Общая характеристика отряда и его важнейшие представители

В отряд прямокрылых входят насекомые крупных размеров, длиной обычно несколько сантиметров. У них удлиненное тело, большая голова с крупными округлыми глазами и нередко с очень длинными тонкими усиками (рис. 16). Ротовые органы грызущие. Крыльев 2 пары: передние - узкие и длинные, кожистые; задние - широкие, мягкие, в покое складываются веерообразно и прячутся под передними, которые прикрывают брюшко сверху. Характернейший признак большинства прямокрылых - прыгательные задние ноги.

Прямокрылые делятся на несколько групп, важнейшими из которых являются кузнечиковые, отличающиеся длинными усиками, саранчовые, имеющие более короткие усики, и сверчковые, обладающие характерным обликом из-за плоско расположенных над брюшком надкрылий.

Рис. 16. Представители отряда прямокрылых: 1 - домовый сверчок; 2 - обыкновенный пластинокрыл; 3 - кубанская изофия

Большинство прямокрылых - прожорливые растительноядные формы. В наших южных степях их очень много. Они нередко настолько сильно выедают пастбищную растительность, что наносят ущерб животноводству. Важно отметить, что в числе кузнечиков много хищных видов, нападающих на других насекомых.

Прямокрылые - типичные насекомые с неполным превращением. Они откладывают яйца чаще всего в почву группой по нескольку штук или в виде так называемых кубышек, которые возникают из выделений, склеивающих яйца в единое продолговатое скопление и защищающих яйцекладку снаружи. Из яиц выходит молодь, внешне весьма похожая на взрослых насекомых,- но без крыльев. В дальнейшем молодые особи постепенно растут, линяют, сначала у них развиваются зачатки крыльев, а после последней линьки - функционирующие крылья, служащие большинству видов для перелетов на очень короткие расстояния с целью ускользнуть от врагов. Лишь немногие саранчовые совершают дальние перелеты.

Саранча (табл. 1,2) относится к группе насекомых, для которых характерны вспышки массового размножения. В обычные периоды численность саранчи не отличается от численности других прямокрылых, т. е. находится на сравнительно низком уровне. В эти периоды саранча существенного вреда не приносит. Когда же ее численность возрастает до многих миллионов экземпляров, нападения саранчи на посевы, луга, пастбища имеют характер стихийного бедствия, так как вся растительность за считанные часы уничтожается, урожай гибнет, надвигается угроза голода.

В нашей стране вспышки массового размножения саранчи отмечались только в южных районах с жарким климатом, главным образом в Казахстане, Средней Азии и Причерноморье. В результате целенаправленных действий эти вспышки в настоящее время своевременно предотвращаются и проблема борьбы с саранчой в СССР решается осуществлением профилактических мероприятий. За рубежом, особенно в странах Азии и Африки, эта проблема стоит весьма остро.

Основной вредящий у нас вид - перелетная саранча. Это крупное насекомое длиной до 6 см. Естественными местообитаниями перелетной саранчи являются плавни - заросли тростника в поймах южных рек или по берегам крупных озер (Балхаш, Зайсан и др.).

Цикл развития перелетной саранчи похож на цикл развития других саранчовых. Из кубышек весной выводится молодь - саранчуки, которые при низкой численности рассредоточиваются и ведут одиночный образ жизни (одиночная фаза). Однако в случае, если имело место массовое отрождение саранчуков, у них возникает стадный инстинкт, под воздействием которого они образуют большие скопления - кулиги (стадная фаза).

Саранчуки в кулигах все время контактируют друг с другом, ведут себя беспокойно, отличаются большой прожорливостью и днем постоянно передвигаются всей огромной массой в поисках свежего корма. В минуту кулига преодолевает расстояние 6-12 м. Насекомых не останавливают даже водные преграды: известны случаи, когда кулиги саранчи переплывали такую крупную реку, как Сырдарья.

После превращения саранчуков во взрослых насекомых, способных к перелетам, саранча становится особенно опасной. Огромными стаями поднимается она в воздух и летит со скоростью 10 - 15 км/ч, преодолевая за день расстояние 80 - 120 км. Там, где опускается такая стая, число экземпляров саранчи достигает нескольких сотен на 1 м2 площади. Поэтому вся растительность уничтожается.

Площади, которым угрожает саранча в период массового размножения, измеряются миллионами гектаров. Одна особь этого вредителя за время развития (30 - 40 суток) съедает до 300 г зеленой массы. Поэтому саранча - грозный вредитель не только сельскохозяйственных посевов, но и естественных пастбищ.

Одна самка саранчи откладывает в среднем 250 яиц. При полной выживаемости ее потомство употребит в пищу до 75 кг зеленой массы.

Однако в природе всегда наблюдается огромная гибель саранчи, особенно в периоды массовых размножений. В конечном итоге под влиянием неблагоприятных природных факторов и истребительных мероприятий численность саранчи снижается до уровня, характерного для одиночной фазы существования этого вредителя. Затем вновь наступает период, когда саранча не вредит.

Сверчки. В сельской местности хорошо известен домовый сверчок (рис. 16,1), приспособившийся к жизни в домах. Это ночное насекомое, питающееся различными пищевыми отбросами. Обитание в отапливаемых помещениях повлияло на жизненный цикл этого вида сверчков: они утратили сезонную ритмику размножения и в любое время в домах встречаются разные стадии развития - от мелких личинок до взрослых насекомых. Стрекотание сверчков, издаваемое самцами в вечерние и ночные часы, настолько громкое, что часто не дает человеку спокойно спать.

Медведка (табл. 1, 1) - крупное насекомое, имеющее характерный облик главным образом потому, что его передние конечности преобразовались в органы копания почвы и внешне напоминают передние ноги крота (точный перевод латинского названия медведок - "сверчок-крот").

Медведки - влаголюбивые почвенные насекомые. Они роют систему ходов в верхних слоях почвы на заливных лугах, в садах и огородах. При рытье они повреждают корневые системы растений, вызывая их гибель. Поэтому на огородах медведки - серьезные вредители.

Теплыми вечерами и ночами медведки выходят на поверхность и нередко в больших количествах приползают или прилетают к источнику света. Питаются они как растительной, так и животной пищей. Стрекотание могут издавать как самцы, так и самки, но звуки очень слабые, и человек их не слышит.

Кузнечики. Типичным объектом в этой группе служит зеленый кузнечик (табл. 4, I). Это довольно крупное насекомое трудно заметить в зеленой траве, так как тело у него также зеленое. Питается он в основном другими насекомыми, которых ловит среди растительности. Самка откладывает яйца в почву, пользуясь для этого длинным саблевидным яйцекладом. Личинки появляются из яиц весной.

Стрекотание самцов зеленого кузнечика можно слышать на лугах в послеобеденные часы, теплыми вечерами и в ночное время.

Зеленый кузнечик, живущий среди зеленой растительности, приводится как классический пример покровительственной окраски.

Окраска. Тело насекомых, особенно крылья бабочек и жуков, нередко ярко и красиво окрашено, что делает этих насекомых украшением природных ландшафтов (табл. 1 - 4).

Вопросы формирования такого важного признака насекомых, как окраска, заслуживают особого внимания, поскольку они не только позволяют глубже понять особенности класса насекомых, но и лежат в основе представлений о предостерегающей и покровительственной окрасках, изучение которых предусмотрено школьной программой, а также о мимикрии (табл. 4). Прежде всего важно различать такие понятия, как собственно окраска и рисунок, который является одним из проявлений окраски. Насекомые, окрашенные в один цвет, естественно, не имеют рисунка, для формирования которого необходимо как минимум 2 контрастирующих цвета. Только очень немногие насекомые не имеют окраски, т. е. обладают прозрачным телом, как, например, водные личинки комара-коретры.

Окраска насекомых в большинстве случаев зависит от наличия тех или иных пигментов. Основными пигментами насекомых являются следующие: меланины, дающие различные оттенки окраски от черного до охряно-желтого, пурины, обусловливающие белую, желтую и оранжевую окраску, а также пигменты, подобные хлорофиллу и гемоглобину. Например, зеленый цвет кузнечика, многих гусениц бабочек и других насекомых обусловлен хлорофил-лоподобными соединениями, либо отлагающимися в наружных покровах (кузнечики), либо растворенными в крови (некоторые гусеницы бабочек). Кроваво-красные личинки некоторых комаров (мотыль), широко известные как общеупотребительный корм для рыб, имеют такой цвет потому, что в их крови растворены пигменты, напоминающие гемоглобин крови позвоночных животных и человека. Покровы этих личинок не окрашены.

Таким образом, важной особенностью насекомых является то, что их окраска проявляется в результате отложения пигмента либо непосредственно в наружных покровах, либо в подстилающих тканях - в этом случае покровы прозрачны. Значительно реже окраска формируется за счет пигментов крови.

На примере колорадского жука можно иллюстрировать возникновение окраски за счет заимствованных пигментов. Личинки колорадского жука, поедая листья картофеля и других растений, не переваривают желтый пигмент - каротин. Он всасывается в неизмененном виде, отлагается в тканях и растворяется в крови. Насекомое приобретает желтую окраску. Хищный клоп периллус, высасывающий личинок колорадского жука, также не переваривает каротин и нередко бывает окрашен в желтый цвет. Таким образом, цвет насекомого может определяться некоторыми факторами внешней среды, такими, как пища.

Особенной сложностью отличаются закономерности формирования окраски у бабочек и некоторых жуков.

Крыло бабочек, как известно, покрыто специфическими мельчайшими чешуйками (отсюда и название отряда - чешуекрылые). Система чешуек образует характерный, нередко яркий и красивый рисунок. Каждая такая чешуйка представляет собой сложную оптическую систему. В простейшем случае чешуйка бесцветна, но за счет таких световых явлений, как интерференция и дифракция, создается цветовой эффект. Напомним, что в результате интерференции создается цветовой эффект при прохождении света через сверхтонкие прозрачные слои вещества, наблюдаемый, например, при своеобразном окрашивании мыльного пузыря, пластинок слюды и т. п. Цветовой эффект, вызванный дифракцией, создается при прохождении света через прозрачные тонкие пластинки, снабженные сверхгустыми бороздками или ребрышками.

Именно за счет сложного строения чешуек крыла создается так называемая оптическая окраска бабочек, причем оптическая и пигментная окраски у многих видов сочетаются и дают те прекрасные гаммы цветов, которые мы наблюдаем у этих замечательных насекомых. Однако достаточно удалить чешуйки с крыла, как бабочка становится невзрачной - ее крыловые пластинки прозрачно-белые.

У обычных летом на цветках крупных жуков-бронзовок тело, особенно надкрылья, металлически блестящее, зеленое или бронзовое. Оказалось, что у них под тонким верхним слоем покровов, которые прозрачны, расположен слой мельчайших призм, каждая из которых является продуктом выделения одной клетки. Эти призмы бесцветны, но преломляют свет таким образом, что создают эффект зеленой или бронзовой окраски с металлическим блеском.

Значение окраски для насекомых чрезвычайно велико. Наиболее изучены так называемые покровительственные и предостерегающие окраски, а также подражающая окраска - мимикрия.

Покровительственной называется окраска, позволяющая животному маскироваться в естественной среде обитания (табл. 4, 1 - 4); В энтомологии много более сложных и интересных примеров покровительственной окраски, чем обычное сходство с растительностью насекомых, окрашенных в зеленый цвет. Вызывает, например, удивление чрезвычайно большое сходство некоторых насекомых с сухим листом дерева, сухой веткой, лишайником или птичьим пометом, т. е. с различными неживыми объектами, характерными для естественной среды обитания данного вида. Приобретая такое сходство, насекомые, как предполагают, вводят в заблуждение своих врагов и избегают уничтожения.

Покровительственная окраска отличается тем, что она нередко развивается одновременно с двумя другими признаками: формой тела, напоминающей какой-либо несъедобный предмет, и позой, придающей насекомому сходство с этим предметом. Важной особенностью покровительственной окраски является то, что она имеет значение только для неподвижного насекомого, иными словами, это окраска позы покоя.

Основные экспериментальные данные о значении покровительственной окраски получены при изучении интенсивности уничтожения насекомых птицами на подходящем и неподходящем фоне. Большинство экспериментаторов получили результаты, что применение фона, делающее насекомое малозаметным, затрудняет его обнаружение птицами. И наоборот, насекомые на фоне, к которому их окраска не подходит по цвету или рисунку, уничтожаются за более короткое время.

Наиболее известными примерами покровительственной окраски являются бабочка-калима, крылья которой в позе покоя имитируют сухой лист; палочники, которые не только окрашены по цвету кормового растения, но также имеют тело, напоминающее тонкую веточку; гусеницы бабочек из семейства пядениц (табл. 4,4), которые при тревоге превращаются в неподвижный бурый "сучок", и т. д.

Значительно сложнее механизм маскировки на субстрате бабочек, имеющих специфический рисунок на крыльях. Замечательны в этом отношении ленточницы (орденские ленты). Рисунок их передних крыльев очень точно воспроизводит рельеф коры древесных стволов (табл. 4,5), так как благодаря рисунку плоские крылья бабочек кажутся снабженными буграми, ребрами и вмятинами, столь характерными для коры. Бабочки, сидящие днем на коре деревьев, почти незаметны. Если же такую бабочку спугнуть, то во время полета преследователь замечает в первую очередь мерцание ее ярких красных или синих нижних крыльев. Но вот внезапно яркие цвета, по которым ориентировался преследователь, исчезли. Это значит, что бабочка снова села на ствол и сделалась незаметной, прикрыв яркие нижние крылья сероватыми верхними. Резкая смена цветового эффекта помогает бабочке дезориентировать своих врагов.

Такое же приспособление имеют некоторые саранчовые, обычные в степных районах. Если их вспугнуть, они взлетают из травы с шумом, привлекая внимание мерцанием ярких нижних крыльев. Однако после приземления в траве их заметить очень трудно - общая окраска тела сливается с фоном, а яркие задние крылья спрятаны под передними.

Индустриальный меланизм - это явление быстрого изменения преобладающей покровительственной окраски некоторых насекомых. Оно было обнаружено сравнительно недавно в индустриальных районах Западной Европы.

Копоть и дым, оседающие на стволах деревьев, покрытых светлыми лишайниками, загрязняли их и вызывали потемнение. Поэтому некоторые бабочки (медведицы и пяденицы), для которых была характерна светлая покровительственная окраска, оказывались демаскированными на темных стволах и интенсивнее уничтожались птицами, чем их более темноокрашенные экземпляры, ранее встречавшиеся очень редко. В результате в индустриальных областях светлоокрашенные формы были вытеснены темноокрашенными (меланизированными). Так, в результате естественного отбора, основным фактором которого была деятельность птиц, за неполные 50 лет изменился преобладающий цвет некоторых бабочек в районах с высокоразвитой промышленностью.

Звуковые и слуховые органы. Стрекотание прямокрылых - важное биологическое приспособление. Каждый вид издает строго определенные, только ему свойственные звуки. Для их восприятия у прямокрылых имеются слуховые органы. Руководствуясь этими звуками, самцы и самки находят друг друга в период размножения.

Звуковые органы у кузнечиков развиты только у самцов и расположены в основании надкрылий. На правом надкрылье имеется тонкая пленка, так называемое зеркальце, служащее резонатором, на левом надкрылье - особая толстая зазубренная жилка. При быстром трении надкрылий друг о друга зазубренная жилка вызывает вибрацию, которая передается зеркальцу, издающему интенсивный звук. Сходные звуковые органы в основании надкрылий имеют сверчки.

У самок кузнечика звуковых органов нет, но имеются слуховые органы, расположенные в основании голеней передних ног. Услышав стрекотание самцов, самки передвигаются в сторону этих звуков, и этим обеспечивается встреча полов. Если стрекотание самцов записать на пленку и воспроизводить через микрофон, то самки приползут и к микрофону.

Саранчовые воспроизводят звуки с помощью иных приспособлений. У самцов саранчовых источником звука (резонатором) служат вибрирующие надкрылья, на которых имеются специальные зазубренные жилки. Об эти жилки, как о струны, быстрыми движениями трутся бедра задних ног. У некоторых саранчовых нет зазубренных жилок на надкрыльях, а звуки издаются в результате трения о надкрылья бедер задних ног, покрытых шершавыми бугорками. Во всех случаях в результате трения между бедром и крыловой пластинкой последняя издает громкий звук.

У самок саранчовых на боковых сторонах первого брюшного сегмента расположены слуховые органы - особые впячивания, на дне которых имеется мембрана - "барабанная перепонка". С их помощью самки находят стрекочущих самцов.

Звуки издают многие насекомые. Особенно известны в этом отношении певчие цикады. Изучая звуковую сигнализацию насекомых, ученые стремятся создать звуковые аппараты, способные привлекать в ловушки или, наоборот, отпугивать вредные виды, и применять эти устройства на практике. Уже удалось сконструировать устройства для массового отлова медведок на звук.

kraken darknet https://kraken12at-mirror.com