
- •Предисловие
- •Введение Предмет экологии насекомых
- •Экология насекомых и современное человечество
- •Насекомые полезные и вредные
- •Насекомые – вершина эволюции животного мира
- •Факторы, ограничивающие размеры насекомых
- •Преимущества и недостатки мелких размеров
- •Другие особенности насекомых, приведшие к их расцвету
- •Глава 1. Абиотические факторы среды и насекомые
- •1. Основные положения аутэкологии насекомых
- •Абиотические и биотические факторы среды
- •Макро, мезо– и микроклимат
- •Основные принципы воздействия абиотических факторов
- •Реакции насекомых на неблагоприятные условия
- •2. Свет
- •Общая характеристика фактора, его источники и измерение
- •Воздействие света на насекомых
- •Предпочитаемая освещенность
- •Лет насекомых на искусственный свет
- •Практическое использование лета насекомых на свет
- •Роль ультрафиолетового излучения в жизни насекомых
- •Роль инфракрасного излучения в жизни насекомых
- •Роль света в пространственной ориентации насекомых
- •3. Температура Общая характеристика фактора.
- •Измерения температуры и термостатирование.
- •Влияние температуры на поведение насекомых
- •Влияние на насекомых низких и высоких температур
- •Влияние температуры на развитие насекомых.
- •Влияние температуры на морфологию и окраску
- •Термопреферендум
- •4. Влажность Общая характеристика фактора и его измерение
- •Влияние влажности на насекомых
- •5. Осадки
- •6. Атмосферное давление
- •7. Ветер
- •8. Сила тяжести
- •9. Электрические факторы
- •10. Геомагнитное поле
- •11. Электромагнитные колебания
- •12. Геомагнитные бури
- •Глава 2. Биологические ритмы
- •1. Основные понятия
- •2. Суточные ритмы Суточная периодичность среды и активность насекомых
- •Методы изучения суточных ритмов
- •Распределение активности во времени суток
- •Сравнение ритмов разных видов подвижности и активности
- •Вариации ритмов активности
- •3. Эндогенный суточный ритм Проявления эндогенного ритма в природе и лаборатории
- •Экологическое значение эндогенного ритма
- •Суточный ритм чувствительности организма насекомого
- •Факторы среды – датчики времени
- •Время потенциальной готовности
- •Циркадианные ритмы
- •4. Сезонные ритмы Согласование жизнедеятельности насекомых с сезоном
- •Сезонные миграции насекомых
- •Сезонный покой
- •Диапауза
- •Индукция диапаузы внешними факторами
- •Фотопериодическая реакция (фпр)
- •Стадия развития, чувствительная к фотопериоду
- •Фотопериодическая реакция и температура
- •Географическая изменчивость фпр
- •Реактивация
- •Сезонные изменения чувствительности к фотопериоду
- •Количественные и качественные фпг
- •Другие проявления сезонности у насекомых
- •Сезонные адаптации паразитов и общественных насекомых
- •Сезонная периодичность–практические приложения
- •5. Лунные и приливные ритмы
- •Глава 3. Популяции насекомых
- •1. Популяции в пределах ареала, их полиморфизм и генофонд Границы между популяциями, иерархия популяций
- •Географическая популяция – аллопатрическая дивергенция
- •Экологические расы – парапатрическая дивергенция
- •Сезонные расы – симпатрическая дивергенция
- •Биологические расы – симпатрическая дивергенция
- •Полиморфизм в популяциях
- •Основание культуры насекомых
- •Изменения генофонда популяций
- •Популяции насекомых при смене корма
- •2. Характер размещения насекомых на местности
- •Равномерное размещение
- •Случайное размещение
- •Агрегированное размещение
- •3. Учет численности насекомых
- •Простейшие методы учета численности
- •Учет численности популяций с помощью проб
- •Учет с фиксированным уровнем точности и метод обратного биномиального выбора
- •Метод последовательного учета
- •Метод корреляционных функций
- •Методы учета относительной численности
- •4. Возрастная и половая структура популяции
- •Возрастной состав популяции
- •Таблицы выживания
- •Половой состав популяции
- •Партеногенез
- •5. Динамика численности популяций
- •Биотический потенциал насекомых
- •Роль абиотических факторов среды.
- •Конкуренция между особями одного вида
- •Конкуренция между видами
- •Взаимодействия насекомого–фитофага и растения
- •Эпизоотии
- •Модифицирующее и регулирующее воздействие факторов.
- •Фазовый портрет динамики численности
- •Принцип ультрастабильности
- •Типы динамики численности
- •Модели динамики численности
- •Управление популяциями
- •Глава 4. Насекомые в экосистемах
- •1. Изучение видового состава
- •2. Биомасса и поток энергии
- •3. Экологические ниши и жизненные формы Экологические ниши
- •Жизненные формы
- •4. Взаимосвязи в экосистемах
- •Негативные и позитивные взаимодействия в популяциях.
- •Потребности и взаимодействия в экосистемах
- •5. Сукцессии
- •Конструктивные сукцессии
- •Деструктивные сукцессии
- •6. Антропогенные экосистемы
- •Агробиоценозы
- •Насекомые города
- •Культуры насекомых
- •Мониторинг и антропогенные воздействия
- •Охрана насекомых
- •Глава 5. Экологическая эволюция насекомых
- •1. Предки насекомых и их местобитание
- •2. Местообитания древнейших насекомых на суше
- •3. Возникновение полета и экологическая дифференциация имаго и личинок
- •4.Эволюция питания насекомых
- •5. Коэволюция насекомых и растений
- •Основная литература
- •Оглавление
- •Глава 1. Абиотические факторы среды и насекомые……………………..9
- •Глава 2. Биологические ритмы…………………………………………………… 48
- •Глава 3. Популяции насекомых…………………………………………................84
- •Глава 4. Насекомые в экосистемах…………………………………………….140
- •Глава 5. Экологическая эволюция насекомых………………………….170
Популяции насекомых при смене корма
В природе иногда возникает необходимость замены одного корма другим. Так, случайно упавшие с ольхи на землю личинки листоеда Chrysomela aeneaL. не всегда могут вернуться назад в крону и часто заканчивают свое развитие, питаясь крапивой. Однако взрослые жуки, по–видимому, никогда не откладывают яйца на крапиву.
Подобная задача возникает при попадании насекомого в новый для него географический район с иной флорой. Иногда при введении новых сельскохозяйственных растений местные насекомые осваивают необычный для них корм, который в ряде случаев оказывается более благоприятным чем исходный (например, переход колорадского жука на культурные сорта картофеля, клопа–черепашки на полиплоидные сорта пшеницы).
В опытах Г.Х.Шапошникова (1966) тли при переходе на новые и исходно малопригодные для них растения за 8 поколений полностью адаптировались к ним. Эти тли оказывались неспособными скрещиваться с исходной контрольной линией, а также питаться на исходном растении. Подобный процесс адаптации тлей к новому растению подробно описан Е.С.Смирновым (1961), который наблюдал "волнообразные" изменения признаков от поколения к поколению, затухающие после полной адаптации и выхода лабораторной популяции на новый уровень.
Чаще всего, однако, при питании новым кормом снижаются жизнедеятельность и плодовитость насекомых, происходит уменьшение их размеров. В частности, такая картина проявляется во многих случаях при использовании искусственных питательных сред (А.З.Злотин, 1989).
Трихограмма в природе преимущественно заражает яйца бабочек совок. В ряде стран (Россия, Украина, США) в качестве лабораторного хозяина используют зерновую моль – вид, с которым трихограмма никого не встречается в природе. В принципе, трихограмма может развиваться на этом хозяине сколь угодное число поколений. Правда, начиная с первого поколения на ситотроге, размеры трихограммы уменьшаются (по–видимому, из-за малых размеров этого хозяина), но дальше остаются стабильными.
Однако, такая трихограмма пригодна для выпуска в поле только не более чем на протяжении первых трех поколений, далее же эффективность этого энтомофага резко снижается. Наблюдения показывают, что с первого и до четвертого поколения происходит резкое снижение способности трихограммы к прыжкам и полету. Начиная с пятого поколения на ситотроге эти способы передвижения можно наблюдать только при очень высокой освещенности и высокой температуре. Обратный перевод трихограммы с ситотроги на естественного хозяина – капустную совку в первом же поколении восстанавливает способность передвигаться прыжками. При выращивании на ситотроге также пропадает способность самок реагировать на кайромоны– вещества, сохраняющие запах естественного хозяина на его кладке яиц и поблизости от нее, которые помогают наезднику обнаружить эту кладку (Л.М.Салманова и др.,1992).
Скорее всего, такие изменения связаны не с отбором особей, наиболее приспособленных к новому хозяину, а с так называемыми длительными модификациями. Механизм этого явления здесь может заключаться в постепенном обеднении питательными веществами яиц, откладываемых самками яйцееда последовательных поколений.