Общая характеристика отряда жуков и его важнейшие представители

Жуки - один из самых крупных отрядов насекомых, насчитывающий около 250 000 видов, из которых в СССР распространено 20 000 видов.

В названии отряда отражен важнейший признак жуков: их передние крылья превратились в жесткие, прочные пластины, которые прикрывают сверху брюшко и мягкие задние крылья, защищая их от повреждений. Летают жуки при помощи задних крыльев, которые вибрируют, создавая воздушную тягу подобно пропеллеру самолета. Передние крылья при этом отводятся в стороны и функционируют как крылья самолета, создавая подъемную силу. В покое задние крылья складываются и прячутся под передними.

Все тело жуков одето прочным хитиновым панцирем. Глаза, усики, ноги у них хорошо развиты. Ротовые органы грызущие.

Жуки - насекомые с полным превращением. Их личинки живут в воде, почве, древесине, плодовых телах грибов, трупах животных, открыто на растениях и т. д. Как жуки, так и личинки питаются самой разнообразной пищей.

Среди жуков есть ряд сельскохозяйственных вредителей, в том числе зерновых культур. Если в почве сельскохозяйственных полей много личинок жуков, подгрызающих корни растений, они существенно снижают урожай. При неправильном хранении зерна на складах в нем могут размножаться жуки - вредители запасов. Личинки жуков нередко поселяются в мертвой древесине. Полезные виды жуков - это хищники, используемые для борьбы с вредителями растений. Характерные представители жуков - майский жук, листоеды, жужелицы, божьи коровки и др.

Колорадский жук (табл. 1, 10) относится к большой группе жуков-листоедов, у которых и личинки, и взрослая фаза питаются листьями растений.

От близких видов листоедов колорадский жук отличается специфической окраской: его сильно выпуклое округлое тело желтое, на голове и груди с темными пятнами и с пятью черными продольными полосками на каждом надкрылье. Длина жука - до 12 мм.

Название "колорадский жук" этому листоеду присвоено потому, что вред от него был впервые отмечен в США в штате Колорадо. В середине XIX столетия колонисты, переселившиеся на юго-запад Северной Америки, стали в большом количестве сажать картофель. Колорадский жук, до этого развивавшийся на сорной растительности, перешел на питание листьями картофельной ботвы и, сильно размножившись, превратился в серьезнейшего сельскохозяйственного вредителя.

Колорадский жук был завезен в Европу через французские порты во время первой мировой войны. К настоящему времени он расселился по всей Европе и, несмотря на принятые меры, проник также на территорию европейской части СССР. Быстрому распространению колорадского жука способствовали самостоятельные перелеты, особенно далекие при попутном ветре, а также его перевозка вместе с картофелем различными видами транспорта.

Достаточно одной самке попасть на картофельное поле, чтобы оно оказалось заселенным этим вредителем. Каждая самка в среднем откладывает 400 - 800 яиц, прикрепляя их к нижней стороне листа. Яйца колорадского жука оранжевые, продолговатые, приклеиваются к листу скоплениями по 20 - 50 штук. Личинки, появившиеся из яиц, развиваются в зависимости от температуры в среднем 2 - 3 недели. Они имеют сильно вздутое красное или оранжевое тело с черной головой и черными ногами, а также с двумя боковыми рядами черных бородавок. Молодые личинки выедают на листьях картофеля дыры, взрослые личинки уничтожают лист полностью, объедая его с краев.

Зрелые личинки зарываются в почву, сооружают там пещерку, в которой окукливаются и превращаются в жуков. Окрепнув, жуки выползают на поверхность и приступают к питанию.

Во второй половине лета жуки начинают готовиться к зимовке и зарываются в почву на глубину 20 - 30 см. Из почвы они появляются весной при температуре 14 - 15° С. Самки нередко зимуют дважды, т. е. откладывают яйца в течение двух летних сезонов. Небольшая часть жуков остается в почве круглый год и приступает к размножению только на следующее лето. Такое разнообразие биологии жука сильно затрудняет борьбу с ним.

Интенсивность размножения колорадского жука необычайно высока. В наших условиях он почти не имеет естественных врагов, дает за лето 2 - 3 поколения и не испытывает недостатка в пище. Потомство одной самки к концу лета может достигнуть нескольких миллионов экземпляров.

Борьба с колорадским жуком очень сложна, так как применение ядохимикатов на картофельных полях строго ограничено. Личинок и жуков, зарывшихся в почву, уничтожают глубокой вспашкой, следят за тем, чтобы жуки не расселились на соседние картофельные поля.

Плавунец (рис. 17,1). Этот зеленовато-бурый плоский жук интересен своими приспособлениями к водному образу жизни. Он обычен в прудах и других стоячих водоемах, заросших водной растительностью. Из крупных плавунцов, имеющих длину тела 3 - 4 см, наиболее обычен окаймленный плавунец, названный так потому, что по бокам его груди и надкрылий проходит желтоватая полоса.

На суше плавунец выглядит неуклюжим. Задние ноги плавунца приспособлены не для ходьбы, а для плавания: они снабжены сильной мускулатурой, а на концах расширены и покрыты рядами плавательных волосков. Жук загребает ими одновременно, как веслами, и быстро плавает в толще воды.

Тело жука легче воды. Для того чтобы опускаться в глубь водоема, жук должен энергично грести задними ногами. Периодически, примерно через 8 мин плавания, жук перестает грести и медленно всплывает к поверхности. Он некоторое время отдыхает, выставив из воды кончик брюшка. При этом он восполняет запас воздуха, который имеется у него под надкрыльями. Запаса воздуха как раз и хватает примерно на 8 мин дыхания под водой, после чего его необходимо обновлять.

Плавунец - прожорливый хищник. Он нападает на различных водных животных, в том числе головастиков и мальков рыб, захватывая их цепкими ногами и сразу же впиваясь в жертву крепкими челюстями. Он может питаться также кусочками сырого мяса, поедать погибших животных и т. д.

Рис. 17. Представители отряда жесткокрылых: 1 - жук-плавунец; 2 - личинка жука-плавунца; 3 - жук-могильщик; 4 - обыкновенный навозник; 5 - священный скарабей; 6 - короед-типограф; 7 - посевной щелкун; 8 - пахучий красотел

Буровато-зеленая окраска жука делает его малозаметным в заросших водоемах. Для хищников плавунец не представляет интереса, так как в ответ на нападение защищается, выделяя едкую жидкость молочно-белого цвета, которая отпугивает врагов.

Самка откладывает яйца в стебли водных растений, прокалывая их яйцекладом.

Личинки плавунца (рис. 17, 2) имеют длинное обтекаемое тело, крупную голову с острыми серповидными челюстями и короткие гребные ноги, покрытые волосками. Длинные волоски имеются и на конце их тела, который превращается в хвостовой плавник. Личинки способны быстро плавать.

Так же как и взрослые плавунцы, личинки активно нападают на различных мелких водных животных. Они пронзают жертву серповидными челюстями. По специальным каналам на внутренней стороне челюстей личинка всасывает соки полупереваренной добычи.

Личинка дышит воздухом и периодически пополняет его запасы, поднимаясь к поверхности и выставляя из воды кончик брюшка.

Перед окукливанием взрослые личинки выходят на берег и зарываются в почву, сооружая пещерку.

Жуки летают по вечерам, переселяясь из одного водоема в другой. Нередко они прилетают на свет электрической лампы.

Могильщик (рис. 17,3) относится к большой группе разнообразных мертвоедов, питающихся трупами животных. В отличие от большинства мертвоедов могильщики мелкие трупы закапывают - отсюда и их название.

Из крупных видов наиболее часто встречается обыкновенный могильщик - жук черного цвета с двумя широкими поперечными желтыми полосами на надкрыльях. Длина жука - до 15 мм.

Могильщики летают обычно вечерами. Чувствуя запах падали, они слетаются к недавно погибшим мелким животным (мышам, кротам, птицам и т. п.) и, если труп животного пригоден для развития личинок, начинают его погребение. Подсохшие трупы могильщики не трогают.

Жуки, преимущественно самцы, подкапываются под труп и выгребают из-под него землю. Труп оседает все глубже и глубже, а вынутая из-под него почва осыпается на труп сверху, постепенно полностью его покрывая. Все, что мешает закапыванию трупа - траву, корешки и т. п., жуки перегрызают.

Самки очищают труп от шерсти или перьев, после чего откладывают на него яйца. Личинки быстро уничтожают труп, расползаются в стороны, закапываются в почву, сооружают пещерку и окукливаются.

Жуки зимуют в почве и приступают к активной жизни только весной следующего года.

Могильщиков считают санитарами, очищающими природу от разлагающихся трупов.

Навозник (рис. 17, 4). Обыкновенный навозник - металлически блестящий синий жук с сильно выпуклым телом длиной до 25 мм. Его часто можно встретить около помета лошадей и крупного рогатого скота.

Навозники летают днем, особенно интенсивно во второй половине. Полет жуков сопровождается мощным гудением.

С помощью обоняния жуки слетаются к свежему помету со значительных расстояний и быстро сооружают глубокие разветвленные норки, выкапывая землю зазубренными голенями передних ног и выталкивая ее наружу головой и грудью. В норку заносится помет, который утрамбовывается в виде длинной колбаски. В нижний конец этой колбаски самка откладывает яйцо.

Крючковидная личинка перерабатывает заготовленную родителями пищу, растет и здесь же в норке окукливается.

Там, где навозников достаточно, помет животных быстро уничтожается, жуки употребляют его в пищу или запасают на корм личинкам. В этом отношении навозники выполняют функции санитаров.

В Австралии, например, пастбища, на которых паслись большие стада овец, загрязнялись пометом. Местные виды навозников не в состоянии были его переработать. Проблема была решена после акклиматизации в Австралии некоторых навозников, привезенных из Африки и Южной Америки. Завезенные виды полностью очистили пастбища от помета.

Священный скарабей (рис. 17, 5). Скарабей - один из наших самых крупных навозников, достигающий длины 30 - 40 мм. Встречается он на юге степей, на Кавказе, в полупустынях и пустынях Средней Азии и Казахстана.

Самцы и самки скарабея обычны весной. Они слетаются на помет лошадей, овец, верблюдов и других крупных животных и, орудуя ногами, голени которых уплощены и снабжены зубцами, делают навозные шары. Изготовив такой шар, жук откатывает его в сторону, роет норку, в которую погружается вместе с шаром, и быстро, в течение нескольких дней, съедает шар целиком. Большое количество пищи требуется скарабею потому, что помет, которым он питается, почти не содержит легко усваиваемых веществ.

Нередко на хозяина шара нападает другой скарабей, которому не досталось пищи. Происходит схватка жуков, силой стремящихся оттеснить противника и завладеть шаром.

Для развития личинок самка изготавливает чаще всего из овечьего навоза круглый шар и закапывает его в норку, заканчивающуюся пещеркой. Там самка придает навозному кому грушевидную форму и откладывает яйцо в его выступающую часть. Личинка съедает внутреннюю часть этой навозной груши, обмазывает ее внутренние стенки своими испражнениями и в такой камере превращается в куколку.

Священный скарабей интересен тем, что ему поклонялись древние египтяне. Его фигурки высекали из камня, изготовляли из обожженной глины и драгоценных камней. Такие фигурки служили надгробными памятниками, печатями, амулетами и т. п. В том, как священный скарабей катит свой шар, древние египтяне видели аналогию движения солнца по небосводу. Отростки на голове жука считали лучами солнца. Поэтому полагали, что жуки рождаются солнцем и являются символом солнца, мира и трудолюбия. По-видимому, именно священный скарабей является первым насекомым, изображенным человеком.

После того как была изучена биология священного скарабея, от его обожествления сохранилось только название "священный".

Божьи коровки. Небольшие округлые жуки с сильно выпуклой верхней стороной тела и совершенно плоским брюшком. Их длина обычно не превышает 5 - 7 мм.

Божьи коровки солнцелюбивые насекомые. В теплую солнечную погоду они суетливо бегают, часто взлетают и быстро снова садятся. Создается впечатление, что они все время стремятся улететь "в небо" (отсюда и их название "божьи коровки").

Жуки привлекают внимание яркой, обычно пестрой окраской. Многие коровки красные, оранжевые, желтые, с контрастными пятнами на надкрыльях.

Божьи коровки не прячутся, наоборот, своей активностью они обращают на себя внимание. Однако хищники их не трогают. Потревоженные божьи коровки, как жуки, так и их личинки, выделяют на поверхности тела оранжевую, резко пахнущую, ядовитую жидкость, отпугивающую врагов. Яркая окраска этих жуков (табл. 4, 5) относится к типу предостерегающей, предупреждающей хищника о несъедобности.

Личинки и жуки живут открыто на растениях и питаются малоподвижными насекомыми (тлями, червецами, щитовками), которые образуют на растениях большие колонии и сильно вредят, высасывая растительные соки. Почти все божьи коровки относятся к полезным хищникам - энтомофагам.

Известен ряд примеров использования божьих коровок для истребления важных сельскохозяйственных вредителей. Особенно знаменита в этом отношении родолия.

Родина родолии - Австралия. Там родолия питается червецами - насекомыми, образующими колонии на корнях и ветвях деревьев и кустарников. В результате высасывания червецами растительных соков ветви и корни растений отмирают.

В конце прошлого века плантации цитрусовых во многих странах сильно страдали от австралийского желобчатого червеца, вплоть до того, что приходилось отказываться от выращивания лимонов, мандаринов, апельсинов.

Тогда из Австралии в США, Северную Африку, Южную Европу, Японию и другие регионы завезли родолию - естественного врага червецов. Родолия размножилась, истребила желобчатого червеца и фактически спасла цитрусовые культуры.

В нашей стране родолию выпустили в Сухуми. Она уничтожила там очаги австралийского желобчатого червеца на цитрусовых, но не трогала этого вредителя, если он развивался на некоторых диких растениях (дроке и др.). Кроме того, червеца взяли под защиту муравьи, которые питались его сладкими выделениями.

Родолию все время искусственно разводили. При первых признаках нападения червеца на цитрусовые в этих очагах выпускали родолию и успешно ликвидировали вредителя.

Одним из самых обычных видов божьих коровок является семиточечная коровка. Грудь и брюшко этой коровки черные, а надкрылья красные, с семью небольшими черными пятнами.

Другие обычные жуки. Среди вредителей леса опасны дровосеки и короеды (рис. 17,6; табл. 1, 7 - 9). Дровосеки, или, как их еще называют, усачи, привлекают внимание крупными размерами и нередко очень длинными усами. Их личинки живут под корой или в древесине ослабленных деревьев.

Короеды, как показывает их название, питаются корой больных, отмирающих деревьев, реже живут в древесине. Ходы их личинок под корой отходят веерообразно от места откладки яиц, образуя так называемое "короедное гнездо".

В желудях и орехах живут личинки слоников - жуков, у которых голова вытянута в длинную головотрубку наподобие хобота слона.

Многим известны также щелкуны (рис. 17, 7). Если щелкуна положить на спинку, то он подскакивает с резким щелчком и обычно падает на ноги. Личинки некоторых щелкунов живут в почве и приносят вред посевам зерновых, подгрызая корни.

Из хищных жуков обычны жужелицы (рис. 17, 8), которые питаются в основном другими насекомыми. Некоторые крупные жужелицы (красотелы) нападают на гусениц бабочек и приносят пользу, уничтожая вредителей.