Это обеспечивает свободный доступ воздуха к каждому органу, во все ткани тела майского жука.
«БУРОВИКИ»
Личинки усачей желтовато-белые, у них нет хорошо выраженных ног, поэтому они напоминают гусениц. Голова у них круглая, достаточно широкая, тело слегка сужается к заднему концу.
Личинки продвигаются внутрь древесины, проедая ходы, передвигаются ползком: прижимают мясистые «шипы» на переднем крае тела к стене проеденного туннеля и подтягивают заднюю часть. Затем движение повторяется.
«Транспортная инфраструктура предоставила усачам идеальные условия для комфортных дальних путешествий.
По мере роста личинки все глубже забираются внутрь дерева, вгрызаясь в слои камбия и лубяных волокон. Лубяные волокна переносят богатые сахарозой жидкости внутри растения, поэтому для личинок это самый питательный корм. Камбий — образовательная ткань, в которой формируется новая кора и древесина. Она также обеспечивает будущих жуков сахаром.
Органы кровообращение майского жука (хруща)
Кислород поступает в органы тела через трахеи. В отличие от других животных у насекомых кровь разносит по телу только питательные вещества от органов пищеварения. Поэтому кровеносная система насекомых имеет довольно простое строение.
Кровь у насекомых бесцветна. Так же, как у речного рака, сердце майского жука находится на спинной стороне тела. Оно напоминает длинную трубочку и состоит из ряда отдельных камер. От камер отходят в стороны, прикрепленные к ним мышцы. Благодаря этому камеры могут сокращаться и перегонять кровь вперед в длинный кровеносный сосуд – аорту. Из аорты кровь течет дальше не по замкнутым трубкам – кровеносным сосудам, – как у многих других животных и у человека, а непосредственно вытекает в промежутки между органами и растекается по телу. В дальнейшем кровь снова собирается в сердце через отверстия в камерах. Таким образом, подобно речному раку и моллюскам, майский жук, как и все насекомые, имеет незамкнутую кровеносную систему.
Виды плавунцов
Латинское название насекомых Dytiscus произошло от греческого слова «ныряющий». Оно точно характеризует поведение жука. Среди многочисленного семейства можно выделить несколько интересных видов.
Окаймленный плавунец
Распространенный вид жуков плавунцов, средой обитания которых являются водоемы со стоячей или слаботочной водой. Овальное туловище черного или темно-коричневого цвета. Конечности оранжевые, как и окантовка, проходящая по надкрыльям. Размер имаго 27-35 мм, на Дальнем Востоке встречается более крупный подвид (32-37 мм). Самец мельче самки и отличается гладкой поверхностью надкрылий. Плотоядные хищники нападают на личинок, мальков, головастиков, при отсутствии мелкой добычи – на лягушек и рыб. Обитают в Европе, Средней Азии и Сибири.
Широкий плавунец
Длина тела взрослого жука составляет 35-45 мм. Крупный широкий жук отличается бурым или черным с зеленым отливом окрасом. На фото видно, что по краю переднеспинки и надкрылий жука-плавунца проходит желтая кайма. У личинок длинное веретеновидное тело, размерами они превосходят имаго, вырастая до 60-60 мм. Насекомые населяют озера с прозрачной и мутной водой. Предпочитают держать недалеко от берега. Наблюдаются в водоемах, заросших осокой, хвощем, сабельником, кувшинкой. Широкий плавунец относится к редким видам. Он пропал 10 европейских стран. Жук занесен в Красную книгу МСОП.
Информация. В воде у плавунцов мало врагов, крупные хищники их не трогают. Насекомые имеют защитный механизм – при нападении врага они выделяют белую едкую жидкость.
Нервная система майского жука (хруща)
Нервная система майского жука и других насекомых сходна с нервной системой рака, но имеет более сложное строение. Как и у рака, она расположена на брюшной стороне тела и имеет вид брюшной нервной цепочки. Вокруг глотки она образует окологлоточное нервное кольцо. Однако, в отличие от рака, нервные узлы не размещены равномерно по всему телу, а сливаются в несколько больших узлов. В связи с сильным развитием органов чувств окологлоточное нервное кольцо достигает особенно больших размеров.
Слияние нервных узлов и большие размеры окологлоточного нервного кольца указывают на более высокую степень организации насекомых по сравнению с ракообразными животными. У насекомых мы встречаемся с наиболее сложными среди всех беспозвоночных проявлениями нервной деятельности. Это обнаруживается часто в очень сложных инстинктах и поведении этих животных.
Инстинкты представляют собой весьма сложные рефлексы. Они вырабатываются у животных в процессе их исторического развития и являются одной из форм приспособления к условиям жизни.
ОБМАНЧИВОЕ СХОДСТВО
Жуки-усачи внешне весьма разнообразны, поэтому их классификация до сих пор вызывает споры у ученых, которые то добавляют подсемейства, то изымают их.
Наиболее характерная черта жуков-усачей — расположенные близко к глазам усики. В большинстве случаев глаза огибают основание усиков, а иногда делят надвое. В то же время у многих усачей эта особенность отсутствует (например, у жуков Lepturinae, усачиков), поэтому их часто путают с другими группами, которые были выделены из семейства.
Помимо длинных усиков, у типичных представителей семейства усачей имеются удлиненное цилиндрическое тело и «когтистые» ноги, приспособленные для лазания. Размер тела варьируется от 0,6 до 16 см без усиков, а вместе с ними длина жука может увеличиться в разы.
Наиболее характерная черта усачей — глаза расположенные близко к усикам. Часто глаза огибают их, как полумесяцы.
Стоит также отметить, что усачи Западного полушария обычно питаются гниющей древесиной и бревнами, а в Восточном предпочитают, как правило, живые деревья.
Питание майского жука (хруща)
Спереди на голове майского жука расположена пара членистых усиков, вытянутых в длинные пластинки. Этим признаком насекомые отличаются от раков, имеющих две пары усиков, и паукообразных, вовсе их не имеющих. По краям рта расположены видоизмененные конечности – ротовые придатки, имеющие вид хитиновых пластинок. Их три пары. Они образуют жевательные органы майского жука, приспособленные для питания твердой растительной пищей (поедание листьев и т. д.). Из числа этих органов первая пара – верхние челюсти или жвалы, — играет особенно важную роль при питании. Майские жуки питаются растительной пищей. Они объедают листья деревьев. Вторая пара ротовых придатков называется нижними челюстями. На них имеется по одному членистому щупики. Третья пара срослась и образует так называемую нижнюю губу. От нее также отходит пара щупиков. Сверху подвижные ротовые придатки прикрыты небольшой пластинкой – верхней губой. Майский жук отгрызает пищу жвалами и отчасти нижними челюстями. Нижние челюсти размельчают пищу, а нижняя туба поддерживает ее. Обе пары щупиков беспрерывно ощупывают и подвигают пищу ко рту. Если отрезать майскому жуку щупики, он не сможет есть.
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ
Один из самых загадочных и интересных аспектов эволюции усачей — их возможная связь с развитием цветковых (покрытосеменных) растений. В наши дни хризомелоидные играют очень важную роль в опылении относительно примитивных («базальных») покрытосеменных, причем этими растениями питаются и листоеды, и усачи, живущие на них. Похоже, подобная тесная связь имеет очень древнюю историю. Однако, по мнению ученых, цветковые появились в начале мелового периода. Это значит, что до их возникновения хризомелоидные жили за счет других растений, например, хвойных и саговников. По одной из гипотез, растения и их опылители развивались вместе, а многообразие видов растительноядных жуков обусловлено адаптивной радиацией. Количество видов покрытосеменных резко увеличилось в меловом периоде, что, естественно, привело к изменению и их опылителей, старавшихся приспособиться к новой пище.
Размножение майского жука
Подобно всем другим членистоногим, майский жук размножается исключительно половым путем. Майские жуки – раздельнополые животные. У самок развиты яичники, состоящие из тонкостенных трубочек, наполненных полупрозрачными женскими половыми клетками – яйцами. Самки майского жука откладывают в почву яйца, зарываясь на глубину 20 – 30, а иногда и 50 см. Каждая самка откладывает до 70 довольно крупных яиц.
Отложив яйца, самки здесь же, в земле, погибают. Семенники самцов имеют вид двух длинных извитых трубочек белого цвета. Самцы погибают раньше, чем самки.
Образ жизни
Плавунец легко всплывает на поверхность водоема, ведь его тело легче воды. Спуск требует больше усилий. Чтобы удержаться на дне водоема, ему необходимо уцепиться за камень или растение. Передние конечности жука имеют специальные крючки, позволяющие прикрепится к любой гладкой поверхности. Насекомые активны в ночное время, они охотятся или отправляются на поиски нового дома. Любителей фауны интересует, жук-плавунец летает или нет? У взрослых самцов и самок хорошо развиты крылья. В поисках благоприятных мест обитания они пролетают десятки километров.
Личинки майского жука (хруща)
Через месяц-полтора после того, как были отложены яйца, из них выходят личинки, которые живут в земле три-четыре года. Таких червеобразных личинок в народе на Украине называют «борозняками». Они вовсе не похожи на взрослых майских жуков. Личинки приспособлены к жизни в почве. Благодаря червеобразной форме тела они в ней легко передвигаются. Подобно большинству живущих в темноте животных, личинки майских жуков имеют белую окраску. Глаза у них отсутствуют. При помощи сильных, похожих на щипцы, верхних челюстей личинка майского жука роет землю и перегрызает корни растений, которыми она питается. Голова и ноги личинки майского жука покрыты прочным хитиновым панцирем, что имеет защитное значение.
В первый год своей жизни личинки майского жука питаются различными растительными остатками, а на второй, и особенно на третий год жизни перегрызают корни различных растений и подгрызают корнеплоды.
Личинка растет, несколько раз линяет и в конце последнего года жизни в земле, в июне – июле, переходит в следующую стадию развития, превращаясь в куколку. По внешнему виду куколка напоминает жука, но она бесцветная, мягкая, с очень короткими крыльями. Куколка не передвигается и не растет, но под ее покровами происходят сложные процессы: развиваются крылья, ноги и другие органы, характерные для взрослого насекомого.
Через один – два месяца (в конце июля – в августе) куколки превращаются во взрослых жуков. Майские жуки остаются зимовать в почве и только на следующую весну выходят из земли.
Для майского жука характерно развитие с полным превращением. При полном превращении из яйца сначала развивается червеобразная личинка, которая по своему строению резко отличается от взрослого насекомого. Личинка растет, после чего превращается в куколку и, наконец, во взрослое насекомое. Развитие с полным превращением, как у майских жуков, свойственно и многим другим насекомым – жукам, бабочкам, комнатным мухам и т.д. Наличие червеобразной стадии личинки в развитии майского жука и других жуков, а также бабочек, мух и многих других насекомых, показывает, что насекомые в процессе исторического развития произошли от червей.
Вред и защита от июньских вредителей
Садоводы и дачники имеют все основания недолюбливать летних насекомых. Хрущи активно поедают крону плодовых деревьев, листву кустарников, таких как: малина, смородина, крыжовник. Личинки же уничтожают подземные части растений и не дают им нормально развиваться.
Чтобы предотвратить столь обширное вредительство, грамотные владельцы участков проводят мероприятия по эффективному уничтожению хрущей. Они перекапывают поверхностный слой земли в поисках личинок. Обрабатывают специальными средствами листву деревьев. Используют ловушки, химикаты, препараты на основе биокомпонентов для безопасной борьбы с незваными прожорливыми гостями.
