Энтомол экз

Вопросы по энтомологии ХАП 301304

1. Типы и классы животных, включающие вредителей.

Простейшие это микроскопические существа, имеющие одноклеточную структуру. Ученым известно около 15 тысяч видов простейших организмов. Форма их тела различная, от лучисто-радиальной до асимметричной. Часто образуют сложные колонии, что позволяет ученым предположить, как возникли многоклеточные типы животных. Подразделяются на классы, в зависимости от способов передвижения и строения тела.

Губки Самые примитивные многоклеточные организмы. Обитают чаще всего в море. Их разделяют на 3 класса, в зависимости от состава скелета. Образ жизни у них прикрепленный. Другие типы Царства Животных им противопоставляются, потому что у губок отсутствуют характерные органы и ткани. Присутствует наружный, защищающий организм с поверхности, и внутренний слой, состоящий из особых жгутиковых воротничковых клеток. Между ними располагается мезоглея – иногда весьма массивная группа клеток, часть из которых образует скелет.

Кишечнополостные Тела этих животных состоят всего из двух слоев клеток, которые окружают полость тела, называемую кишечной, с одним ротовым отверстием. Обладают зачатками нервной и мышечной ткани. Кровеносной и выделительной системы нет. Образ жизни у кишечнополостных бывает сидячим или свободноподвижным. Обитают, за редкими исключениями, в морской воде и образуют обширные колонии. К этому типу относятся медузы, кораллы, гидроидные полипы и актинии.

Плоские черви Плоскотелые существа, которые имеют зачатки выделительной системы и головного мозга. Анальное отверстие еще отсутствует. Представители этого типа - гермафродиты. К данному типу относятся ресничные черви, или турбеллярии, а также некоторые паразиты – ленточники и сосальщики.

Круглые черви Имеют ротовое и анальное отверстия, соединенные кишечником. Основная группа – нематоды, среди которых много паразитов, но есть и свободноживущие виды. Это слепая ветвь эволюции, дальнейшего влияния на развитие организмов данная группа не оказала. К этому типу относят еще волосатиков, коловраток и скребней, которых часто рассматривают как отдельные группы.

Кольчатые черви Тела таких животных состоят из отдельных сегментов. Обладают кровеносной системой, высокой способностью к регенерации зачатками примитивных конечностей и вторичной полости тела. Другие, более высокоразвитые типы Царства Животных были сформированы под влиянием этих изменений. От морских кольчатых червей произошли многочисленные представители группы членистоногих.

Моллюски Животные, мягкое тело которых обычно защищено раковиной. Обладают высокоразвитой нервной системой, вторичной полостью тела. Появились органы чувств и сердце – мышца, которая перекачивает кровь. У двустворчатых моллюсков можно различить туловище и ногу, у брюхоногих

– голову. Обитают как в морской и пресной воде, так и на суше.

Иглокожие Обитатели морских глубин. Размеры самых крупных представителей не превышают 50 см. Тип включает классы морских ежей, звезд, лилий и другие. Образ жизни неподвижный, благодаря чему выработалась свойственная только иглокожим пятилучевая симметрия. У представителей типа есть кровеносная система, мезодермический внутренний скелет.

Членистоногие Типы животных бывают очень обширными. Именно такой группой являются Членистоногие. Этот тип - самый разнообразный и богатый видами. Характерными признаками типа являются наличие сложных органов чувств в виде выделенных придатков ротовой полости – усиков, четкого разделения тела на отделы, конечностей, состоящих из сегментов, для более эффективного передвижения. Развитие членистоногих проходило от вымерших трилобитов, примитивной группы, являющейся родоначальной для ракообразных и паукообразных, до высших летающих насекомых. Многоножки считаются переходным звеном эволюции этого типа.

Хордовые Тип включает в себя виды и классы, разнообразные по своему внешнему виду, образу жизни, среде обитания. Типы нервной системы у животных объединяет сформированная на спинной части тела трубка, являющаяся центром всех многочисленных окончаний, которую защищает хорда, хрящевой или костный стержень, опора скелета. Развитие представителей различных классов можно отследить от личинкохордовых и бесчерепных (ланцетников) до сложноорганизованных приматов, отличающихся высоким интеллектом.

Рыбы Встречаются хрящевые, лопастеперые или мясистолопастные, костные. Представители первой группы имеют плотную кожу с плакоидной, свойственной только им чешуей. Рот располагается на нижней стороне тела, отсутствуют легкие и плавательный пузырь, скелет состоит из хрящей. Лопастеперых рыб разделяют на двоякодышащих и кистеперых. Последние представлены сейчас только одним родом, обитающим в Индийском океане. Они очень схожи с предками земноводных и вызывают особый интерес исследователей-сторонников теории эволюции. Двоякодышащие имеют как жабры, так и легкие. Костные – это большая часть современных представителей класса рыб. Имеют плавательный пузырь и твердый скелет; кожа в основном покрыта чешуей, но есть многочисленные исключения.

Земноводные Как правило, личинки этих существ дышат жабрами и живут в воде. Взрослая особь имеет легкие и живет на суше. Кожа увлажнена и

лишена волос или чешуи. К этому классу относятся лягушки, тритоны, жабы, саламандры.

Пресмыкающиеся Тело покрыто чешуей, обитают и на суше, и в воде. В древности этот класс доминировал среди остальных по численности, но после главное место заняли млекопитающие. Имеют разнообразные размеры, форму тела, образ жизни. Крокодилы, ящерицы, змеи, черепахи являются представителями пресмыкающихся.

2. Общий план внешнего строение тела насекомых

Тело насекомого сегментировано. Внешнее строение насекомого.1Глазок. 2.Сложный (фасеточный) глаз. 3. Вертлуг. 4.Тазик. 6. Переднее крыло. 7. Заднее крыло. 8. Тимпанальная мембрана. 9. Яйцеклад. 10. Анальное отверстие. 11. Дыхальца 12.Задняя нога. 13. Заднегрудь. 14. Средняя нога. 15. Среднегрудь. 16.Переднегрудь. 17. Передняя нога. 18. Бедро 19. Голень. 20. Лапка. 21. Коготок. 22. Подушечка.23.Щупик. 24 Усики (антенны).

3.Строение грызущего и колюще сосущего аппарата.

Колюще-сосущий аппарат клопа образован четырьмя стилетами, заключенными в чехол – измененную нижнюю губу. Внутренняя пара стилетов – I пара нижних челюстей – формирует два желобка для проведения слюны в ранку и всасывания жидкой пищи. Верхние челюсти, составляющие внешнюю пару стилетов, поочередно выдвигаются из чехла и углубляются в ранку. Затем одновременно выдвигаются нижние челюсти. Все операции повторяются до тех пор, пока стилеты не проникнут на достаточную глубину в ткани питающего организма.

Грызущий аппарат Предполагается, что первичным для насекомых было питание мелкими

останками животного или растительного происхождения, из него впоследствии развились остальные типы питания. Эти представления согласуются с предположением о примитивности грызущего ротового аппарата больших бугорков. Ротовой аппарат включает верхнюю губу (labrum), пару верхних и нижних челюстей, нижнюю губу и гипофаринкс (hypopharynx). Верхняя губа представляет собой складку покровов головы, гипофаринкс (язык, подглоточник) – выпячивание дна ротовой полости. Пара верхних челюстей (жвал, или мандибул) является конечностями II сегмента головы (I сегмент и его придатки почти полностью редуцированы). Эти мощные нерасчлененные пластинки, зазубренные по внешнему краю, играют основную роль в разгрызании пищи. У примитивных насекомых верхние челюсти соединяются с головной капсулой одним сочленением (мыщелком) и способны двигаться в разных плоскостях. Их движения менее точны и сильны по сравнению с движениями двумыщелковых верхних челюстей продвинутых насекомых. Челюсти последнего типа могут двигаться только в одной плоскости.

Грызущий ротовой аппарат. 1. Верхняя губа. 2. Жвала. 3. Подглоточник 4. Челюстной щупик 5. Губной щупик. 6.Нижняя губа. 7. Ротовое отверстие 8. Антенна (усик). 9. Глаз. 10. Ротовой аппарат.

4. Строение и типы ног и крыльев насекомых

Конечности крепятся между брюшным и боковым хитиновыми пластинками (склеритами) и состоят из широкого основного членика – тазика (ляжки; coxa), вертлуга, бедра, голени и лапки. Тазик присоединяется к телу с помощью двух сочленений (мыщелков) и может двигаться вперед и вверх или назад и вниз. Сочленение между вертлугом и бедром позволяет совершать движения в различных направлениях, а коленное сочленение между бедром и голенью нужно, чтобы приблизить конечность к телу. Лапка состоит из нескольких члеников (обычно из пяти) и заканчивается 1–2 коготками. С их помощью насекомое прочно закрепляется на субстрате. Иногда на вершине голени располагаются крупные щетинки, называемые шпорами. Они участвуют в движении конечности и служат одним из определительных признаков в некоторых семействах.

Разнообразие условий обитания насекомых привело к возникновению различных типов конечностей: ходильной (тараканы, мухи, жужелицы; наиболее характерный тип), прыгательной (кузнечики, саранча), хватательной (богомолы), прицепной (паразиты), собирательной (пчелы, шмели), плавательной (водные жуки и клопы), копательной ноги (жукинавозники, личинки певчих цикад, медведки).

Крылья насекомых представляют собой боковые выросты стенки тела. Они образованы тонкими мембранами, натянутыми на каркас жилок, по которым в крыло проникают трахеи, нервы и полостная жидкость.

Жилки пронизывают все крыло насекомого (особенно много их у переднего края крыла), обеспечивая необходимую жесткость конструкции и ее аэродинамические свойства. Первая, наиболее толстая жилка называется костальной. Ниже нее расположена субкостальная жилка). Далее идут ветвящиеся радиальная и медиальная жилки. Их ответвления нумеруются и обозначаются R1, R2, R3,…, M1, M2, M3… Они образуют сектор радиуса и медиальный сектор. В задней части крыла проходят кубитальные, анальные и югинальные жилки. Кроме того, у места впадения субкосты в косту может находиться плотное кутикулярное образование – крыловой глазок, который снимает одну из вредных вибраций при полете. Движения крыльев ограничивают многочисленные мелкие хитиновые пластинки, расположенные в области сочленовной мембраны между спинной и боковой пластинкой.

5. Характеристика основных типов насекомых с неполным превращением

Наиболее распространенными являются: отряд тараканьи — типичный представитель — рыжий таракан. Появление тараканов в жилищах — признак неряшливости. Они из своих укрытий выходят по ночам и питаются небрежно хранимыми продуктами, загрязняя их. Самки тараканов на конце брюшка носят коричневый яйцевой «чемоданчик» — оотеку. Они ее сбрасывают в мусор. В ней развиваются яйца, из которых появляются на свет личинки — мелкие белые тараканчики, похожие на взрослых. Затем тараканы чернеют, несколько раз линяют и постепенно превращаются во взрослых тараканов.

Отряд термиты — сюда относятся общественные насекомые, живущие большими семьями, в которых существует разделение труда: рабочие, солдаты, самцы и самки (царицы). Гнезда термитов — термитники, могут быть значительных размеров. Так, в африканских саваннах высота термитников достигает 10-12 м, а диаметр их подземной части — 60 м. Питаются термиты преимущественно древесиной, могут повреждать деревянные постройки, сельскохозяйственные растения. Известно около 2 500 видов термитов.

Отряд прямокрылые — большинство представителей отряда растительноядны, но встречаются и хищники. Сюда относятся кузнечики, капустянка, саранча. Зеленый кузнечик живет в траве на лугах, в степях. Имеет длинный булавовидный яйцеклад. Капустянка — имеет роющие ноги, хорошо летает и плавает. Наносит большой вред подземным частям огородных растений, например огурцам, моркови, капусте, картофелю и др. Некоторые виды саранчи склонны к массовому размножению, тогда они собираются в огромные стаи и летят на значительное расстояние (до нескольких тысяч километров), уничтожая всю зеленую растительность на своем пути.

Отряд вши — это бескрылые внешние паразиты человека и млекопитающих.Головная вошь живет в волосах человека. Там она приклеивает свои яйца — гниды.Платяная вошь живет в складках одежды, откладывает яйца на ткань одежды. Из яиц развиваются маленькие личинки, по виду не отличающиеся от взрослых. Самки вшей очень плодовиты: в течение месяца одна вошь дает потомство в несколько сот насекомых. Как у внешних паразитов, у вшей развиты некоторые особенности; ноги вооружены цепкими коготками, крылья утратили свое значение и исчезли совсем, тело стало плоским, ротовой аппарат колюще-сосущий. Вши являются переносчиками микроскопических возбудителей такого заболевания, как сыпной тиф.

Отряд клопы — сюда относятся известные вредители с/х культур — клопчерепашка, высасывающий содержимое зерновки злаковых растений. В жилищах встречается клоп-блошица — очень неприятное для человека

насекомое. В пресных водоемах или на их поверхности живет клопводомерка, питающийся насекомыми, падающими в воду. Хищный клопгладун нападает на различных беспозвоночных животных и мальков рыб.

Отряд равнокрылые — все его представители питаются соками растений. Многие виды тли причиняют большой вред культурным растениям. Многие равнокрылые являются переносчиками вирусных заболеваний растений. Сюда относятся разнообразные цикады, размеры которых от нескольких миллиметров до 5-6 см. Живут в кронах деревьев.

Отряд бабки — исключительные хищные насекомые. Взрослые особи нападают на добычу в полете. Самые лучшие летуны. Их полет отличается высокой маневренностью: могут зависать в воздухе, быть подвижными и могут развивать скорость до 100 км в час. Сюда относятся бабка-коромысло, бабка-дозореци др.

6 Характеристика основных типов насекомых с полным превращением

Отряд жуки, или жесткокрылые, — это самый многочисленный отряд насекомых, до 300 000 видов. Жуки распространены в самых разнообразных условиях суши и пресных водоемов. Их размеры колеблются от 0,3 до 155 мм длины. Многие жуки наносят большой вред культурным растениям. Одним из вредителей картофеля и других растений является колорадский жук, завезенный к нам из Америки. Жук-кузька — вредитель зерновых; майский жук — его личинки повреждают корни деревьев и клубни картофеля; свекловичный долгоносик — поражает сахарную свеклу. Кроме того, сюда относятся жуки-короеды, вытачивающие ходы в коре и лубяных волокнах ценных пород деревьев, а личинки златок и i живут в мертвой древесине, наносят большой ущерб лесопромышленным хозяйствам.

Отряд бабочки, или чешуекрылые, — представители этого отряда отличаются разнообразной окраской своих крыльев. Сюда относятся крапивница, капустница,тутовый шелкопряд и др. Среди видов, обитающих на Дальнем Востоке, имеются очень крупные ночные бабочки, которые в размахе крыльев соответствуют ширине развернутой тетради. Крылья у бабочек покрыты видоизмененными волосками — чешуйками, имеющими способность преломлять свет. От этого явления зависит переливчатая окраска крыльев многих бабочек. Личинки бабочек называютгусеницами. Они имеют грызущий аппарат, длинное тело. Их слюнные железы, кроме слюны, выделяют еще и шелковые нити, из которых перед окукливанием плетут кокон. Взрослые бабочки — очень хорошие опылители растений. Гусеницы большинства бабочек растительноядны, поедая листья растений, наносят значительный вред, например капустная белянка, яблоневая моль, златогузка, кольчатый шелкопряд и др. Гусеница комнатной моли питается шерстяными изделиями, повреждая их, некоторые гусеницы портят муку и другие пищевые продукты.

Тутовый и дубовый шелкопряды — их с давних времен разводит человек с целью получения шелка (из коконов). Много больших бабочек необычайно красивы, например махаон, аполлон и др. Очень интересна крупная бабочка ночной павлиний глаз, на крыльях которой имеются глазчатые пятна. Ее гусеница крупная, мясистая, зеленого цвета, перед окукливанием плетет кокон величиной с куриное яйцо.

Отряд перепончатокрылых — объединяет разнообразных насекомых: пчел,шмелей, ос, наездников, пилильщиков и др. Образ жизни у этих насекомых разнообразный. Некоторые из них растительноядные, так как их личинки (очень похожие на гусениц) наносят большой вред зерновым и другим растениям, напримерхлебный и сосновый пилильщики. Питающиеся листвой личинки пилильщиков настолько приобретают черты сходства с гусеницами бабочек, что их называют ложными гусеницами. Поразительное приспособление — яйцеклад пилильщиков, служащий для выпиливания в тканях растений кармашков, в которые самки пилильщиков прячут яйца, проявляя тем самым оригинальную заботу о потомстве.

Отряд двукрылые. Сюда относятся всем известные насекомые: мухи, комары,мошки, оводы, слепни и другие похожие на них насекомые, обладающие одной парой прозрачных крыльев. Вторая пара крыльев превратилась в так называемые жужжальца. Обыкновенный комар обитает в болотистых и сырых местностях. Особенно многочисленны комары бывают в середине лета. Жители тайги и тундры называют их скопления гнусом. Колющими ротовыми частями комары легко прокалывают кожу человека и сосут его кровь. Червеобразные личинки комаров живут в стоячей воде. Питаясь, личинки растут, линяют и превращаются в подвижных куколок. Куколки комаров тоже живут в воде, питаться они не могут, поэтому скоро превращаются во взрослую особь.

Отряд блохи — объединяет несколько видов этих паразитов (паразитирующих извне). Типичный представитель — человеческая блоха — бескрылое насекомое, передвигающееся сильными прыжками. Яйца откладывает в щели полов. Все развитие блохи проходит за месяц.

Крысиная блоха может передавать от больных грызунов возбудителей чумы

— очень опасного заболевания, когда-то уносившего тысячи людских жизней.

7. Типы личинок и куколок насекомых

Типы неимагообразных личинок насекомых. Личинки с полным превращением устроены очень разнообразно. Они разделены Н.Н. Богдановым-Катьковым на пять типов (1-5), а Г.Я. Бей-Биенко – на три типа

(I-III).

I. Червеобразные:

1)безголовка (голова и ноги не выражены) – личинки большинства мух (двукрылые);

2)безножка (голова обособлена, ноги не выражены) – личинки долгоносиков (отряд жесткокрылые), стеблевых пилильщиков, пчел, муравьев (отряд перепончатокрылые);

3)истинная личинка (с головой и истинными, т.е. грудными, ногами) – у большинства жуков (жесткокрылые). Истинными ноги называются потому, что они членистые, состоят из тех же частей, что и у взрослого насекомого. Как и у имаго их всегда три пары.

II. Гусеницеобразные (имеют ложные ноги, которые представляют собою нечленистые парные выросты кожи, не сохраняются у имаго, располагаются на брюшной части тела личинки и поэтому называются еще брюшными ногами):

4)гусеница (с обособленной головой, грудными ногами и 2-5 парами брюшных ног) – личинки бабочек (чешуекрылые);

5)ложногусеница (с выраженной головой, грудными ногами и 6-8 парами брюшных ног) – личинки настоящих пилильщиков из отряда перепончатокрылых.

III. Камподеовидные (голова хорошо развита с направленными вперед ротовыми частями, верхние челюсти мощные и заострены к вершине, грудные ноги длинные, в два раза превышают ширину груди, тергиты плотные, особенно грудные, последний сегмент брюшка часто с парными придатками, усики хорошо развиты). Это личинки-хищницы (жужелиц, кокцинеллид – жесткокрылые, златоглазок – сетчатокрылые).

Всех личинок, имеющихся в чашке Петри, следует разложить в крышку чашки на пять групп (арабские цифры), из истинных личинок выделить камподеовидных, запомнить их названия, характеристики и принадлежность к отрядам (иногда к семействам).

После правильного отбора из чашки личинок в ней остались куколки. Их следует разложить на четыре группы, выделив три типа куколок и истинный кокон. Обратить внимание на разницу происхождения ложного и истинного коконов и их внешние отличия.

Типы куколок. Вторичные личинки, окончив рост, окукливаются. Различают следующие три типа куколок (рис. 1):

1)свободные, или открытые (имеют свободно отделимые от тела придатки будущего взрослого насекомого – усики, ноги, крылья, неярко окрашены, без рисунка, с мягкими покровами). Такие куколки у большинства представителей отрядов жесткокрылых (жуков), перепончатокрылых (пчел, ос, пилильщиков, наездников), а также у некоторых мух;

2)покрытые (имеют заметные имагинальные придатки – усики, ноги, крылья, которые вместе с телом покрыты твердой оболочкой из выделений

личиночных желез и не могут быть отделены от тела). Свойственны чешуекрылым (бабочкам) и некоторым жукам, например, кокцинеллидам; 3) бочонкообразные, или скрытые (имеют несброшенную линочную шкурку,

в которой находится свободная куколка безголовки). Называют этот тип куколки и ложнококоном, или пупарием. Она имеет твердые покровы с поперечной сегментацией, окраска от светло-желтой до темно-коричневой. Этот тип характерен для высших двукрылых (мух).

Истинные коконы, служащие укрытиями свободных или покрытых куколок, устраиваются личинками после окончания питания из выделений шелкоотделительных желез (тутовый, дубовый шелкопряды, капустная и яблоневая моли), или слюнных, скрепляющих почву (например, настоящие пилильщики), или же из огрызков пищи и экскрементов. Многие личинки жуков и бабочек окукливаются в почве, где изготавливают колыбельку, земляные ячейки, стенки которых укрепляют различными способами. Иногда укрытиями для куколок служат стебли растений и свернутые листья.

Для самоконтроля следует наглядный материал сбросить в спирт, перемешать и разложить снова, сортируя типы личинок и типы куколок.

Для закрепления пройденного материала необходимо зарисовать типы неимагообразных личинок и куколок.

8. Основы динамики численности насекомых. Механизмы, регулирующие численность

ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ НАСЕКОМЫХ, чередование периодов увеличения и спада кол-ва особей насекомых в популяции определённого вида. Каждому виду в условиях его естеств. обитания присуща определённая оптимальная наследственно обусловленная плотность популяций, отклонения от к-рой в обе стороны отрицательно сказываются на темпах воспроиз-ва и жизнедеятельности особей. Колебания численности вокруг оптимального уровня могут быть плавными циклическими и резкими, нерегулярными, получившими назв. «волн жизни» или вспышек массового размножения. Последние достигают иногда грандиозных размеров, захватывая огромные территории. Особенно они характерны для хвое- и листогрызущих насекомых — сибирского коконопряда, непарного шелкопряда, лиственничной и зелёной дубовой листовёрток, монашенки и ряда др. Такие вспышки обычно сменяются глубокими депрессиями, когда плотность популяции становится настолько низкой, что на неск. тысяч деревьев можно с трудом найти 2—3 гусеницы. У ряда др. экологич. групп насекомых, напр, обитателей корней, стволов, ветвей, плодов, семян, такие резкие колебания не наблюдаются — их численность строго зависит от наличия кормовых ресурсов. Для объяснения колебаний численности насекомых выдвигались разл. теории. Наибольшее признание получила синтетич. теория, согласно к-рой существуют два принципиально разл.

процесса, определяющих изменения численности популяций во времени: модификация и регуляция. Модификация определяет подъёмы и спады численности, обусловленные случайными по отношению к популяции изменениями факторов, функционально не связанными с её плотностью (физич. условия, пищевые ресурсы). Модифицирующие факторы, в первую очередь погодные условия, имеют решающее значение при выяснении причин подъёма или спада численности и прогнозировании массовых размножений насекомых — вредителей леса. Погодные условия влияют с равной интенсивностью при любой плотности популяции. Так, при очень низкой или очень высокой темп-ре, ливне или наводнении смертность не зависит от числа особей и, как правило, бывает массовой, сохраняются лишь отд. особи в надёжных укрытиях. Высокая выживаемость, обусловленная устойчивым типом погоды (напр., засухой), благоприятным для развития и размножения насекомых определённого вида, также не зависит от плотности популяции. Метеорологич. факторы оказывают и косвенное влияние, напр, через кормовые породы, обеспечивая высокую выживаемость или вызывая массовую смертность особей. Регуляция сглаживает возникающие колебания численности в результате действия механизмов, зависящих от плотности популяции и действующих по принципу обратной связи (рис. 1). Осн. механизмы регуляции частоты и интенсивности колебаний численности популяций насекомых показаны на рис. 2. Различают межвидовые и внутривидовые механизмы регуляции численности. Первые связаны с деятельностью энтомофагов и патогенов.

Многоядные энтомофаги (муравьи, птицы и др.) стабилизируют численность популяции на самых низких уровнях, специализированные — на более высоких. Резкое снижение численности насекомых около её высшего предела осуществляют патогены, вызывающие эпизоотии. Если они отсутствуют или действуют недостаточно эффективно, включаются внутривидовые регулирующие механизмы. Они являются результатом взаимодействия особей внутри самой популяции. В простейшем виде — это разнообразные формы внутривидовой конкуренции, связанные с прямым или косвенным отрицат. воздействием особей друг на друга. Большую роль в регуляции численности насекомых играют миграции, с помощью к-рых идёт убыль и пополнение популяций, может резко изменяться их численность, происходить перемещение в пространстве и накопление особей в новых местах. Миграции позволяют популяции расселяться и избегать неблагоприятных условий, к-рые создаются в результате её жизнедеятельности, сохраняться в период депрессии в резервациях и затем быстро накапливаться в соседних с ними насаждениях. Знание закономерностей колебаний численности насекомых и особенностей регулирующих их механизмов служит теоретич. основой для борьбы с

вредителями леса. Правильная оценка причин изменения численности популяции, своевременное определение начала нарастания её численности даёт возможность делать прогнозы (см. Прогнозы в лесозащите) и принимать меры к локализации вспышек массового размножения. Эта трудная задача решается путём лесопатологич. надзора — комплекса мероприятий, обеспечивающих наблюдение за появлением, развитием и распространением вредителей и болезней в лесах в целях правильной организации, чёткого планирования и эффективного проведения мер борьбы с ними.

9.Влияние температуры и влажности на жизнедеятельность насекомых. Сумма эффективности температур. Жизненные циклы насекомых.

Температура — первичный периодический фактор, действующий на живой организм непосредственно и через измене ния других факторов среды. Свойства поверхности объекта — его цвет, структура, площадь, определяют интенсивность поглощения и излучения тепла, а масса объектов — их теплоемкость. При уменьшении размеров объекта его теплоемкость меняется быстрее, чем способность к восприятию и передаче тепла. Таким образом, при дефиците тепла в суровых условиях высоких широт более крупные организмы имеют некоторые преимущества по сравнению с мелкими.

В связи с тем, что насекомые очень малы, они быстрее, чем другие животные, согреваются солнечными лучами, но быстрее и остывают в тени. Не имея постоянной температуры тела, они в значительно большей мере зависят от состояния среды, и излучение тепла для них существеннее, чем температура воздуха.

Диапазон температур, в котором возможны проявления актив ной жизнедеятельности насекомых, варьирует у разных видов. Этот диапазон ограничен 15 — 38 С, и за его пределами интенсивность жизненных процессов закономерно снижается.

При повышении температуры до 45 — 48 С многие насекомые гибнут, но личинки некоторых жуков-златок и нимфы пустынной саранчи сохраняют активность при 52 С, а личинки мух-береговушек активны даже при 65 С.

Температура, при которой начинается жизнедеятельность насекомого и ниже которой жизнедеятельность прекращается, называется нижним порогом развития. Температура, выше которой жизнедеятельность насекомого также невозможна и прекращается, называется верхним порогом развития .

Для расчетов скорости и времени развития насекомого используют сумму эффективных температур.

Сумма эффективных температур количество тепловой энергии, необходимое для развития насекомого.Определяется она как сумма среднесуточных температур вышенижнего порога развития конкретного вида насекомого.

Насекомые являются первично яйцекладущими животными; у немногих видов известно яйцеживорождение. После завершения развития в яйце (эмбриогенеза) происходит вылупление. С этого момента насекомое вступает во второй этап своего развития — фазу личинки, с которой и начинается послезародышевый период. Постэмбриональное развитие состоит в росте тела личинки, что сопровождается периодическими линьками — сбрасыванием старой кутикулы. В конце концов, происходит превращение во взрослое насекомое — имаго. У одних насекомых это происходит с последней линькой личинки, у других — посредством особой фазы развития, называемой куколкой. Говорят, что насекомые имеют разный метаморфоз. Личинки насекомых весьма разнообразны, но могут быть сведены к 2 основным типам — сходным со взрослой особью и несходным; первые назваются нимфами, вторые — истинными личинками. Нимфы сходны со взрослой стадией как морфологически, так и биологически: они живут обычно в той же среде, что и имаго, и сходно питаются. Истинные личинки резко отличаются от взрослых особей внешним видом, средой обитания и пищей. Именно таким личинкам для превращения во взрослое насекомое требуется стадия куколки.

Имаго является заключительной стадией жизненного цикла, но далеко не всегда переход в эту стадию завершает развитие особи; это наблюдается лишь в немногих случаях, когда насекомое сразу по достижении состояния имаго является вполне половозрелым и способным к размножению (подёнки, шелкопряды и др.). Биологические функции (питание, расселение и размножение) распределяются между личинкой и имаго различным образом, при этом функция размножения почти всегда принадлежит имаго (кроме случаев неотении).

Весь жизненный цикл, называемый генерацией, протекает у разных видов в течение неодинакового времени. Многие виды имеют короткую продолжительность генерации дают одну, две или три генерации в один год и называются, соотвественно, одно-, дву- и трехгенерационными. У других одна генерация продолжается много лет (так, у черноготаракана развитие длится 4 года, а у семнадцатилетней цикады — соответственно, 17 лет!). Другой существенной стороной жизненного цикла видов является время протекания в природе тех или иных фаз развития. Так, зимовка видов, обитающих в умеренном поясе может проходить на стадии яйца, личинки, куколки либо имаго; соотвественно этому меняется время протекания других фаз в течение вегетационного периода. Следовательно, виды могут отличаться друг от друга не только количеством генераций в году, но и временем протекания отдельных стадий развития, то есть годичным циклом.

10. Экология насекомых. Классификация экологических факторов.

С постоянно увеличивающимся загрязнением природной среды промышленными отходами и с развитием сельскохозяйственного производства все более возрастает глобальная роль как экологии в целом, так

иэкологии насекомых. Это особенно четко проявляется на примере защиты растений. До конца 50–х гг. нашего века защита растений почти не нуждалась в экологических исследованиях. В этот варварский период после обнаружения вредных насекомых предписывалось употребить определенное количество ядохимикатов для их уничтожения. Еще чаще обработку ядохимикатами применяли как профилактическую меру без какого–либо энтомологического обследования. Мало кто задумывался о тяжких последствиях такого "щедрого" употребления инсектицидов, об опасности для окружающей природы и людей, использующих выращенную сельскохозяйственную продукцию или живущих в сельскохозяйственных районах.

Экологический фактор это любой элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития.

Любой организм в окружающей среде подвергается воздействию огромного числа экологических факторов. Наиболее традиционной классификацией экологических факторов является их деление на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы ? это комплекс условий окружающей среды, влияющих на живой организм (температура, давление, радиационный фон, освещённость, влажность, долгота дня, состав атмосферы, почвы и др.). Эти факторы могут влиять на организм прямо (непосредственно), как СВЕТ и тепло, либо косвенно, как, например, рельеф местности, который обуславливает действие прямых факторов (освещенности, увлажнения ветра

ит.д.).

Биотические факторы это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие (конкуренция, хищничество, паразитизм и др.). Биотические взаимоотношения имеют чрезвычайно сложный и своеобразный характер и также могут быть прямыми и косвенными.

Антропогенные факторы ? это совокупность влияний деятельности человека на окружающую среду (выбросы вредных веществ, разрушение почвенного слоя, нарушение природных ландшафтов). Одним из наиболее важных антропогенных факторов является загрязнение.

Условия среды Условиями среды, или экологическими условиями, называют изменяющиеся

во времени и пространстве абиотические факторы среды, на которые организмы реагируют по-разному в зависимости от их силы. Условия среды налагают определенные ограничения на организмы. Количеством света,

проникающим через толщу воды, ограничивается жизнь зеленых растений в водоемах. Обилием кислорода ограничивается число воздуходышащих животных. Температурой определяется активность и контролируется размножение многих организмов.

К наиболее важным факторам, определяющим условия существования организмов, практически во всех средах жизни относятся температура, влажность и свет.

Температура Любой организм способен жить только в пределах определенного интервала

температур: особи вида погибают при слишком высоких либо слишком низких температурах. Где-то внутри этого интервала температурные условия наиболее благоприятны для существования данного организма, его жизненные функции осуществляются наиболее активно. По мере того как температура приближается к границам интервала, скорость жизненных процессов замедляется и, наконец, они вовсе прекращаются ? организм погибает.

Пределы температурной выносливости у разных организмов различны. Существуют виды, способные выносить колебания температуры в широких пределах. Например, лишайники и многие бактерии способны жить при самой различной температуре. Среди животных наибольшим диапазоном температурной выносливости характеризуются теплокровные.

Влажность На протяжении большей части своей истории живая природа была

представлена исключительно водными формами организмов. Завоевав сушу, они, тем не менее, не утратили зависимости от воды. Вода является составной частью значительного большинства живых существ: она необходима для их нормального функционирования. Нормально развивающийся организм постоянно теряет воду и поэтому не может жить в абсолютно сухом воздухе. Рано или поздно такие потери могут привести к гибели организма.

Растения извлекают воду из почвы при помощи корней. Лишайники могут улавливать водяной пар из воздуха. Растения обладают рядом приспособлений, обеспечивающих минимальную потерю воды. Все сухопутные животные для компенсации неизбежной потери воды за счет испарения или выделения нуждаются в ее периодическом поступлении. Многие животные пьют воду; другие, например амфибии, некоторые насекомые и клещи, через покровы тела всасывают её в жидком или парообразном состоянии. Большая часть животных пустынь никогда не пьет. Они удовлетворяют свои потребности за счет воды, поступающей с пищей. Наконец, есть животные, получающие воду еще более сложным путем в процессе окисления жиров. Примерами могут служить верблюд и некоторые

виды насекомых, например рисовый и амбарный долгоносики, платяная моль, питающиеся жиром. У животных, как и у растений, существует множество приспособлений для экономии расходов воды.

СВЕТ Для животных СВЕТ как экологический фактор имеет несравненно меньшее

значение, чем температура и влажность. Но свет совершенно необходим живой природе, поскольку служит для нее практически единственным источником энергии.

С давних пор отличают светолюбивые растения, которые способны развиваться только под солнечными лучами, и растения теневыносливые, которые способны хорошо расти под пологом леса. Большую часть подлеска в буковом лесу, отличающемся особой тенистостью, образуют теневыносливые растения. Это имеет большое практическое значение для естественного возобновления древостоя: молодая поросль многих древесных пород способна развиваться под прикрытием больших деревьев.

Однако наибольшее экологическое значение свет имеет в смене дня и ночи. Многие животные ведут исключительно дневной образ жизни (большинство воробьиных), другие ? исключительно ночной (многие мелкие грызуны, летучие мыши). Мелкие рачки, парящие в толще воды, держатся ночью в поверхностных водах, а днем опускаются на глубину, избегая слишком яркого света.

По сравнению с температурой или влажностью свет почти не оказывает непосредственного влияния на животных. Он служит лишь сигналом к перестройке протекающих в организме процессов, что позволяет им наилучшим образом отвечать на происходящие изменения внешних условий. Перечисленными выше факторами вовсе не исчерпывается набор экологических условий, определяющих жизнь и распространение организмов. Важное значение имеют так называемые вторичные климатические факторы, например, ветер, атмосферное давление, высота над уровнем моря. Ветер обладает кос венным действием: усиливая испарение, увеличивая сухость. Сильный ветер способствует охлаждению. Это действие оказывается важным в холодных местах, на высокогорьях или в полярных областях.

11. Стадные и нестадные сарончевые.

Саранча и кобылки, то есть стадные и нестадные саранчовые -- это короткоусые прямокрылые насекомые, принадлежащие к семейству Acrididae отряда Orthoptera, который также включает сверчков и кузнечиков. Насекомых, принадлежащих к отряду Orthoptera можно легко определить по их увеличенным задним ногам, которые позволяют им прыгать.

Саранча отличается от кобылок (т. е. стадные саранчовые от нестадных) способностью реагировать на изменение плотности. При скучивании их

поведение, морфология, внешний вид, физиология и экология постепенно изменяются (в течение нескольких поколений), что называется фазовыми изменениями. Когда происходит переход от одиночной к стадной фазе, саранчовые больше не живут разрозненно, а начинают образовывать плотные кулиги личинок и стаи имаго.

Эта трансформация фаз происходит, когда подходящие экологические условия (достаточная растительность для корма и убежища, достаточная влажность почвы для яйцекладки) позволяют осуществить успешное размножение и обеспечивают низкую естественную смертность, что приводит к увеличению численности популяции..

Модификации, сопровождающие смену фаз, являются следующими:

•Поведение

ВВ одиночной фазе (разреженные популяции), саранча ведёт одиночный образ жизни, так же, как и кобылки. В стадной фазе они образуют плотные и очень мобильные (марширующие) кулиги личинок или стаи взрослых (крылатыx саранчовыx), которые ведут себя как единое целое.

•Биология

Это стадное поведение усиливается синхронизацией основных этапов жизненного цикла: спаривание, откладка яиц, отрождение, окрыление. Поэтому личинки из плотных залежей кубышек отрождаются одновременно и сразу же начинают образовывать кулиги. После окрыления неполовозрелые имаго формируют стаи.

•Морфология

Некоторые измемения в морфологии, которые происходят при смене фаз, делают саранчу более пригодной к перелетам на далёкие расстояния (более оптимальное соотношение между поверхностью крыльев и весом тела). Могут быть и другие изменения, как морфологические (например в переднеспинке), так и цветовые (общая окраска тела). В одиночной фазе саранчовые выказывают половой диморфизм, причем самки крупнее самцов. В стадной фазе различия в размерах между полами становятся менее выраженными и даже могут полностью исчезать.

Стадные саранчовые способны изменять свои экологические и кормовые предпочтения и, следовательно, успешно расселяться и размножаться в широком диапазоне сред обитания. Непосредственным следствием этого являются ареалы распространения саранчи, у которых площади инвазии (стадные популяции) гораздо более обширные, чем площади рецессии (одиночные популяции).

Наиболее известным примером такого потенциала к миграциям и заселению широкого спектра сред обитания является пустынная саранча [Schistocerca gregaria (Forskål 1775)], которая находится примерно в 30 странах в период рецессии (около 16 миллионов квадратных километров) и может

резерваторами проволочников являются участки, покрытые густой злаковой растительностью, особенно пыреем.

Ложнопроволочники — личинки жуков-чернотелок. Они только внешне напоминают проволочников, резко отличаясь циклом развития. Личинки развиваются 2—12 месяцев, питаются зародышевой частью семян и подземной частью стеблей. Взрослые жуки тоже вредят овощным и бахчевым культурам. Они обгрызают семядоли и молодые листочки, перегрызают стебли у корневой шейки, в результате чего молодые растения погибают.

Развитие чернотелок происходит в почве. Самки откладывают яйца у самой поверхности земли. Плодовитость чернотелок большая, ежегодно самки откладывают 100 — 300 яиц, а живут жуки по нескольку лет. Личинки подгрызают подземные части растений. Они превращаются в куколку также в почве. Эта фаза развития продолжается 2 — 3 недели. Затем появляются взрослые жуки, которые зимуют, кроме того в почве остаются также и личинки, если их развитие длится год и больше.

Особенности жизнедеятельности чернотелок При избыточном увлажнении насекомые погибают в большом количестве.

Жуки ведут скрытый образ жизни, забираются под различные прикрытия — растительные остатки, мусор, поэтому на полях не образуют массовых скоплений. Интересная биологическая особенность у жуков — медляков — защитная поза, которую они принимают в случае опасности. При этом они упираются в землю головой, поднимают высоко брюшко и выделяют каплю неприятно пахнущей защитной жидкости.

Меры борьбы. Рыхление междурядий, осенняя перепашка (перекопка) почвы, при которой личинки и яйца погибают. Систематическое уничтожение пырея и других злаковых сорняков. Для снижения вредоносности проволочников в качестве непосредственно предшествующих картофелю культур следует использовать бобовые, лен, просо, пропашные культуры. Известкование кислых почв создает отрицательные условия для жизни и питания проволочников, что снижает их количество в пахотном горизонте и вредоносность личинок. Количество извести, которое необходимо внести в почву, определяется величиной pH почвенного раствора и гранулометрическим составом. Внесение аммиачных форм азотных удобрений - сульфата аммония, аммиачной селитры. Эффективным способом борьбы с проволочником является припосадочное внесение Актары, ВДГ 0,6 кг/га и предпосадочное протравливание семенного картофеля Престижем, КС 1 л/т, Круйзером, КС 0,22 л/т.

14.Вредная черепашка: биоэкология и меры защиты

Взрослая вредная черепашка внешне очень безобидная и даже приятная на вид. У нее плоское овальное тело до двенадцати миллиметров длиной. Сверху оно закрыто плотным панцирем, покрытым точками или линиями. По цвету может быть от серых оттенков до коричневых. Любимым лакомством этих клопов является пшеница. Иногда они повреждают посадки ячменя, овса. Могут испортить запас кукурузы. Когда уборка полей заканчивается, поселения клопов перекочевывают в зернохранилища и амбары. Некоторые уходят в леса и закапываются в верхний растительный слой, примерно на три сантиметра. Непосредственно человеку данный вид клопов не причиняет вреда. Они не кусаются и не вызывают аллергических реакций. Если они попали в жилище, можно просто выкинуть их в окно. Какой вред приносит Для того чтобы начать борьбу с клопами данного вида, нужно знать признаки, по которым можно определить его появление: на определенном участке посадок начинается полное увядание молодых побегов; колосья деформируются, становятся белыми; зерна повреждаются и изменяют цвет. Даже если клопами не уничтожены полностью посадки, зерна с поврежденных ими растений не пригодны к употреблению. Их слюна содержит особые ферменты, которые изменяют химическую структуру зерна. Прокусывая хоботком стебли, они впрыскивают туда эту жидкость, и она доходит до колоса и портит зерно. При этом первоначально такую муку невозможно отличить от здоровой. Наличие фермента могут показать только влажные условия. Поэтому они начинают проявляться при приготовлении теста. Это выражается в его вязкости, тягучести и сером цвете. Такая мука совершенно не пригодна для дальнейшей выпечки. Способы борьбы В первую очередь нужно проводить профилактические работы по предупреждению появления вредной черепашки: использовать посадочный материал сортов, имеющих высокую устойчивость к заражению паразитами; удобрять почву калийными и фосфорными препаратами; регулярно уничтожать сорную траву; проводить вблизи полей посадку лесополос или участков с дикой растительностью. Они постепенно заселяются врагами клопов: жуками, муравьями, пауками и птицами; на небольших участках в бытовых условиях можно бороться с вредной черепашкой с помощью кур. В течение дня каждая особь может уничтожить до полутора тысяч клопов; уборка созревшего урожая должна проводиться своевременно. Для этого должно применяться прямое комбайнирование.

15. Хлебный жук: биоэкология и меры защиты

(Кузька). Тело короткое и широкое, почти квадратное, сверху выпуклое; темно-зеленый, снизу покрыт короткими серыми волосками, надкрылья красно-желтые, с четыреугольным черным пятном позади грудного щитка, до 20 мм.—Зимует личинка хлебного жука в земляной пещерке на глубине 15—20 см. В мае— июне там же окукляется, и через 2,5 недели появляются