Насекомые

Насекомое (класс Insecta или Hexapoda), любой представитель крупнейшего класса членистоногих, который сам по себе является крупнейшим из типов животных. У насекомых сегментированные тела, сочлененные ноги и внешние скелеты (экзоскелеты). Насекомых отличают от прочих членистоногих их телом, разделённым на три главных части: голова, на которой есть мундштуки, глаза и пара усиков, трёхсегментная грудная клетка, у которой обычно есть три пары ног (отсюда «Hexapoda») у взрослых и, как правило, одна или две пары крыльев и брюшная сегментация, которая содержит органы пищеварения, выделения и репродукции.

В общепринятом понимании «насекомое» по большей части относится к знакомым паразитам или носителям болезней, среди которых постельные клопы, комнатные мухи, тараканы и комары, блохи, различные виды жуков вредителей-посевов, тли, клещи, слепни и шершни, или к видным группам бабочек, мотыльков и жуков. Однако большинство насекомых полезны с человеческой точки зрения – они опыляют растения, производят полезные вещества, уничтожают насекомых – вредителей сельскохозяйственных культур и деревьев, выступают в роли мусорщиков и являются пищей для прочих животных. Кроме того, насекомые являются ценными объектами изучения для выяснения многих аспектов биологии и экологии. Большая часть научных знаний в области генетики была получена в результате экспериментов с плодовой мухой и популяционной биологии в результате исследований с жуками. Насекомые широко применяются в исследованиях гормонального действия, функций нервов и органов чувств и многих других физиологических процессов. Насекомых часто используют в качестве индикаторов качества окружающей среды для оценки качества воды и загрязнения почвы и являются основой многих исследований биоразнообразия.

Общие черты насекомых

По количеству видов и особей, а также по приспособляемости и широкому распространению насекомые, пожалуй, наиболее успешная группа из всех животных. Они доминируют в современной наземной фауне с порядка одним миллионом описанных видов. Это составляет около трех четвертей всех описанных видов животных. По оценкам энтомологов, фактическое количество видов живых насекомых может достигать 5 - 10 миллионов. Порядки, которые содержат наибольшее количество видов это – Жесткокрылые (жуки), Чешуекрылые (бабочки и мотыльки), Перепончатокрылые (муравьи, пчелы, осы) и Двукрылые (настоящие мухи).

Внешний вид и привычки насекомых

Большинство насекомых имеют небольшие размеры, обычно менее 6 мм в длину, хотя диапазон размеров велик. Некоторые из крылатых жуков и паразитических ос почти микроскопичны, в то время как некоторые тропические формы, такие как жук-геркулес, африканский жук-голиаф, некоторые австралийские палочные насекомые и размах крыльев геркулесовой моли, могут достигать 27 см.

Большинство насекомых имеют небольшие размеры, обычно менее 6 мм в длину, хотя диапазон размеров велик. Некоторые из крылатых жуков и паразитических ос почти микроскопичны, в то время как некоторые тропические формы, такие как жук-геркулес, африканский жук-голиаф, некоторые австралийские палочные насекомые и размах крыльев геркулесовой моли, могут достигать 27 см.

У многих видов разница в строении тела между полами выражена, и знание одного пола может дать мало подсказок к появлению другого пола. В некоторых, таких как крылатые насекомые (Strepsiptera), самка - просто неактивный мешок с яйцами, а крылатый самец - одно из самых активных известных насекомых. Способы размножения довольно разнообразны, а репродуктивная способность, как правило, высока. Некоторые насекомые, такие как подёнки (древний отряд крылатых насекомых) кормятся только в незрелой или личиночной стадии и остаются без пищи в течение чрезвычайно короткой взрослой жизни. Среди социальных насекомых королевы термиты могут жить до 50 лет, тогда как некоторые взрослые подёнки живут менее двух часов.

Некоторые насекомые объявляют о своем присутствии другому полу посредством мигающих огней, а многие имитируют других насекомых по цвету и форме и таким образом избегают или сводят к минимуму нападение хищников, которые питаются днем и находят свою добычу визуально, как птицы, ящерицы и другие насекомые.

Поведение разнообразно, от почти инертных паразитических форм, чьи личинки лежат в питательных кровотоках их хозяев и питаются поглощением, до стрекоз, которые преследуют жертв в воздухе, тигровых жуков, которые бегут за добычей по земле со скоростью 2 метра в секунду, и хищных водных жуков (жук плавунец), которые настигают добычу в воде.

В некоторых случаях взрослые насекомые тщательно готовят молодых, в других - только одна мать защищает или кормит своих детенышей, а в других случаях молодые получают поддержку в сложных обществах насекомых. Некоторые колонии социальных насекомых, такие как тропические термиты и муравьи, могут достигать популяций миллионов жителей.

Распределение и изобилие насекомых

Ученые, знакомые с насекомыми, осознают сложность попыток оценить индивидуальное количество насекомых за пределами нескольких гектаров или нескольких квадратных миль. Цифры становятся такими большими, что становятся непонятными. Большие популяции и большое разнообразие насекомых связаны с их небольшими размерами, высокими показателями размножения и обилием подходящих пищевых продуктов. Насекомых много в тропиках, как по количеству разных видов, так и по количеству особей.

Если насекомых (включая молодых и взрослых всех форм) подсчитать на квадратном метре богатой влажной поверхностной почвы, легко обнаружить около 500 особей, однако и 2000 особей не будут необычными явлением в образцах почвы в северной умеренной зоне. Это составляет примерно 8 миллионов насекомых на одном влажном гектаре. В такой местности, вероятно, можно будет заметить лишь случайную бабочку, шмеля или крупного жука-сверхгиганта среди насекомых, и только несколько тысяч видов насекомых, которые нападают на посевы, стада и продукты людей, а также тех, которые несут болезни и достаточно серьезно мешают человеческой жизни, чтобы требовать мер контроля.

Насекомые приспособлены к каждой земле и пресноводной среде обитания, где есть пища, от пустынь до джунглей, от ледниковых полей и холодных горных потоков до застойных, низинных прудов и горячих источников. Многие живут в солоноватой воде до 1/10 солености морской воды, некоторые живут на поверхности морской воды, а некоторые личинки мух могут жить в бассейнах сырой нефти, где они едят других насекомых, которые попадают внутрь.

Роль в природе

Насекомые играют много важных ролей в природе. Они помогают бактериям, грибам и другим организмам в разложении органических веществ и в почвообразовании. Например, разложение падалью, вызванное главным образом бактериями, ускоряется личинками мух и мясных мух. Действия этих личинок, которые распространяют и потребляют бактерии, сопровождаются действиями моли и жуков, которые ломают волосы и перья. Насекомые и цветы развиваются вместе. Многие растения зависят от насекомых для опыления. Некоторые насекомые являются хищниками других.

Коммерческое значение

Некоторые насекомые являются источником коммерчески важных продуктов, таких как мед, шелк, воск, красители или пигменты, которые могут быть непосредственно полезны для человека. Поскольку они питаются многими видами органических веществ, насекомые могут нанести значительный ущерб сельскому хозяйству. Насекомые-вредители пожирают посевы пищи или древесины, как в поле, так и на складах, и передают инфекционные микроорганизмы сельскохозяйственным культурам, сельскохозяйственным животным и людям. Технология борьбы с такими вредителями представляет собой прикладные науки о сельскохозяйственной и лесной энтомологии, энтомологии хранимых продуктов, медицинской и ветеринарной энтомологии и городской энтомологии.