Отряд перепончатокрылые внешнее строение. Отряд перепончатокрылые (Hymenoptera)
Перепончатокрылые - это отряд насекомых, насчитывающий более 150 тысяч видов. Это наиболее сложно организованные насекомые, включающие общественных, чье поведение отличается большой сложностью (за счет инстинктов).
К перепончатокрылым относятся пчелы, осы, шмели, муравьи, наездники, пилильщики и многие другие насекомые.
У перепончатокрылых имеются две пары тонких с жилками крыльев, при этом вторая (задняя) пара меньше. Есть представители без крыльев (рабочие муравьи). Переднее и заднее крыло сцеплены между собой, в результате может создаваться впечатление, что с каждой стороны только по одному крылу.
Обычно голова, грудь и брюшко хорошо обособлены (между ними части тела становятся тонкими). У многих грудь и брюшко соединяются тонким стебельком.
У большинства видов перепончатокрылых между сложными глазами находится три простых глаза.
У многих видов на конце брюшка самок находится яйцеклад. У других видов - жало, которое является видоизмененным яйцекладом.
Ротовой аппарат грызущего типа или грызуще-сосущего.
У общественных перепончатокрылых (пчелы, осы, муравьи и др.) их многочисленные «семьи» обычно являются потомками одной самки-матки. При этом у ее потомков наблюдается полиморфизм. Одни выполняют функции рабочих, другие - самцов.
Также на полях большую пользу приносят человеку как насекомые-опылители.
Для человека большое значение имеют пчелы , в частности медоносная пчела. Она бывает как дикой (образующей гнезда в дуплах), так и одомашненной (семьи живут в ульях). Пчелиная семья состоит из матки, трутней (самцов) и рабочих пчел (бесплодных самок).
Медоносная пчела
Шмели крупнее и толще пчел, их тело густо покрыто волосками. Гнезда строят в земле, под мхами и в других метах. Шмели чаще всего опыляют клевер.
Осы - это сборная группа перепончатокрылых. В нее включаются как и привычные нам осы (семейство Настоящие осы), так и многие другие представители.
Муравьи строят муравейники, отличающиеся достаточно большой сложностью внутреннего устройства. Муравейники содержат лабиринты подземных ходов, а также у многих видов еще и надземную постройку. То, что принимают за яйца муравьев, является их куколками, находящимися в коконах. Рабочие муравьи - это бескрылые самки. Муравьи истребляют многих насекомых-вредителей.
Относятся к вредным перепончатокрылым, которые часто наносят вред лесам и сельскохозяйственным растениям (например, хлебный пилильщик). Своим пиловидным яйцекладом они повреждают покровы растения и откладывают в них яйца. Личинки пилильщика, похожие на гусениц, питаются растениями.
Перепончатокрылые – отряд класса насекомых из типа членистоногие животные. Это наиболее развитый в процессе эволюции отряд насекомых. Характерной особенностью этих животных является полное превращение и наличие двух пар прозрачных перепончатых крыльев. Отсюда происходит название отряда. Представители данной группы – осы, пчелы, рогохвосты, наездники, муравьи, т.д.
Это один из самых многочисленных отрядов, объединяющий более 9 тысяч родов и от 200 до 300 тысяч видов животных по данным разных источников. Перепончатокрылые насекомые широко распространены повсеместно. Огромного разнообразия представители данного отряда достигли в тропическом поясе. Ископаемые формы известны с триасового периода.
Строение . Строение организма перепончатокрылого имеет определенные особенности. Размеры тела варьируют от 0,2 мм до 6 см. Различают голову, грудь и брюшко, которые четко обособлены друг от друга. На голове расположены органы чувств. Глаза сложные, хорошо развиты. Однако встречаются слепые виды рабочих муравьев. Органы осязания – прямые или коленчатые усики, состоящие из члеников (от 3 до 60), они более или менее развиты у разных видов. Ротовой аппарат у примитивных видов грызущего типа, у высших – лижущее-сосущего (нижняя губа у них трансформирована в хоботок).
Грудь делится на переднегрудь, среднегрудь и слаборазвитую заднегрудь. К груди прикреплены крылья и конечности насекомого. Крылья перепончатые, прозрачные. Передняя пара длиннее, лучше развита, в полете является ведущей. Задняя пара имеет упрощенное жилкование, скреплена с передней специальными крючочками таким образом, что две пары крыльев в полете формируют одну плоскость. У редких видов рабочих муравьев крылья редуцированы. В состоянии покоя насекомые складывают крылья на спине или по бокам тела. К груди также прикрепляются ходильные ноги с пятичлениковыми лапками.
Брюшко состоит из члеников в количестве от шести до восьми. У самок многих видов на конце брюшка имеется яйцеклад, преобразованный в жало или сверло, у самцов – органы совокупления. У основания жала самок расположены парные ядовитые железы с резервуаром для накопления яда. Предназначение жала или сверла – введение яйца в животное или растение, в котором вылупившаяся личинка будет обитать. У некоторых видов, к примеру, муравьев, жало отсутствует, но у них есть ядовитая железа, поэтому после укуса насекомые впрыскивают яд в рану животного.
Пищеварительная система хорошо развита с длинным кишечником у тех насекомых, которые длительно живут в стадии взрослого насекомого (осы, пчелы), и хуже развита у видов с небольшой продолжительностью жизни (наездники, орехотворки). Отличительная особенность органов дыхания – снабжение трахейной системы пузырями. У насекомых со сложным поведением, например, пчел, ос, развиты мозговые извилины надглоточной узла нервной системы.
Жизненный цикл перепончатокрылых с полным превращением, включает стадии яйца, личинки, куколки, взрослого насекомого (имаго). Строение личинок различно у разных групп перепончатокрылых. Куколки свободные, могут быть с коконом или без него.
Перепончатокрылые - один из крупнейших отрядов насекомых. Он включает более 100 тысяч описанных видов, однако это число должно быть увеличено не менее чем в 3 раза, поскольку многие виды еще не известны науке. Распространены эти насекомые всесветно. Их размеры варьируют от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Например, некоторые виды наездников-хальцидоидов (длиной всего 0,2 мм) относятся к одним из самых мелких насекомых, тогда как длина тела самки яванской головастой сколии Scolia capitata может достигать 60 мм, а длина самки шершня - 35 мм.
Если по общему уровню эволюционного развития на первое место обычно ставят двукрылых, то представители перепончатокрылых, несомненно, занимают первое место по сложности и многообразию форм поведения, а также социальной организации. Именно забота о потомстве (наряду с морфологическими и физиологическими приспособлениями) является характерной особенностью перепончатокрылых, которая обеспечила их несомненный эволюционный успех. На качественно новый уровень социальной организации вышли муравьи. Некоторые виды при определенных условиях образуют федерации - дружественное объединение семей на территориях в десятки гектаров. С биологической точки зрения федерация является едва ли не наивысшей формой социальной организации среди всего живого на Земле. Индивидуальное поведение у перепончатокрылых также отличается сложностью. На примере медоносной пчелы и других представителей отряда было доказано, что насекомые способны не только к выработке разнообразных условных рефлексов, но и к решению абстрактных задач (когнитивной, или «интеллектуальной» деятельности), не уступая по этому показателю позвоночным.
Отличительной чертой перепончатокрылых является гапло-диплоидное определение пола: из оплодотворенных, диплоидных яиц выводятся самки, а из неоплодотворенных, гаплоидных яиц, которые у большинства организмов не развиваются, выходят самцы.
Название отряда связано со строением крыльев его представителей. Надо отметить, что логика в исторически сложившихся названиях нередко отсутствует. У двукрылых, например, крылья ничуть не менее «перепончатые», чем у перепончатокрылых. Зато у перепончатокрылых их две пары. Переднее и заднее крылья соединяются между собой специальными крючками и работают как единое целое, так что функционально перепончатокрылые двукрылы. Это явление наблюдается почти у всех четырехкрылых насекомых, которые хорошо летают, за исключением стрекоз. У ряда видов перепончатокрылых крылья утрачиваются. Бескрылы рабочие у всех видов муравьев, самки ос-немок (Mutilidae), некоторые наездники.
У сидячебрюхих первый сегмент брюшка широкий, к груди причленяется неподвижно. По ряду признаков группа архаична. Видовое богатство сидячебрюхих невелико. В подотряде 14 семейств пилильщиков и рогохвостов - обладателей зазубренного яйцеклада, которым самка пропиливает ткани растений, чтобы отложить в ранку яйца. Большинство представителей подотряда - фитофаги, то есть потребители исключительно растительной пищи. Среди пилильщиков встречаются вредители растений.
К жалящим относятся тысячи видов разнообразных одиночных и общественных ос и пчел, а также муравьи. Яйцеклад у этих насекомых преобразован в жало, которое используется и для охоты, и для защиты от позвоночных. Придаточные половые железы преобразованы в ядовитые. Именно у жалящих забота о потомстве достигла наивысшего уровня. В этой группе многократно возникал общественный образ жизни. Пчелиные, перешедшие к питанию нектаром и пыльцой растений, играют огромную роль как опылители. Им, и только им, как полагают многие ученые, мы обязаны всем многообразием цветковых растений, населяющих нашу планету.
Видовое богатство и разнообразие перепончатокрылых столь велики, что в рамках однотомного издания можно рассмотреть лишь некоторых наиболее ярких или широко распространенных представителей отряда (на видовом уровне и на уровне надвидовых таксонов).
Возможно Вам будет интересно:
Метки: 2082
Читать дополнительно: Строительная деятельность: * ос * пчел * муравьев * термитов
Отряд: Hymenoptera = Перепончатокрылые
Жизненный цикл
Перепончатокрылые представляют более или менее резкий половой диморфизм; самцы нередко сильно отличаются от самок величиной, окраской, развитием крыльев, органов чувств и т. д. У общественных перепончатокрылых, кроме самцов и самок, есть ещё недоразвитые самки, неспособные к оплодотворению - так называемые рабочие, которые, в свою очередь, могут быть разного строения, так что в одной общине может быть от трёх до пяти разных родов индивидов (самцы, самки и 1-3 формы рабочих). Наряду с обыкновенным размножением путём оплодотворённых яиц у перепончатокрылых распространено также размножение без оплодотворения (партеногенетическое). При этом из неоплодотворённых яиц могут развиваться лишь самцы (например, у пчёл, у которых самка по произволу оплодотворяет откладываемые яйца; неоплодотворённые и потому дающие самцов яйца могут откладывать также и рабочие пчёлы) или и самки (например, у орехотворок). Иногда (у орехотворок) партеногенетические поколения могут чередоваться с половыми (гетерогония).
Превращение перепончатокрылых полное. Личинки представляют весьма различное строение. У одних (пилильщиков) личинки живут свободно на листьях, по внешнему виду похожи на личинок (гусениц) бабочек (отсюда название - ложные гусеницы) и имеют 3 пары грудных и 6-8 пар брюшных ног. У рогохвостов (Siricidae) личинки живут в дереве или (Cephidae) в стеблях и ветвях растений и имеют 3 пары недоразвитых грудных ног. У остальных перепончатокрылых личинки живут в гнездах или внутри питательных веществ и бывают лишены ног.
Куколки перепончатокрылых всегда относятся к типу свободных куколок (Pupa libera; см. Насекомые). Перед окукливанием личинка обыкновенно делает из выделяемых ею шелковинок рыхлый или плотный кокон, тогда как другие окукливаются без кокона.
Высшей степени сложности попечение о потомстве достигает у общественных перепончатокрылых; здесь в самой общине произошло разделение труда, связанное с утратой большинством самок способности размножения; на долю этих самок (рабочих) и падают вполне или главным образом все труды по постройке гнезд, добыванию пищи и уходу за потомством. Гнёзда общественных перепончатокрылых, достигающие часто чрезвычайной сложности и совершенства, строятся из вещества, выделяемого самими насекомыми - воска (у пчёл, шмелей) или измельченных челюстями растительных веществ (у ос), из земли, глины, навоза и т. д., или - вырываются в земле. Кормление личинок производится постепенно, причём пища даётся прямо в рот личинки; она может состоять из пыльцы и меда (у пчёл), сахаристых веществ и насекомых (у ос, муравьёв).
По отношению к человеку некоторые перепончатокрылые полезны прямо, доставляя ему полезные вещества (мёд, воск), другие - косвенно, истребляя вредных насекомых (в этом отношении особенно важны наездники в широком смысле этого слова). Важное значение имеют многие из перепончатокрылых также в процессе опыления растений. Вредят перепончатокрылые отчасти своими ужалениями, отчасти поедая различные запасы и портя здания (некоторые муравьи), но главным образом вредны многие из них в сельскохозяйственном отношении, причиняя более или менее значительные опустошения среди культурных и лесных растений.
К отряду перепончатокрылых принадлежит значительное число видов (различные авторы определяют примерную цифру их в 15-25 тысяч), распределенных по всем частям света. В ископаемом состоянии они известны с лиаса, а больше всего ископаемых перепончатокрылых найдено в третичных отложениях и янтаре.
Из этого урока вы узнаете об удивительных насекомых, которые создавали огромные трудовые сообщества задолго до появления человека на Земле - перепончатокрылых. Вы узнаете о пчелах, осах, муравьях и их родственниках, о том, как устроены их колонии и чем занимаются разные особи в колониях. Также на уроке будет идти речь о том, как и для чего осы делают бумагу, пчелы - мед, а муравьи занимаются сельским хозяйством и скотоводством. Вы откроете для себя мир сидячебрюхих и стебельчатобрюхих перепончатокрылых и узнаете, чем отличается жало пчелы от жала осы, а также для чего муравьям муравьиная кислота. Кто такие наездники и пилильщики? Почему слово «трутень» ругательное? Чем гудят шмели? Бывают ли муравьи медоносными? На эти и другие вопросы вы получите исчерпывающие ответы в ходе урока.
Тема урока: «Наиболее обильный видами отряд насекомых - Перепончатокрылые».
Цель урока - дать основную характеристику отряда и двух его подотрядов, а также обсудить нескольких характерных представителей.
Когда речь заходит о перепончатокрылых, все сразу вспоминают ос, пчел, муравьев. Действительно, люди чаще всего сталкиваются именно с жалящими перепончатокрылыми. Но на самом деле отряд этот очень большой и к нему относятся и множество других насекомых, совсем не похожих на ос, пчел и муравьев. Перепончатокрылые включают около 150 тысяч описанных видов и неопределенное количество неописанных видов. Распространены перепончатокрылые практически повсеместно, за исключением Антарктиды. К отряду относятся рогохвосты и пилильщики, наездники и осы, муравьи, пчелы и шмели (рис. 1-6).
Рис. 1. Настоящий пилильщик
Рис. 2. Рогохвост
Рис. 3. Оса-аммофила
Рис. 4. Наездник-браконида
Рис. 5. Муравьи-листорезы
Рис. 6. Пчела андрена
Общая характеристика. Развитие перепончатокрылых, как и развитие представителей рассмотренных раннее отрядов, протекает с полным превращением (рис. 7).
Рис. 7. Полное превращение (муравей)
Ротовой аппарат перепончатокрылых может работать как грызущий или лижущий. Нижние челюсти и нижняя губа могут быть тесно сближены или вообще срастаться, образуя хоботок (рис. 8).
Рис. 8. Ротовой аппарат пчелы
При этом у одного и того же насекомого могут быть грызущие верхние челюсти и хоботок одновременно (рис. 9).
Рис. 9. Ротовой аппарат осы
Представьте себе: сразу два ротовых аппарата для разных целей, вместе.
У перепончатокрылых две пары прозрачных крыльев, на которых находятся несколько крупных жилок (рис. 10). У мелких перепончатокрылых жилок может не быть вообще.
Рис. 10. Переднее крыло медоносной пчелы
Передние крылья больше задних и выполняют в полете ведущую роль. Задние крылья прицепляются к передним, и в полете они работают вместе, как единое целое крыло.
Есть среди перепончатокрылых и бескрылые формы (рис. 11).
Рис. 11. Бескрылая оса-немка
Например, рабочие муравьи (рис. 12).
Рис. 12. Рабочий муравей
Длина тела перепончатокрылых колеблется от десятых долей миллиметра до шести сантиметров (рис. 13, 14).
Рис. 13. Трихограмма
Рис. 14. Сколия гигантская
Внешний облик может быть самым разным. Опасным жалящим перепончатокрылым часто подражают другие безобидные насекомые. Например, многие бабочки, двукрылые и даже жуки (рис. 15).
Рис. 15. Бабочка-стеклянница
На голове у перепончатокрылых располагаются усики, пара сложных глаз и до трех простых глазков.
Членики груди соединены между собой очень плотно.
Переднегрудь очень мала.
Среднегрудь развита сильнее всего.
Заднегрудь - слабее (рис. 16).
Подумайте, почему так?
Рис. 16. Отделы груди перепончатокрылых
Среди других насекомых у перепончатокрылых головной мозг развит наиболее сильно. Головной мозг небольшой пчелы, может быть больше по объему, чем у громадного жука (рис. 17).
Рис. 17. Головной мозг пчелы
Интересно, что у недеятельных самцов - пчел, трутней - головной мозг гораздо меньше, чем у рабочих того же самого вида (рис. 18).
Рис. 18. Рабочая пчела и трутень
Самцы и самки перепончатокрылых часто сильно различаются по внешнему виду, окраске, размеру и поведению (рис. 19).
Рис. 19. Самец и самка осы-немки
У общественных перепончатокрылых, помимо обычных самок и самцов, часто имеются недоразвитые самки, не способные к оплодотворению - это рабочие. Рабочие перепончатокрылых - всегда самки. Самки перепончатокрылых могут откладывать как оплодотворенные, так и неоплодотворенные яйца. Причем из тех и из других выходят личинки.
Но из неоплодотворенных яиц в итоге развиваются лишь самцы. Личинки перепончатокрылых могут быть очень разными по внешнему виду. Часть из них живет свободно - открыто, на листьях, и внешне напоминают гусениц бабочек (рис. 20).
Рис. 20. Личинка пилильщика
Другие живут внутри живых или мертвых тканей растений (рис. 21).
Рис. 21. Личинка рогохвоста
Личинки многих видов перепончатокрылых обитают внутри других животных (рис. 22).
Рис. 22. Коконы наездников
Личинки общественных перепончатокрылых обитают внутри гнезд. Перед окукливанием все личинки перепончатокрылых строят кокон, состоящий из шелковых нитей (рис. 23).
Рис. 23. Куколка муравья в коконе
Рис. 24. Шершень
Поведение перепончатокрылых бывает очень сложным. Внешне оно может иногда напоминать даже сознательную деятельность. Многие виды перепончатокрылых одомашнены и используются для получения меда и опыления сельскохозяйственных культур (рис. 25).
Рис. 25. Пасека
Хищные виды перепончатокрылых могут эффективно регулировать численность растительноядных насекомых, в том числе и вредителей. Некоторые такие хищники активно используются человеком для биологической борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений (рис. 26).
Рис. 26. Наездник
Перепончатокрылые - это важнейшие опылители, без них была бы невозможна жизнь многих покрытосеменных растений. Муравьи являются эффективными хищниками и падальщиками. Они выполняют важную санитарную роль. Также муравьи могут распространять семена многих растений.
Человек использует медоносных пчел для получения меда, воска и прополиса.
Некоторые перепончатокрылые могут быть, наоборот, опасны для человека. Взять хотя бы тех же ос, завезенных в Австралию, или пчел-убийц, завезенных в Северную Америку (рис. 27).
Рис. 27. Пчелы-убийцы
Отряд Перепончатокрылые включает два подотряда - Сидячебрюхие и Стебельчатобрюхие.
Это самые примитивные перепончатокрылые. Подотряд называется так потому, что брюшко не образует стебелька, оно крепится к груди своим широким основанием. У этих насекомых еще нет осиной талии . Яйцеклад имеет нормальное строение. Жалить сидячебрюхиеперепончатокрылые не умеют.
Рис. 28. Пилильщик сосновый
Рис. 29. Рогохвост
К сидячебрюхимотносятся пилильщики и рогохвосты (рис. 28, 29). Взрослые пилильщики по внешнему виду немного напоминают пчел или ос. Сходство это часто вызвано мимикрией - подражанием ядовитым опасным жалящим перепончатокрылым. Сами по себе пилильщики совершенно безобидны.
Взрослые насекомые могут быть как растительноядными, так и хищными. Личинки, как правило, растительноядные. Внешне такие личинки часто напоминают гусениц, за что и называются ложногусеницами (рис. 30).
Рис. 30. Личинка пилильщика
Взрослые рогохвосты - это крупные, яркие и красивые насекомые. Самки вооружены грозно и внушительно выглядящим яйцекладом.
Однако жалить эти насекомые не способны, они совершенно безобидны. Яйцеклад самкам нужен для того, чтобы откладывать яйца в мертвую древесину, в которой и развиваются личинки. Личинки эти питаются не самой древесиной, а грибком, который на древесине растет.
Интересно, что грибок этот заносит самка при откладке яиц.
У этих насекомых первый членик брюшка плотно прирастает к последнему членику груди. Основание брюшка образует тонкий стебелек (рис. 31).
Рис. 31. Стебельчатобрюхие
Зачем этим насекомым нужен стебелек? Стебелек обеспечивает высокую подвижность брюшка. Дело в том, что яйцеклад у стебельчатобрюхихперепончатокрылых снабжен ядовитыми железами и может работать как жало.
Рис. 32. Наездник
Свое название наездники получили за характерную позу, в которой некоторые из них откладывают яйца в жертву. Такие насекомые как бы ездят, например на гусеницах.
Как мы уже говорили, жалить способны все стебельчатобрюхиеперепончатокрылые. Почему жалящими называют именно этих? Дело в том, что у жалящих перепончатокрылых (рис. 33-35) яйцеклад утратил свою основную функцию, через него невозможно откладывать яйца.
Рис. 33. Сколия
Рис. 34. Оса-аммофила
Рис. 35. Японские шершни
Рис. 36. Жало пчелы
Такой яйцеклад окончательно превращается в жало (рис. 36). Он очень короткий и острый.
Среди жалящих перепончатокрылых есть одиночные и общественные, или социальные насекомые. Наиболее известные среди жалящих перепончатокрылых общественные насекомые - пчелы, осы, шмели и муравьи. Их гнезда достигают порой очень высокой степени сложности. Строительными материалами для гнезд могут служить воск, выделяемый самими насекомыми, бумага или картон, который насекомые производят из измельченных челюстями растительных остатков, а также глина, земля, навоз и тому подобные материалы (рис. 37).
Рис. 37. Бумажные осы строят гнездо
Общественные насекомые кормят личинок всю жизнь, постепенно. Пищей личинкам могут служить пережеванная пыльца растений, измельченные тела других животных, как, например, у ос, или просто сахаристые вещества (рис. 38).
Рис. 38. Муравьи кормят личинок
Наверное, самое известное общественное насекомое - это медоносная пчела (рис. 39). Человек знаком с ней с глубокой древности.
Рис. 39. Пчела медоносная
Семья пчел может включать до 80 тысяч особей.
Огромное большинство из этих особей - это рабочие, т. е. самки, не способные к оплодотворению. Однако в некоторых случаях рабочие могут откладывать неоплодотворенные яйца, из которых впоследствии выведутся самцы. В гнезде пчел обязательно есть одна самка, способная к спариванию, оплодотворению и откладке оплодотворенных яиц. Такая самка называется маткой (рис. 40). Обратите внимание, что все рабочие пчелы - это дочери одной единственной матки.
Рис. 40. Матка пчел
Каждый день в теплое время года матка может откладывать до 2-3 тысяч яиц. В конце лета в условиях умеренных широт в семье появляются самцы - трутни (рис. 41). Естественно, трутни не имеют преобразованного яйцеклада - жала, а стало быть, они совершенно беззащитны.
Рис. 41. Трутень
Посему недолговечные трутни не работают, не добывают пищу самостоятельно и не способны защищать семью. После спаривания такие самцы погибают.
Представители семейства Муравьиные, или попросту муравьи, наверно, знакомы каждому человеку. Размеры их тела колеблется от 1 до 30 миллиметров. Окраска от светло-желтой до черной. Распространены муравьи повсеместно, за исключением приполярных областей (рис. 42, 43).
Рис. 42. Кампонотус, или муравей-древоточец
Рис. 43. Муравей-бульдог
Вообще, муравьев на свете очень много. Это касается и количества видов и, несомненно, количества особей. У большинства муравьев развито жало и ядовитые железы, способные вырабатывать муравьиную кислоту.
Однако у некоторых муравьев жало исчезает. Такие виды способны разбрызгивать муравьиную кислоту. Сообщество муравьев устроено сложнее, чем у медоносных пчел. Число особей в одной семье может достигать 800 тысяч или даже 1 миллиона.
Любопытно, что муравьев многих видов в крупных муравейниках может иметься не одна, а сразу несколько маток.
Большинство же особей муравейника - это бесплодные самки-рабочие. Иногда рабочих бывает сразу несколько разновидностей, отличающихся внешне и по виду выполняемых работ. Рабочие могут быть собирателями пищи, солдатами или даже живыми хранилищами жидкой пищи (рис. 44).
Рис. 44. Медоносный муравей
Самцы недолговечны и вскоре после периода спаривания погибают. Питаться муравьи могут разными видами пищи: это могут быть живые или мертвые животные, семена растений, грибы, нектар цветов, выделение тлей, червецов и прочих сосущих хоботных насекомых.
Семьи некоторых видов муравьев уничтожают множество насекомых, таким образом сдерживая чрезмерное размножение насекомых-вредителей.
Значение муравьев в природе воистину огромно. Муравьи поедают трупы животных и таким образом уничтожают их. Они являются незаменимыми опылителями и переносчиками семян для многих видов растений. Муравьи, которые строят крупные гнезда, как и дождевые черви, являются почвообразователями.
Некоторые виды муравьев вредят людям. Так они могут разрушать деревянные конструкции. Муравьи, живущие в человеческом жилье, портят запасы пищи и некоторые предметы быта.
Муравьи способствуют благоприятному размножению колоний тлей и таким образом могут вредить садам и огородам (рис. 45).
Рис. 45. Муравей охраняет колонию тли
Наездники и их хозяева
Некоторые наездники не откладывают яйца в личинку хозяева, если в нее уже отложены яйца другого наездника. Существуют, наоборот, такие виды наездников, личинки которых поедают исключительно личинок других наездников. Причем все это происходит внутри личинки хозяева (рис. 46).
Рис. 46. Оса-наездник откладывает личинки в гусеницу, уже зараженную другим наездником
Забота о потомстве у перепончатокрылых
Для большинства перепончатокрылых характерна забота о потомстве. Причем у некоторых видов такая забота достигает высшей степени сложности. В самых простых случаях яйца просто откладываются в листья или древесину (рис. 47).
Рис. 47. Галл на листе дуба
Так, например, поступают многие орехотворки. Вспомнить, хотя бы, дубовую орехотворку (рис. 48).
Рис. 48. Дубовая орехотворка
Рис. 49. Пчела-кукушка
Многие перепончатокрылые, в том числе и одиночные, строят для своих личинок специальные жилища - гнезда. Это могут быть постройки из земли, глины, листьев или попросту норки в земле (рис. 50, 51). Некоторые из этих перепончатокрылых оставляют в гнезде запас пищи: меда, пыльцы или парализованных животных.
Рис. 50. Пчела-листорез
Рис. 51. Пчела-плотник
Другие приносят пищу постепенно, отдельными порциями. Так, многие осы приносят убитых гусениц, жуков или мух.
Наибольшей сложности забота о потомстве достигает у общественных насекомых. Об устройстве их семейств, мы поговорим отдельно.
Больше об устройстве пчелиной семьи
Как же устроен изнутри пчелиный улей? Рабочие пчелы строят из воска соты, в каждой ячейке содержится одна личинка.
Сроки развития различных личинок тоже различны.
Матка развивается за 16 суток, трутни - за 24, а рабочие пчелы - за 20 суток после откладки яиц.
Для представителей каждой касты пчелиной семьи размеры сотовых ячеек различаются.
Профессиональные пчеловоды легко узнают по размеру ячейки, кто из нее выйдет, и могут уничтожать ненужных трутней или маток, когда те еще находятся в личиночном состоянии.
Роение - это создание новой пчелиной семьи (рис. 52). После выхода молодой матки старая матка вместе с частью рабочих пчел покидает улей.
Рис. 52. Роение
Вылетевший рой садится недалеко от родного улья, и в течение какого-то времени его можно снять и перенести в новый улей.
Если пчеловод не успеет снять такой рой, то семья улетит на поиски нового убежища.
Трутни и часть рабочих пчел остаются в старом улье.
После того как старая матка его покинула, один из трутней спаривается с молодой маткой и погибает.
Остальных трутней рабочие пчелы выгонят из улья, и те со временем тоже погибнут (рис. 53).
Рис. 53. Изгнанные трутни
Оплодотворенная молодая матка начинает откладывать яйца. Роение может происходить несколько раз в году.
Интересно, что зимуют пчелы в улье в активном состоянии, в отличие от большинства других насекомых.
Для этого им необходимо поддерживать относительно высокую температуру, около +15 градусов.
Пчелы сбиваются в тесный клубок и активно работают крыльями. Крыловая мускулатура при работе греется. Для такой активной работы пчелам необходим интенсивный обмен веществ. Для поддержания такого уровня обмена веществ и служит наработанный за лето запас меда. Мед пчелы производят из нектара. За один раз рабочая пчела приносит около 0,06 грамма нектара, собранного с многочисленных цветков.
Для сбора нектара и пыльцы у пчел есть специальные приспособления. На задних ногах рабочей пчелы имеется специальная корзиночка, с помощью которой и собирается пыльца.
Нектар собирается в специальное расширение пищевода - зобик. Зимний запас меда запечатывается в соты. Соты состоят из шестигранных восковых ячеек.
Ячейки расположены двумя слоями. Входы в них обращены в противоположные стороны.
Воск (рис. 54) пчелы выделяют при помощи специальных желез.
Рис. 54. Пчелиный воск
Интересно, что информацию об источниках нектара, обычно это цветы, пчелы передают при помощи специальных танцев. Форма танца указывает направление и расстояние до цветов. Помимо собственно танца, пчелы также способны распознавать запах цветов, который служит им источником пищи.
Больше об устройстве муравьиной семьи
Один или два раза в году в жизни муравейника происходит знаменательное событие: на его поверхности появляются сотни крылатых особей. Это основатели новых колоний, молодые самцы и самки.
В теплую безветренную погоду они отправляются в брачный полет.
После оплодотворения самцы погибают, а самки, опустившись на землю, обламывают по специальной жилке своих крыльев и ищут подходящее для гнезда место.
Первое время после основания гнезда молодая самка не питается, при этом откладывая яйца и выполняя самостоятельно все работы по обустройству гнезда. Как только в гнезде появляются первые рабочие, ухаживать за гнездом начинают именно они, а самка только откладывает яйца.
Интересно, что такие муравьиные самки могут жить до 20 лет, при этом все время откладывая оплодотворенные яйца. Спариваются при этом они только один раз. Большая часть муравейников всегда расположена скрытно, в толще земли и древесины.
Там муравьи зимуют, там же матка откладывает яйца, рабочие выкармливают личинок, там же муравьи выходят из куколок.
Часто, в муравейниках обитают помимо муравьев и многие другие животные. Такие животные называются мирмекофилами. Например, встречаются в муравейниках гусеницы голубянок, жуки-стафилины и многие другие.
Почему же муравьи не убивают таких нахлебников? Дело в том, что все эти насекомые способные выделять специальные вещества, которые очень нравятся рабочим муравьям. Поэтому рабочие муравьи их не трогают и при переселении даже переносят с собой.
Список литературы
1. Латюшин В.В., Шапкин В.А. Биология. Животные. 7 класс. - М.: Дрофа, 2011.
Домашнее задание
1. Дайте общую характеристику представителей отряда перепончатокрылые. Какие животные из этого отряда вам известны? Как человек их использует?
2. Охарактеризуйте жизненный цикл перепончатокрылых.
3. Какие перепончатокрылые встречаются в вашем регионе? К какому подотряду они относятся? Есть ли среди них виды, охраняемые государством?
4. Обсудите с друзьями и близкими особенности социальной жизни и строения тела жалящих перепончатокрылых. Каково значение этих животных в природе и жизни человека?