Жесткокрылые

Материал из Циклопедии
(перенаправлено с «Жуки»)
Перейти к навигации Перейти к поиску

Жесткокрылые

Систематика
Coleoptera Diversity.jpg
Научная классификация
Царство Животные


Тип Членистоногие



Класс Насекомые



Отряд Жесткокрылые






Международное научное название
Coleoptera




Leptinotarsa fg01.jpg
Майский жук. Отряд жесткокрылые. Класс насекомые. Уроки Биологии Онлайн
Макромиры - Жуки любимцы небес. Жизнь жуков. Документальный фильм
Anoplotrupes stercorosus
А — голова, В — грудь, С — брюшко. 1 — усики, 2 — сложный глаз, 3 — бедро, 4 — две пары крыльев (в данном случае вторая пара находится под первой, являющейся надкрыльями), 5 — голень, 6 — лапка, 7 — коготок, 8 — ротовой аппарат, 9 — переднегрудь, 10 — среднегрудь, 11 — заднегрудь, 12 — стерниты брюшка, 13 — пигидий
Internal morphology of Coleoptera-RUS-2.svg
Life cycle of stag beetle RUS3.svg

Жесткокрылые (Жуки, лат. Coleoptera, англ. Beetle, нем. Käfer) — отряд насекомых, крупнейший среди животного царства по числу видов. Ро­то­вой ап­па­рат гры­зу­щий. Пе­ред­не­грудь под­виж­но со­чле­не­на со сред­не­гру­дью, зад­не­грудь раз­ви­та силь­нее сред­не­гру­ди. Пе­ред­ние кры­лья пре­вра­ще­ны в плот­ные или жест­кие над­кры­лья, давшие группе название[1].

Общие сведения[править]

Возникли к концу карбона (318 млн лет назад) или перми (299 млн лет назад).

Данную группу первым выделил Аристотель.

Отличаются твердым экзоскелетом, видоизменением передних крыльев в твердые, хитинизированные, сильно склеротизированные, либо кожистые надкрылья без жилкования, с сохранением перепончатых задних (нижних) крыльев, служащих для полета и в неактивированном состоянии сложенных под надкрыльями (лишь в редких случаях крылья и надкрылья редуцированы).

Обладают грызущим и жующим ротовым аппаратом, развитой передней частью груди, подвижным сочленение переднегруди с ее средней частью.

Длина тела колеблется от 0,3 мм до 17,1 см. Вес — до 115 грамм.

Тело состоит из 3-х основных отделов: головы, груди и брюшка. Голова состоит из головной капсулы и придатков — ротовых органов и антенн; она несёт органы обоняния, осязания и зрения. Уси­ки обыч­но 11-чле­ни­ко­вые. Ротовые придатки состоят из непарной верхней губы (лабрум), пары нечленистых верхних челюстей (мандибулы), пары нижних челюстей (максиллы) и непарной нижней губы (лабиум). Нижние челюсти и нижняя губа несут органы осязания и вкуса — щупики. Грудь состоит из 3-х сегментов (переднегрудь, среднегрудь и заднегрудь). Брюшко состоит из сегментов, каждый из которых состоит из полуколец: спинного (тергит) и брюшного (стернит), соединенных плевральной перепонкой (на ней располагается дыхальце).

Голова является центром нервной системы, и содержит две наиболее важные концентрации нервных клеток, верхний и нижний глоточные ганглии, которые вместе называются мозгом.

Окраска и форма чрезвычайно разнообразна, демонстрируя колоссальное экологическое и трофическое разнообразие группы.

Ноги сильные, хорошо развитые, состоят из 5 частей: тазиков, вертлугов, бедер, голеней и члеников лапок.

Многие способны к активному машущему полету. Изменение направления движения в полете сопровождается поворотом продольной оси тела.

Внутренние строение, физиология и анатомия аналогичны таковым прочим насекомым.

Описано 400 тысяч ныне живущих видов, что составляет ~25% всех известных видов животных. Но действительная численность может достигать 1,5−2 млн. В РФ описано 14 178 видов, в Германии известно 6 537 видов жуков.

Распространены по всей суше, кроме Антарктиды и Арктики, сильнее всего разнообразны в тропиках.

Живут на деревьях, в листе, в водоёмах, почве, пустынях, пещерах и т. д., — в основном летающие формы, часто роющие и т. п.

Наука о жуках — колеоптерология (раздел энтомологии).

Водные жуки[править]

Многие жуки — вторичноводные членистоногие, частые обитатели пресноводных водоёмов — луж, озёр, рек, искусственных резервуаров и т. д.

Водные жуки (плавунцы, вертячки, водолюбы и пр.) обладают обтекаемой и компактной формой тела, хорошо плавают, захватывая при нырянии пузырьки воздуха. Личинки также обитают в воде.

Это как правило хищные животные, нападающие на головастиков, мальков и другую доступную добычу.

У нехищных водных жуков (Gyrinidae, Haliplidae, некоторые водолюбы), на теле имеются трахейные жабры для дыхания под водой.

Zaitzevia thermae обитает в термальном источнике штата Монтана.

Некоторые плавунцы и вертячки встречаются в солоноватой воде (но не в морской). Есть специфические обитатели берегов пресных или соленых водоемов. Среди последних имеются виды, встречающиеся исключительно на сильно засоленных почвах (галобионты) или предпочитающие её (галофилы). Некоторые могут погружаться в соленую воду. Так, Cicindis horni — плавающая хищная жужелица, — живёт на побережьях соленых озер в Аргентине.

Внутривидовое взаимодействие[править]

Как правило одиночные, не социальные артроподы.

Божьи коровки способны формировать массовые скопления в местах зимовок.

Некоторые совершают групповые перелеты.

Пассалиды, обитающие в гнилой древесине, зачастую живут в ней целыми скоплениями, формируя социальные группы. Самцы и самки живя парами, совместно выкармливают потомство пережеванной древесиной, прошедшей ферментацию с участием грибков. Эти жуки не только выкармливают личинок, но охраняют куколок и недавно вышедших из них имаго.

У жука-короеда Austroplatypus incompertus выявлены элементы общественного образа жизни и эусоциальность.

Трофические связи[править]

Среди жуков есть питающиеся разнообразной растительной пищей, хищники и паразиты. Широко распространёнными хищными жуками являются жужелицы.

Немалое число видов поселяются в муравейниках и термитниках.

Ряд жуков являются эктопаразитами или полупаразитами млекопитающих, так, Platypsyllus castoris паразитируют на речных бобрах, род Leptinus на полёвках, Sliphopsyllus на выхухоли. Ряд южноамериканских стафилин — эктопаразиты грызунов, а Amblyopini паразитирует на позвоночных.

Сами жуки, их куколки и личинки — важная часть рациона насекомоядных птиц (в их числе серая ворона, сорока и т. д.), млекопитающих, ящериц и т. д., а также хищных членистоногих.

Имеют ряд адаптаций для борьбы с хищниками: мимикрия, замирают (как бы притворяясь мёртвыми), некоторые обладают ядовитой гемолимфой. Жуки-бомбардиры обладают железами, выделяющими смесь химических веществ, которые, вступая во взаимодействие друг с другом в специальной камере брюшка, вызывают экзотермическую реакцию и разогрев смеси до 100 °C.

На жуках паразитируют клещи, наездники, гельминты и т. д.

Репродуктивная биология[править]

Развитие происходит с полным превращением: яйцо → личинка → куколка → имаго.

Раз­дель­но­по­лые, яй­це­кла­ду­щие, изредка яй­це­жи­во­ро­дя­щие (ряд лис­тое­дов, ста­фи­ли­ны) жи­вот­ные. Ряд ко­жее­дов, чер­но­тел­ок, лис­тое­дов и многие ко­рот­ко­хо­бот­ные дол­го­но­си­ки обладают пар­те­но­ге­незом. Для семейства Micromalthidae ха­рак­тер­но раз­мно­же­ние на ли­чи­ноч­ной ста­дии (пе­до­ге­нез). Micromalthus debilis может размножаться бесполым путем .

Личинок делят на следующие разновидности:

  • Камподеовидные личинки отличаются 3 парами длинных грудных ног, развитыми усиками, длинным, узким и подвижным телом.
  • Эруковидные личинки имеют червеобразное, мясистое тело, короткие ноги (могут и не иметь ног), короткие усики.
  • «Поволочные черви» имеют длинное, цилиндрическое либо немного уплощенное тело с короткими сильными ногами.

Большинство видов жуков проводят бо́льшую часть своей жизни в личиночной стадии, у таких видов взрослые особи живут недолго и умирают вскоре после спаривания и откладывания яиц. Личиночная стадия — единственная, на которой жук растёт.

Часто наблюдается половой диморфизм.

Для привлечения партнера издают звуковые сигналы и выпускают феромоны, некоторые (светлячки) способны к биолюминесцентному свечению.

Самцы многих рогачей и ряда дупляков часто вступают в брачные схватки за самок.

Нередко наблюдается забота о потомстве — заготовка запасов пищи для личинок (классическим примером чему являются жуки-навозники), либо в уходе за отложенными яйцами (или даже за личинками). Сложностью заботы о потомстве отличаются жуки-мертвоеды, которые закапывают трупы мелких животных, чтобы те стали пищей их личинок.

Подотряды[править]

  • Архостемата (Archostemata)
  • Миксофага (Myxophaga)
  • Плотоядные жуки (Adephaga)
  • Разноядные жуки (Polyphaga)

Практическое значение[править]

Практическое значение жуков широко и разнообразно.

В ряде азиатских и латиноамериканских стран некоторые крупные виды употребляются в пищу. Более 300 видов используются в пищу.

Имеющих красивую расцветку использовали для украшений, как бусы.

Огненосные щелкуны прикреплялись к женским платьям для украшения, а также использовались для освещения в помещениях и на ногах при пересечении джунглей.

В судебной медицине трупоядные виды используются для определения давности смерти.

Целая армия вредителей сельского хозяйства представлена жуками, но среди жуков есть и полезные виды, использующиеся для биологической борьбы. Многие ви­ды — поч­вооб­ра­зо­ва­те­ли, опы­ли­те­ли рас­те­ний и др.

Некоторые поселяются в домах (могут портить продукты, древесину и пр.), а иные могут служить декоративными домашними животными.

В Древнем Египте почитался скарабей. Франц Кафка описал преобразование человека в жука в рассказе «Превращение».

Медицинское значение: некоторые вызывают заболевание колеоптерозы — паразитируя в ЖКТ (кантариаз, скарабиаз) или вызывая колеоптеризм (так, жужелицы рода Carabus могут выбрызгивать очень едкую жидкость, которая вызывает раздражение кожных покровов человека).

Источники[править]

  1. Жизнь животных. Членистоногие: трилобиты, хелицеровые, трахейнодышащие. Онихофоры / Под ред. М. С. Гилярова, Ф. Н. Правдина. — 2-е, перераб. — М.: Просвещение, 1984. — Т. 3.