A rovarok a szárazföldi élőlények virágzó csoportja

A rovarok osztálya az ízeltlábúak törzsébe tartozik, ahol a százlábúakkal együtt a légcső-lélegeztetők alcsaládját alkotják. Az ízeltlábúak közeli csoportjaitól a következő karakterkombinációban különböznek: a test fejre, mellkasra és hasra van osztva, három pár járóláb van, a legtöbb fajnak szárnya van.

A tudomány jelenleg körülbelül 1 millió rovarfajt ismer, sőt évente 3-10 ezer új fajt írnak le. Így a rovarok a legnagyobb élőlénycsoport, amely jelenleg a Földön él. Több van belőlük, mint más állatok és növények együttvéve. A rovarfajok becsült száma még lenyűgözőbb. Különféle becslések szerint 3 és 30 millió faj között mozog. A rovarkutatóknak-szisztematikusoknak óriási munkájuk van ennek a csodálatos sokféleségnek a leírásában és osztályozásában. A legtöbb felfedezés kevéssé tanulmányozott és rovarokban gazdag trópusi vidékeken történik, ennek ellenére Szibériában is van elég "fehér folt", a szibériai rovarfajok listája pedig évről évre bővül.

Fa zöld pajzs (Palomena prasina)

A rovarok hatalmas faji sokféleségének több oka is van. Először is, ezek tipikusan szárazföldi élőlények, amelyek tökéletesen alkalmazkodtak a szárazföldi viszonyokhoz. A rovarok egész szervezete a kiszáradás elleni védelemhez és a nedvesség megtakarításához kapcsolódik. Epicuticle, vékony, viaszos film az integument felületén, amely megakadályozza a víz elpárolgását. A légcső légzése a nedvességtakarékosság szempontjából hatékonyabb, mint a pulmonalis légzés, mivel a légzőlyukak (spirakulák) nagyon kicsik és bezáródnak. A malpighi erek által képviselt kiválasztó rendszer húgysavkristályokat termel, amelyek kis mennyiségű vizet kötnek meg. A rovarok hátsó bélében speciális végbélmirigyek találhatók, amelyek vizet szívnak ki a képződött ürülékből, és visszajuttatják a testüregbe. Sok rovar tojása is jól védett a nedvességvesztéstől. Így a rovarok kiváló munkát végeznek a szárazföldi környezetben való élet egyik fő problémájával - a kiszáradás elleni védelemmel.

A rovarok ősei már földi élőlények voltak, ezért nincs köztük a tengerek és óceánok lakója. Egyes rovarok édesvízi testekhez kötődnek, ahol lárváik kifejlődnek (szitakötők, majálisok, kőlegyek, szarvasbogarak, néhány bogarak és kétszárnyúak), de ez a kapcsolat a vízi környezettel másodlagosnak tekinthető. Az osztály kialakulása körülbelül 350 millió évvel ezelőtt történt - a devon korszakban. A rovarok evolúciója gyorsan haladt, és már a következő, karbon korszakban kialakult az összes modern rovarrend.

A rovarok evolúciója szorosan összefügg a növények evolúciójával. A földterületek fejlődése párhuzamosan zajlott a növények vízi utakról magasabb hegyvidékre történő áttelepítésével. A kréta időszakban, a virágzó zárvatermő növények megjelenésével szoros kapcsolatok alakultak ki köztük és a rovarok között. A legtöbb modern virágos növényt rovarok beporozzák. Másrészt a virágos növények a fitofág rovarok fő táplálékai. Az egyes rovarcsoportok kialakulása és differenciálódása valószínűleg a talajban és avarban való életről a magasabb rétegben - a növényzeten való életre való átmenet során következett be. Ehhez kapcsolódik a repülés megjelenése.

A gerinctelen állatok közül csak a rovaroknak van szárnyuk, és csak a rovaroknak van hatalmuk a levegőben. A repülés hatékony és gazdaságos közlekedési eszköz. 78 méter repülés alatt a méh annyi energiát költ el, mint 3 méter "gyalog". A rovarok megtelepedési képessége lenyűgöző. Különösen jól ismertek a Bibliában leírt vándorsáskák vándorlásai. A sáskák könnyen átkelnek a Földközi-tengeren, a parttól ezer kilométerre lévő hajókról pedig repülő sáskák rajokat figyeltek meg. A laboratóriumban a sáska a kitartás csodáit mutatta be, és 6 napig repült leszállás nélkül, könnyű körhintát forgatva, amihez cérnával felkötötték.

A leghíresebb talán az amerikai vándor uralkodólepke, amely rendszeresen repül az Egyesült Államokból Mexikóba, ahol hibernált, majd visszatér szülőföldjére szaporodni. Az uralkodók külön példányai, amelyeket légáramlatok vettek fel, átkeltek az Atlanti-óceánon, Anglia és Franciaország partjainál találták őket.

A szárnyak segítségével történő aktív vagy passzív szétszórás segíti a rovarokat új területek kialakításában. A szárnyak jelentős szerepet játszanak a fajképződésben, mivel hozzájárulnak elszigetelt populációk kialakulásához, például a szigeteken, amelyek nagyon gyorsan független fajokká válnak szét.

Katonapoloska (Pyrrhocoris apterus)

Érdemes megemlíteni a rovarok repülési sebességét. A molysólymokat a legjobb repülőknek tartják, hegyes szárnyakkal, áramvonalas testtel és erőteljes szárnyizmokkal. A lepkehéjak 50 kilométer per órás sebességgel képesek repülni nagy távolságokon. Ha összehasonlítjuk a repülési sebességet és egy rovar testének méretét, akkor ez a relatív sebesség ötször nagyobb lesz, mint egy modern sugárhajtású repülőgépé. A sólyomhéjak képesek lebegni a levegőben, és a kolibrihez hasonlóan hosszú orrával nektárt szívnak ki a virágokból anélkül, hogy ráülnének. Repülés közben a lepkék oxigénfogyasztása 150-szeresére nő a nyugalmi állapothoz képest. Ennek ellenére a repülő rovarok bajnokai a nagy szitakötők, amelyek a zsákmány üldözésének pillanatában 100 kilométeres óránkénti sebességgel dobnak.

A rovarok faji sokféleségének egyik oka kis méretük. A nagy organizmusokhoz képest számos előnnyel rendelkeznek, mint például új élőhelyek kialakítása, energia- és élelmiszer-források megtakarítása a fejlődésükhöz. A legtöbb rovar, és különösen a lárváik, titkos életmódot folytatnak. A kis méret lehetővé teszi a természetes üregek aktív felhasználását a talajban, az alomban, a kéreg alatt, a bomló szubsztrátumokban, valamint az élő növények szöveteiben való életre és a parazitizmusra való átmenetet. Az új ökológiai rések kialakulása gyors fajképződéshez vezet.

A legtöbb a rovarok gyakori méretei - 3-tól 20 mm-ig. A legkisebbek, például a tollszárnyú bogarak mérete nem haladja meg a 0,2 mm-t, ami nem sokkal nagyobb a cipőcsillósoknál. A rovarvilág óriásai a trópusokon élnek. Az indonéz pálcás rovar a leghosszabb, eléri a 38 cm-t, de teste nem vastagabb, mint egy ujj. A lepkék között a rekord a brazil agrippina kanálé, amely eléri a 30 cm-es szárnyfesztávolságot. Ez az éjszakai lepke szerény szürkésfehér színű. A Csendes-óceán szigetein és Délkelet-Ázsiában élő csodálatos színű madárszárnyú lepkék. Joggal tekinthetők a legnagyobb nappali lepkéknek, amelyek szárnyfesztávolsága akár 20-25 cm is lehet. Az egyik legnagyobb bogarak afrikai góliátbronzok, akkorák, mint egy ököl. A dél-amerikai üreges bogarak nem rosszabbak náluk: Neptunusz, Herkules és elefánt. A nevek magukért beszélnek. Az elefántbogár a legnehezebb élő rovar. Súlya meghaladja a 100 g-ot. A Földön valaha élt legnagyobb rovarnak azonban a karbon-korszakból származó fosszilis szitakötőt tartják, amelynek szárnyfesztávolsága elérte az 1 métert, testméretei pedig elérték a 60 cm-t.

Oroszországban a legnagyobb rovar a Távol-Keleten él - ez egy relikvia márna. Ennek a bogárnak az egyes hímjei elérik a 11 cm-t, lenyűgöző állkapcsokkal együtt. Húsos fehér lárváik elhalt szil és más keményfák tábláin élnek, így az erdőirtás pusztulásukhoz vezet. Az ereklye márna a természetben ritka és államilag védett.

A Bajkál vidékén található nagy rovarok közé tartoznak a pillangók, vitorlások, néhány pávaszem és gubószövő, az íjász nemzetségbe tartozó őrleménybogarak, úszók, néhány márna (feketefenyő, nyárfacsavar stb.).), Május bogár, nagy fenyőbogár, szitakötő szitakötő, szöcske, széles szárnyú szöcske. Gyakran a nagy és gyönyörű rovarok szerepelnek a Vörös Könyvekben, de ez nem mindig indokolt.

A rovarok kis mérete két fő okra vezethető vissza. Először is, testüket egy külső kitin burkolat zárja, amelynek tömege a lineáris méretek növekedésével nő. A testet mozgásba hozó izmok csőszerű végtagokba vannak zárva, korlátozva az izomtömeg növekedésének határait. A nagy rovarok ügyetlenek és lassúak, könnyű prédává válnak a ragadozóknak.

Vörösszárnyú nyárfalevélbogár (Chrysomela populi)

Az ízeltlábúak közül csak a tengeri rákfélék (rákok, homárok, tüskés homárok) érnek el nagy méretet, amelyek a víz tolóhatása miatt megtartják a „könnyű mozgást”. Másodszor, a rovarok légcsőrendszere, amely vékony légcsövekből áll, teljes mértékben gondoskodik a szövetek oxigénellátásáról.

A tracheolák, a légcső terminális ágai nem haladják meg az 1 µm átmérőjét. Nyilvánvaló, hogy az oxigén diffúziója ilyen vékony csövekben nehéz. Minél nagyobb a rovar, annál hosszabb a légcsöve, és annál hosszabb az oxigén útja a szövetekhez. Egy egyszerű fizikai törvény szerint a gázok diffúziójának intenzitása a hőmérséklet emelkedésével nő. Ez az egyik oka annak, hogy a legnagyobb rovarok a trópusokon élnek.

A rovarok külső váza nemcsak az izmok rögzítésére és a belső szervek védelmére szolgál. Receptor funkciókat lát el, mivel a gerincesek csontvázával ellentétben közvetlen kapcsolatban áll a külső környezettel. A rovarok érzékszerveit alkotó sensillák hatalmas változata egy egyszerű bőrszerkezet - egy szőr vagy sörte - származéka. A rovarok bőrének színezése és szobrászata végtelenül változatos. Általánosságban elmondható, hogy a rovarok evolúciója nagyrészt külső csontvázuknak köszönhető. Ez bizonyos mértékig megmagyarázhatja a rovarok kivételes faji sokféleségét és a környezeti feltételekhez való könnyű alkalmazkodóképességét.

A rovarok kitinszerű külső vázának jelenléte ahhoz a tényhez vezet, hogy növekedésüket vedlés kíséri. Ezenkívül a lárvák szerkezetükben néha nagyon erősen különböznek az imágóktól (kifejlett egyedektől). Ezért a lárvaállapotból az imaginális állapotba való átmenet jelentős átrendeződésekkel jár, amelyeket transzformációnak vagy metamorfózisnak neveznek. A hiányos metamorfózisú rovaroknál a lárvák hasonlóak a kifejlettekhez, de szárnyaik és fejletlen szexuális függelékeik vannak. Az ilyen lárvák általában együtt élnek kifejlettekkel, és ugyanazzal a táplálékkal táplálkoznak. A teljesen átalakult rovarokban a lárvák szerkezete változatos, élesen eltér a kifejlettektől, és túlnyomórészt rejtett életmódot folytat, és a felnőtt állapottól eltérő táplálékkal táplálkozik. Az új ökológiai fülkék kialakulása, valamint a lárvák és imágók „feladatainak” megosztása a teljes metamorfózisú rovarokban hozzájárult e csoport evolúciós fejlődéséhez. Nem csoda, hogy az élő fajok több mint 70%-a teljesen átalakult rovarokhoz tartozik.

Tehát a rovarok tökéletesen alkalmazkodtak a szárazföldi körülményekhez, és nagyon jól elsajátították a föld felszínét. A trópusoktól a sarki tundráig, a mély barlangoktól a hegyekben az örök hó széléig terjednek. A rovarok uralták az édesvizet és az óceán levegőjét. Az ökoszisztémákban a talajtól a fák koronájáig minden szinten élnek.

A bőség és a biomassza tekintetében a rovarok igen előkelő helyet foglalnak el a természetben. A létezésüknek kedvező tájakon biomasszájuk 100-300 kg/hektár. Összehasonlításképpen: ugyanaz a hektár madarak 300-500 g-ot, a nagy növényevő emlősök 1-10 kg-ot tesznek ki. Ha egy rovar átlagos tömegét 10 mg-nak vesszük, akkor a Föld minden lakosára 300 kg rovar jut.

A rovarok nagy száma nagy termékenységüknek köszönhető és tökéletes adaptációkészlet a túléléshez a legkülönfélébb körülmények között. A rovarok szinte minden szerves eredetű anyagot felhasználnak élelmiszerként. Ezért a rovarok, mint a szárazföldi ökoszisztémák egyik leglényegesebb alkotóeleme, óriási szerepet töltenek be az anyag- és energiatranszferben, szinte minden növényi és állati anyagot hasznosítanak, és maguk is nagyon sok gerincesnek és gerinctelennek szolgálnak táplálékul. Szerepük a talajképző folyamatban óriási.

A rovarok gyakorlati jelentőségét nem lehet túlbecsülni. Minden évben a bolygó termésének 1/5-ét a kártevők seregének táplálására fordítják. Több százezer hektár erdőt pusztítanak olyan kártevők, mint a szibériai és cigánymolyok, a kéregbogarak, a márnák és az aranybogarak rontják az építőipari fát. A különféle vérszívók halálos betegségeket hordoznak, és harapásukkal idegesítik az embereket és az állatokat.

de a rovarok hasznos szerepe is óriási. Nem tudunk sok termést betakarítani beporzók nélkül. Ragadozók és paraziták hatalmas serege gátolja a rovarkártevők szaporodását, és a felhasználásuk elleni küzdelem biológiai módszere nagy kilátásokat ígér. Az ember mézet, viaszt, selymet, lakkokat, festékeket, sok értékes gyógyszert kap a rovaroktól. Végül nem szabad megfeledkezni a természetet díszítő rovarok esztétikai szerepéről sem. Divat lett az otthonokat szárított pillangókkal díszíteni, de még kellemesebb a vadonban röpködni ezeket a lényeket.

V.G.Silenkov
A Bajkál vadvilága című könyvből. - Irkutszk: Irkut Kiadó. un-ta, 2002" és a „Zoológiai kirándulások a Bajkál körül" oldal anyagai alapján