Пауки. 2

                                                     Пауки

       Пауки – самый большой отряд паукообразных.  Сегодня учеными описано около 35 тыс. видов пауков, и, как считают, это число должно возрасти до 50 тыс.   

         Пауки в настоящее время одна  из наиболее процветающих групп  животных. Трудно найти место  в природе, где не жили бы  пауки. Они освоили все природные  зоны Земли – от пустынь  и тропических лесов до Антарктиды. Покорители Эвереста нашли один  из видов пауков на высоте 7 километров! В тайге может насчитываться  до 300-350 экземпляров мелких пауков  на квадратный метр почвы.   

         Отряд пауков делиться на три  группы. Низшие пауки – членистобрюхие, у которых еще сохраняется  наружное расчленение брюшка. Они  почти не изменились за последние  350 млн. лет. Такие существа  называют «живыми ископаемыми». Их сейчас осталось немного  – около 20 видов. Более совершенная  группа пауки-птицееды, к которым  относятся около 2 тыс. видов.  Сюда входят самые крупные  пауки, которые, если расправят  ноги, с трудом вмещаются на  обеденной тарелке: например, гигантский птицеед – 11см. в длину, с ногами – 20см. Птицееды постепенно становятся обитателями домашних террариумов. Живут они долго, до 8-9 лет, а один, как утверждают, прожил в неволе 26 лет. Среди этой группы недавно были открыты самые маленькие пауки – до полумиллиметра длинной. И наконец, около 25 тыс. видов пауков принадлежит к группе высших – настоящих пауков.      

         Пауки выживают там, где другие  животные гибнут, - например, на высокогорьях, пещерах. Часто им помогает  способность долго, до нескольких  недель, обходиться без пищи. Что  помогло паукам добиться таких  успехов в ходе эволюции? Всем  известно две отличительные черты  этой группы. Во-первых, паутинная  деятельность. Во-вторых, ядовитость.   

         Иногда пауков, чей укус опасен  для человека, называют «ядовитыми  пауками». Между тем, пауки ядовиты  почти все. Просто очень мало  кто из них может прокусить  человеческую кожу, и поэтому  большинство из них неопасно.

       Укусом  пауки парализуют добычу – яд как  бы «отключает» её нервную систему, не позволяя проходить по ней электрическими импульсами.     

         На конце брюшка паука расположены  паутинные бородавки. Выходящее  через них вещество, застывая  на воздухе, превращается в  нити необыкновенной прочности.  Прочность паутины на разрыв  – до 260 кг. на квадратный миллиметр. Паутинная нить – настоящее технологическое чудо. В ней соединены белки двух разных видов – твердые и эластичные. Нити ловчей паутины обычно покрыты клейким специальным веществом.     

         Значение пауков обычно сводят  к вреду, причиняемому их укусами.  Гигантские тропические птицееды  – вовсе не чемпионы по ядовитости. Наиболее опасный из них, виновник  многих достоверных смертельных  случаев – маленький австралийский  птицеед антракс, длиной всего  около трех сантиметров.    

         Обитающий в Южных районах  бывшего России  каракурт, длинной  чуть более сантиметра, - один  из самых опасных. Смертность  от его укусов, по данным американских  исследователей, около 4%. Укус вызывает  психическое возбуждение, боли  во всем теле, слюно-потовыделения.  Остальные опасные пауки, никакой  опасности не представляют, хотя  укус болезнен. Яд пауков используется  в медицине. Значение пауков не  исчерпывается ядом. Издавна люди  пытались изготовить ткань из  паутины. Пока что паутина находит  применение только для изготовления  перекрещивающихся нитей в окулярах  различных оптических приборов.  

                                             Насекомые

       Насекомые (лат. Insecta) — класс беспозвоночных членистоногих животных. Вместе с многоножками относятся к подтипу трахейных. Известно около 1 млн. видов насекомых[1][2]. Обладают наибольшим разнообразием среди всех остальных животных на Земле; включают бабочек, жуков, мух, муравьёв, пчёл и других. Наука, изучающая насекомых, называется энтомологией.

       Краткая характеристика

       Насекомые — самый многочисленный класс живых существ на Земле, занимающий всевозможные экологические ниши. Произошло это, предположительно, потому, что в их развитии получили приоритет три принципа:

  • Предельная простота организации;
  • Узкая жизненная специализация;
  • Необычайная плодовитость.
  • На сегодняшний день известно около 1 млн. видов насекомых, но истинное их количество может быть 2-5 млн.

       Кратко  класс можно охарактеризовать следующим  образом. Это наземные членистоногие, у которых тело явно разделено  на голову, грудь и брюшко, а основные, служащие для передвижения, конечности находятся в числе 3 пар на грудном отделе. Брюшко у взрослых особей несёт видоизменённые остатки конечностей — грифельки и др., лишь у отряда бессяжковых сохранились слабые брюшные ноги. Дыхание осуществляется с помощью трахейной системы или кожное — всей поверхностью тела. Те насекомые, которые дышат с помощью всей поверхности тела и имеют проницаемые для дыхательных газов и испарения покровы, ограничены в своём распространении только влажными средами. Они встречаются в основном в почве и в гниющих остатках организмов. Те высшие насекомые, у которых покровы непроницаемы и развита трахейная система, могут обитать и в сухих средах. Эти насекомые широко расселились по нашей планете. Именно такие, ведущие открытый образ жизни и часто ярко окрашенные высшие насекомые и известны большинству читателей.

       Наружное  строение

       Размеры тела 0,2—330 мм (у современных представителей), обычно в пределах 1—50 мм. Покрывающее тело кутикула является частью кожи, образуя плотный наружный панцирь или экзоскелет, но в ряде случаев она мягкая и тонкая. Наружная кутикула подразделена на отдельные щитки — склериты (sclerites) и вследствие своей плотности благоприятна для развития на ней различных образований: вдавлений, бороздок, бугорков, рёбрышек, мелких волосков -хетоидов и др. К кутикуле причленяются также подвижные кожные волоски — хеты, имеющие иногда характер щетинок или чешуек.

       Окраска тела и его частей очень разнообразна, зависит от пигментов, располагающихся  в кутикуле или подстилающей её гиподерме, либо обусловлена оптическими явлениями, связанными со структурой кутикулы. Ввиду  большой стойкости оптическая и  кутикулярная пигментная окраски остаются почти неизменными после смерти; гиподермальная же пигментная, напротив, быстро разрушается. Нередко пигмент  образует вдоль или поперёк тела полосы, в последнем случае они  называются перевязями (fasciae). Часто это связано с явлением мимикрии.

       Тело  насекомых подразделяется на три  сегментированных отдела: голова, грудь  и брюшко. Каждый сегмент подразделяется на четыре части — верхнее полукольцо называется тергит, нижнее полукольцо называется стернит, боковые стенки — плейриты. При обозначении взаимного расположения частей тела и органов терминами «дорсальный» (dorsalis) обозначают верхнюю сторону тела, а «вентральный» (ventralis) — нижнюю сторону. Также выделяют мезосому (у муравьёв из трёх грудных сегментов и первого абдоминального сегмента проподеума) и метасому (стебелёк и брюшко).

       Жизненный цикл

       Насекомые являются первично яйцекладущими животными; у немногих видов известно яйцеживорождение. После завершения развития в яйце (эмбриогенеза) происходит вылупление. С этого момента насекомое вступает во второй этап своего развития — фазу личинки, с которой и начинается послезародышевый период. Постэмбриональное развитие состоит в росте тела личинки, что сопровождается периодическими линьками — сбрасыванием старой кутикулы. В конце концов, происходит превращение во взрослое насекомое — имаго. У одних насекомых это происходит с последней линькой личинки, у других — посредством особой фазы развития, называемой куколкой. Говорят, что насекомые имеют разный метаморфоз. Личинки насекомых весьма разнообразны, но могут быть сведены к 2 основным типам — сходным со взрослой особью и несходным; первые называются нимфами, вторые — истинными личинками. Нимфы сходны со взрослой стадией как морфологически, так и биологически: они живут обычно в той же среде, что и имаго, и сходно питаются. Истинные личинки резко отличаются от взрослых особей внешним видом, средой обитания и пищей. Именно таким личинкам для превращения во взрослое насекомое требуется стадия куколки.

       Имаго является заключительной стадией жизненного цикла, но далеко не всегда переход  в эту стадию завершает развитие особи; это наблюдается лишь в  немногих случаях, когда насекомое  сразу по достижении состояния имаго  является вполне половозрелым и способным  к размножению (подёнки, шелкопряды и др.). Биологические функции (питание, расселение и размножение) распределяются между личинкой и имаго различным образом, при этом функция размножения почти всегда принадлежит имаго (кроме случаев неотении).

       Весь  жизненный цикл, называемый генерацией, протекает у разных видов в течение неодинакового времени. Многие виды имеют короткую продолжительность генерации дают одну, две или три генерации в один год и называются, соответственно, одно-, двух - и трехгенерационными. У других одна генерация продолжается много лет (так, у черного таракана развитие длится 4 года, а у семнадцатилетней цикады — соответственно, 17 лет!). Другой существенной стороной жизненного цикла видов является время протекания в природе тех или иных фаз развития. Так, зимовка видов, обитающих в умеренном поясе может проходить на стадии яйца, личинки, куколки либо имаго; соответственно этому меняется время протекания других фаз в течение вегетационного периода. Следовательно, виды могут отличаться друг от друга не только количеством генераций в году, но и временем протекания отдельных стадий развития, то есть годичным циклом.

       Иногда  годичный цикл осложняется задержкой  развития той или иной фазы — диапаузой, сопровождающейся понижением обмена веществ и прекращением питания. Внешне создается впечатление остановки развития. Диапауза контролируется как внешними (температура, длина светового дня и др.), так и внутренними (гормональными) факторами, являясь одной из форм приспособления насекомых к жизни в странах с резкими сезонными изменениями климата. Многие диапазирующие насекомые при вынужденном развитии без диапаузы (например, в лабораторных условиях) испытывают нарушения онтогенеза или погибают.

       Питание

       Пищевая избирательность проявляется у  насекомых сложно и многообразно, путём использования для питания  самых различных источников органического вещества: тканей животных и растений, продуктов жизнедеятельности организмов, мертвых тел и остатков животного и растительного происхождения. Приспособление к постоянному питанию каким-либо из этих видов органики породило среди насекомых различные пищевые режимы, или пищевую специализацию I порядка. Так, очень многие виды являются растительноядными, или фитофагами, другие составляют группу хищников и паразитов, а остальные представлены всякого рода потребителями мертвой органики: сапрофаги питаются гниющими веществами, некрофаги — трупами животных, копрофаги — помётом, детритофаги — растительными остатками на поверхности почвы. При использования каких-либо отдельных тканей, органов или частей животного возникают дальнейшие подразделения рассмотренных специализаций: среди фитофагов появляются потребители листьев — филлофаги, плодов — карпофаги, древесины — ксилофаги, корней — ризофаги, а также галлообразователи; среди хищников и паразитов могут быть кровососы, эктопаразиты, эндопаразиты.

       Иной  формой является пищевая специализация II порядка — появление избирательности уже внутри вышеназванных основных источников пищи. Так, среди фитофагов, хищников и паразитов есть одноядные монофаги, ограниченноядные олигофаги и многоядные полифаги. Хищники и паразиты других насекомых (например, трихограммы) нередко обозначаются термином энтомофаги.

       Само  собой разумеется, что между всеми  рассмотренными типами специализации  есть переходы, но они вопреки ожиданию не столь многочисленны.

       Места обитания

       Насекомые обитают в подавляющем большинстве  известных наземных биотопов, заняв такие негостеприимные экосистемы, как высокогорье, глубокие пещеры а также зарождающиеся экосистемы недавно образовавшихся островов вулканического происхождения. Известны и морские насекомые, относящиеся к особому семейству водомерок из отряда полужесткокрылых (кроме них, в прибрежных соленых водах редко поселяются другие, типично пресноводные клопы).

       Избирательность стаций (местообитаний) является весьма существенным и характерным свойством  насекомых. Каждый вид имеет свой набор стаций — в одних случаях разнообразный, в других ограниченный экологическими рамками и иногда сведенный к единственному типу местообитания. Однако часто вид не ограничивается заселение только лишь одной стации: проявляется закономерное изменение видами своих местообитаний. Смена стаций может быть зональной, вертикальной, сезонной и годичной.

       Зональная смена стаций свойственна многим трансзональным видам (то есть видам, ареал  которых пересекает несколько природных зон): при продвижении к северу ареала избираются более сухие, хорошо прогреваемые открытые местообитания, в то время как при продвижении к югу заселяются более увлажненные и затененные стации, часто с густым растительным покровом. Особой формой зональной смены стаций является зональная смена ярусов — переход в сухих частях ареала наземных видов к подземному образу жизни. Вертикальная смена стаций аналогична зональной, но характерна для горных условий. Если горная система подпирается аридными ландшафтами — степями или пустынями, а низинная часть ареала отодвинута от горной к северу, тогда с повышением уровня виды переходят в более увлажненные стации. При контакте низинной и горной частей ареала повышение вертикального уровня вызывает перемещение видов из более влажных стаций в менее увлажненные и более открытые.

       Сезонная  и годичная смены стаций протекают  уже во времени являются следствием вынужденных миграций вида в результате изменений микроклимата, погодных условий  и состояния растительного покрова. Первая характерна для областей с  жарким летом и заключается в  переходе в более увлажненные  стации. Годичная смена стаций вызывается отклонением климатических показателей  от средней нормы и приводит в  сухие годы к перемещению ряда видов во влажные стации и, наоборот, во влажные годы — к перемещению в сухие стации.

       Экологической основой смены стаций является строгое  подчинение своему экологическому стандарту. В результате изменяется тип заселяемых стаций, что приводит в конечном итоге к изменению экологии вида, стимулирует внутривидовую дифференциацию и становится фактором эволюции. Нередки  случаи, когда в разных зонах вид  представлен разными подвидами  или даже дифференцировался на два  очень близких вида.

       Географически увеличенная стация представляет собой ареал. Для многих насекомых известны сплошные ареалы, хотя в классе, как выясняется в последнее время, относительно высока доля видов-двойников, порой различающихся лишь по биохимическим особенностям. Также, как и ареалы других животных, ареал насекомых характеризуется принадлежностью к одной или нескольким зоогеографическим областям. Некоторые исследователи полагают, что можно создать единую подробную схему зоогеографического районирования, приемлемую для всех насекомых. Другие считают, что создание такой универсальной схемы невозможно, поскольку даже такая единая в таксономическом отношении группа, как насекомые, не представляет собой чего-то единого в отношении закономерностей географического распространения. Поэтому бессмысленно пытаться создать единую зоогеографическую карту, а следует разрабатывать карты для отдельных экологических групп насекомых. В частности, такая карта для реофильных, амфибиотических насекомых (большинство поденок) совершенно несопоставима с картой для растительноядных наземных насекомых и существенно отличается от карты лимнофильных амфибиотических насекомых, как, например, стрекозы.

       Для общей характеристики расположения ареалов самых разных насекомых  обычно используют широко признанные названия крупных разделов суши: Палеарктика, Неарктика, Голарктика, Амфипацифический сектор, Эфиопская область, Ориентальная область, Арктогея, Неотропики и Австралийская область. 

Пауки. 2