Комахи, приклади та характеристику яких ми сьогодні презентуємо, – найчисленніша група з усіх істот, що населяють нашу планету. Вона включає в себе близько 80% від загального числа видів тварин. Більш 1 000 000 видів налічує така група, як комахи. Приклади, відомі науці, – далеко не всі види, існуючі в природі. Можливо, стільки ж ще належить відкрити. Описано багато копалин і нині живуть примітивних форм, що проясняють еволюцію сучасних 29 загонів, на які діляться комахи. Приклади сучасних видів буде розглянуто в цій статті. Більшість копалин форм відноситься до нижнього карбону (345 млн. років тому). В цей час великі заболочені ліси вже населяли крилаті комахи.
Всюдисущі тварини
Навіть у морі живуть комахи. Приклади таких видів, проте, нечисленні. Деякі з них тримаються на поверхні, інші мешкають на литорали, а один вид живе навіть на морському дні. Але куди б не проникали будь-які інші тварини, там неодмінно з’являються і комахи як вільноживучих форм, або як паразити інших організмів. Комахи, безсумнівно, – домінуюча форма життя від Арктики до екватора. Одні з них живуть під снігом і льодом, інші – в пустелях, треті – в солоних озерах і гарячих джерелах. Світ комах досить різноманітний. У південній Каліфорнії є навіть муха (Psilopa petrolei), яка проводить частину життя в калюжках нафти. Одна з головних причин процвітання комах – їх здатність до польоту.
Здатність до польоту
За винятком ряду примітивних форм, більшість комах вільно пересуваються в повітряному середовищі, що дозволяє їм освоювати нові місцезростання, вислизати від хижаків, знаходити партнерів і відшукувати їжу з більшою легкістю, ніж це вдається їх бескрылым безхребетним родичам. Деякі з них навіть ловлять здобич у повітрі. Хоча своїм процвітанням комахи і зобов’язані польоту, відношення ваги тіла до площі крил таке, що теоретично вони не повинні були б літати. Насправді ж м’язи їх крил виробляють і реалізують енергію з величезною швидкістю. Висока частота помахів компенсує недостатність підйомної сили.
Розміри комах і їх роль в еволюційному процвітанні
Розміри комах теж зіграли важливу роль в їх еволюційному процвітання. Коли вони тільки з’явилися, близько 350 млн років тому, умови існування вже нагадували нинішні. Комахи освоїли вільні до тієї пори екологічні ніші. Цим і пояснюються порівняно невеликі їх розміри (правда, відомі копалини бабки з розмахом крил до 76 см): вони можуть виживати і розмножуватися в умовах, несприятливих для більш великих тварин.
Примітивні комахи
Вважається, що комахи походять від предків, схожих на багатоніжок, від яких вони відрізняються головним чином наявністю трьох пар кінцівок. Кожна пара прикріплюється до одного сегмента грудей (середньої частини тіла). Найбільш примітивні з сучасних видів – це ті безкрилі комахи, приклади яких відносяться до чотирьох загонів, об’єднаних під назвою Apterygota. Всі інші володіють крилами і позначаються як Pterygota. Ногохвостки і бессяжковые відбулися, ймовірно, від істот, схожих з двухвостками, але обидві групи розвивалися в різних напрямках. Для ногохвосток характерна особлива вилочка на черевці, що діє подібно пружині і дозволяє цим тваринам добре стрибати. У безсяжкових немає вусиків, і частина їх функцій несуть передні кінцівки.
Основні групи і загони крилатих комах
Важливим етапом в еволюційному становленні комах було розвиток крил і здатності до польоту. Два загони – поденки і бабки, представники яких не можуть складати крила на спині під час відпочинку, об’єднані в групу Palaeoptera (древнекрылых). Комахи, що володіють цією здатністю, утворюють групу Neoptera (новокрылых). Сім загонів вважаються найбільш примітивними з Neoptera. Для них характерний досить простий ротовий апарат. Крім того, це в основному рослиноїдні комахи. Приклади: щипавки (на фото вище), терміти, таргани, богомоли та ін. Загін веснянок – бічна гілка з багатьма архаїчними рисами. Загони клопоподобных комах демонструють поступове вдосконалення ротового апарату. Він буває примітивним і неспеціалізованих у сеноедов (на фото нижче) або розвиненим колючо-сосним у клопів.
Інші загони комах (Neuropteroidea) отримали значні переваги перед своїми більш примітивними родичами за рахунок вдосконалення циклу розвитку.
Комахи з неповним та повним перетворенням
Зазвичай всі види з Palaeoptera і Neoptera розділяють на дві групи, в залежності від циклу розвитку. Комахи з неповним перетворенням (приклади їх ставляться до Hemimetabola і Apterygota) характеризуються тим, що вилупилася з яєць молодь (німфи) нагадує дорослих особин. Пізніше, пройшовши через серію линьок, німфи стають повністю сформованими дорослими особинами. У комах з повним перетворенням (Holometabola) вилупилася з яйця личинка зовсім не схожа на дорослу особину.
Ця стадія (гусінь або червеобразная личинка) харчується зазвичай зовсім іншою їжею. Личинка перетворюється на лялечку, яка може залишатися в стадії спокою протягом багатьох місяців, а потім шляхом метаморфоза (перебудови тканин) перетворюється в дорослу комаху. Відмінності в способі життя між нею і дорослою особиною дозволяють їм користуватися абсолютно різними місцеперебуваннями. До Holometabola відноситься 84% від загального числа видів комах, і багато з них мають важливе господарське значення.
Перетинчастокрилі
Перетинчастокрилі – великий загін, що представляє світ комах. Вони характеризуються тим, що основний план будови у них практично не змінюється. Однак ці тварини значно відрізняються від інших комах з повним перетворенням. Це досить ізольована група, але за характером личиночного розвитку і метаморфоз вона зближується з скорпионницами.
Адаптація до навколишнього середовища
Для твердокрилих – найбільшого загону в царстві тварин – характерно розвиток жорстких надкрил, що покривають задню пару перетинчастих крил, службовців для польоту. Міцність зовнішнього скелета і пристосувальні можливості основного плану будови виявилися провідними факторами в освоєнні дорослими особинами різних місцезростань. Інші комахи з повним перетворенням групуються навколо колись великого загону скорпионниц.
Метелики розпізнаються по покритих лусочками крил і спеціалізованим ротовим частинам, пристосованим для живлення нектаром. Еволюція цього загону і деяких представників загону двокрилих йшла в тісному зв’язку з еволюцією квіткових рослин.
Ручейники відгалузилися від метеликів, придбавши вкриті волосками крила і жующий ротовий апарат. Личинки ведуть водний спосіб життя. Двокрилі літають з допомогою передньої пари крил, а друга перетворена в жужжальца, грають в польоті роль органів рівноваги. Личинки двокрилих виявляють велику адаптивну спеціалізацію, ніж у інших комах. Багато дорослі особини живляться кров’ю, чим і обумовлена їх роль у перенесенні збудників інфекційних захворювань. Близько до двокрилим стоять блохи, крил у них немає і тіло сплюснуте з боків. Разом із загоном вошей ця група належить до числа ектопаразитів теплокровних тварин.
Проблема комах-шкідників
Багато еволюційно просунуті форми комах з Holometabola нерідко завдають людині відчутний збиток. Вони можуть знищувати урожай або поширювати небезпечні захворювання. Серед Hemimetabola нечисленні такі комахи. Приклади (шкідники) – воші і сарана. Але вони завдають великої шкоди людині. Один тільки вид – пустельна сарана (Schistocerca gregaria) – може стати причиною голоду більше ніж 10% населення земної кулі. Це комаха (на фото нижче) швидко розмножується після рясних дощів і, раптово широко поширюючись, з’їдає всяку зелень на своєму шляху.
Однак треба сказати, що в основному комахи практично нешкідливі. Більше того, вони відіграють свою незамінну роль в природі.
Отже, ми розглянули таку цікаву і численну групу тварин, як комахи. Приклади, назви, класифікація і характерні особливості їх були представлені в статті. Сподіваємося, читання виявилося приємним і корисним для вас.
