0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Слоны и жуки навозники взаимоотношения

Пищевые отношения в природе как результат эволюции

I. Проверка домашнего задания по теме «Типы взаимодействия организмов в природе»

1. Подберите примеры к названным типам биотических отношений (задание на карточках всему классу).

А. Хищничество.
Б. Симбиоз.
В. Аменсализм.
Г. Конкуренция внутривидовая.
Д. Конкуренция межвидовая.
Е. Паразитизм.
Ж. Протокооперация.
З. Мутуализм.
И. Комменсализм.
К. Нейтрализм.

1. Густой подрост ельника.
2. Волк и олень.
3. Проростки березы под елью.
4. Лишайник.
5. Аскарида и человек.
6. Корова и жук-навозник.
7. Кукуруза и бодяк полевой.
8. Кедровка и кедр.
9. Синица и лягушка.
10. Пчелы и липа.

(А – 2; Б – 4; В – 3; Г – 1; Д – 7; Е – 5; Ж – 8; З – 10; И – 6; К – 9. )

2. Назовите возможные типы биотических отношений между следующими организмами в лесу (устно, учащийся комментирует схему на доске).

II. Изучение нового материала

Учитель объявляет тему урока и сообщает о присутствии в классе консультанта, который по ходу урока будет давать необходимые справки (одному из учеников заранее дается задание подготовить необходимую информацию).

Далее учитель дает определение пищевым отношениям как одной из форм взаимодействия организмов и рассказывает о них по плану: образ жизни, пища, затраты энергии на добывание пищи. Рассказ сопровождается иллюстрациями.

– активные животные;
– потенциальных жертв много;
– затраты энергии на поимку жертвы велики (охотничье поведение).

– активные животные;
– много мелкой пищи;
– постоянная поисковая активность, требующая затрат энергии.

Пасущиеся (к беседе привлекаются ученики):

– активные животные;
– обилие растительной пищи;
– энергозатраты при поиске пищи минимальны, но велики при ее поглощении и переваривании.

Фильтраторы (характеристику дают учащиеся):

– пассивные животные;
– пищевых объектов много, но они микроскопические;
– большие затраты энергии на создание тока воды.

Паразиты (характеристику дают учащиеся):

– пассивные животные;
– обилие пищи в окружающей среде;
– энерогозатраты на добывание пищи минимальны.

Учитель предлагает назвать основные свойства живых организмов. ( Рост, питание, размножение.) Фактически во всех организмах заложена способность размножаться беспредельно. Например: одна тля за 1,5 мес. может дать 300 млн потомков; одна устрица за жизнь – 100 млн потомков, потомки одной самки трески через 100 лет не уместились бы в Мировом океане. Если бы все организмы размножались неограниченно, их численность росла бы в геометрической прогрессии. Однако этого не происходит. Почему? (Наличие хищников, паразитов, болезней, нехватка пищи, климат.) Учитель просит использовать биологические понятия: межвидовая борьба, внутривидовая борьба, борьба с неблагоприятными условиями.

Учащиеся в тетрадях записывают вывод: первое следствие пищевых отношений – происходит регуляция численности популяций.

Учитель рассказывает о том, как в 20-е гг. ХХ в. Ч.Элтон (справка консультанта) обработал многолетние данные пушно-меховой компании по добыче шкурок зайца и рыси в Северной Канаде. Оказалось, что вслед за «урожайными» на зайцев годами, следовали подъемы численности рыси. Элтон обнаружил закономерность этих колебаний, их повторяемость.
Эти данные нуждались в экспериментальной проверке, за что и взялся Г.Ф. Гаузе (справка консультанта). В своих исследованиях Гаузе изучал, как изменяется в пробирках с сенным настоем численность двух видов инфузорий – одного из видов инфузорий-туфелек, питающихся бактериями, и инфузории-дидиниума, поедающей самих туфелек (справка консультанта). Вначале численность туфельки (жертвы) росла быстрее численности дидиниума (хищника). Однако при наличии хорошей кормовой базы дидиниум вскоре тоже стал быстро размножаться. Когда скорость поедания туфелек сравнялась со скоростью их размножения, рост численности этого вида прекратился. Количество туфелек в пробирках начало резко снижаться. Спустя некоторое время, подорвав свою кормовую базу, прекратили деление и начали погибать и дидиниумы. Когда же число хищников уменьшилось настолько, что они уже почти не влияли на численность жертв, беспрепятственное размножение оставшихся в живых туфелек вновь привело к увеличению их численности. Цикл повторился. (Рассказ сопровождается построением на доске графиков динамики численности инфузорий.) Так было доказано, что взаимодействия хищник – жертва могут приводить к регулярным циклическим колебаниям их численности.

Учащиеся записывают вывод: второе следствие пищевых отношений – колебания численности происходят циклично.

Учитель задает вопрос: уничтожают ли хищники всех своих жертв? (В основном слабых, больных, неприспособленных.) Объясните, почему рысь иногда называют «селекционером заячьего племени»? В чем заключается роль селекционера? (Отбор.)
Учащиеся готовят в тетрадях таблицу «Направления естественного отбора» – один столбец – «Хищники: эффективность поиска, ловли и поедания жертвы», другой – «Жертвы: эффективность избегания, защиты от обнаружения и поимки».
Далее следует просмотр фрагментов видеофильма «Борьба за существование», конкретные примеры из которого учащиеся записывают в соответствующие столбцы таблицы.
После просмотра фильма – обсуждение. Приспособления хищника и жертвы возникли в ходе эволюции как результат отбора. Могли ли возникнуть эти приспособления, если бы хищник и жертва не взаимодействовали? (Ответы.) Таким образом, эволюционные изменения протекают согласованно, т.е. эволюция одного вида частично зависит от эволюции другого – это называется коэволюцией (справка консультанта).

Учащиеся в тетрадях записывают определение коэволюции и вывод: третье следствие пищевых отношений – между популяциями биологически связанных видов идет коэволюция.

Далее учитель организует беседу о приспособлениях к надежному добыванию пищи у других экологических групп организмов: паразитов, собирателей, пасущихся, фильтраторов, предлагая учащимся вспомнить особенности биологии тех или иных видов.
Следующий этап – учитель просит назвать те аспекты деятельности человека, в которых он выступает в качестве хищника или собирателя по отношению к другим видам (охота, рыболовство, сбор грибов, ягод, лекарственных растений).
После этого рассматривается схема, цифры в правой части которой скрыты под бумажными «заплатками», закрепленными в прорезях (обозначены пунктирными квадратами). Учащиеся должны понять закономерность увеличения численности популяции при рациональном использовании и рассчитать перспективы ее изменения при других условиях использования. («Заплатки» убираются учителем по ходу расчетов.)

В природе, когда запасы привычной пищи истощаются, хищник переключается на новый вид пищи. Человек же упорно «преследует» один вид, пока тот не исчезнет с лица Земли. Печальных примеров много: бизоны, туры, дронт… Кто знает, может быть, лет через 50 этот список пополнит еще один вид – треска.
В 70-80-е гг. ХХ в. мировой промысел трески значительно превышал ее воспроизводство, в результате добыча упала в 7–10 раз. При этом резко возросла численность мойвы (главной жертвы трески). Рыбаки переключились на нее и опять перестарались. Треске стало не хватать пищи и взрослые особи стали поедать своих мальков. Численность трески продолжает сокращаться. «Разумное существо» – человек – не может оценить последствия своей деятельности?!

Как яблоко на блюде,
У нас Земля одна.
Не торопитесь люди
Все вычерпать до дна.
Не мудрено добраться
До скрытых тайников,
Разграбить все богатства
У будущих веков.
Мы общей жизни зерна,
Одной судьбы родня.
Нам жировать позорно
В счет будущего дня!
Поймите это, люди,
Как собственный приказ,
Не то Земли не будет
И каждого из нас.

Учитель: ребята, как вы считаете, нужны ли нам знания биологических законов? Для чего? А какие биологические, экологические закономерности мы сегодня выявили? (Учащиеся повторяют отмеченные следствия пищевых отношений.)

Учитель организует тренинг по заданию: охарактеризовать перечисленные в списке виды, как участников пищевых отношений и выявить среди них пары, которые могут быть связаны отношениями коэволюции. Список видов (может быть оформлен на доске, продиктован или напечатан на карточках): тигр, божья коровка, кабан, овод, пиявка, лещ, антилопа, тля, свиной сосальщик, корова. (При отсутствии резерва времени это задание можно дать на дом.)

Жук навозник. Образ жизни и среда обитания жука навозника

Особенности и среда обитания

Жук навозник скарабей — это насекомое, которое относится к отряду жесткокрылых, семейству пластинчатоусых и подсемейству землероев. Они выполняют функцию санитаров, оказывая свое благотворное влияние на почвообразование. За их образ жизни они получили прозвище «бурильщики».

На фото жук навозник скарабей

Жук навозник очень трудолюбивое существо. Его особенностью является питание. Помет и экскременты позвоночных животных – вот основное меню этого жука. Этот «санитар», находя кучу навоза, формирует из него шарики и закатывает их в свои норки-убежища. Дома эту пищу поджидают личинки. Их внешний вид не очень привлекателен — белые толстячки с короткими ножками и сильными челюстями. Этот круговорот веществ и влияет на почвообразование.

Жук навозник, словно мифический царь Сизиф, трудится без перерывов. Все, наверно, знают легенду о царе Сизифе, которого за его проступки боги наказали. И он должен был постоянно толкать огромный камень сферической формы в гору. Так и жук навозник всю свою жизнь катит шары, превосходящие его по размеру, в свой домик.

Он еще тот трудяга и силач, которому нет равных. Способности жука скарабея поражают, он скатывает объемы в 2-3 раза тяжелее своего веса. Во всем мире известно около 600 видов жуков навозников. Только в России их примерно 20 видов.

Туловище у него круглой или овальной формы. Длина зависит от вида и составляет от 3 до 70 мм. Цвет панциря бывает разных оттенков: желтый, черный, коричневый, но независимо от окраса он переливается металлическим блеском. Брюшко же всегда традиционно фиалково-голубого оттенка. Он считается достаточно узнаваемой персоной, так как многие знают, как выглядит жук навозник не понаслышке.

Усики у жучка в виде 11-сегментных антенн. На кончиках они скручены в головки с тремя разветвлениями. На брюшном щите разбросаны несколько точек. Каждое из надкрыльев имеет 14 бороздок. Верхняя челюсть закруглена. Примерный вес составляет 2 гр. Жук навозник на фото выглядит обычно, ни чем не примечательно, не вызывает восторга и отвращения.

Стоит заметить, что это насекомое отдает предпочтение странам с умеренным климатом, хотя некоторые виды все же приспособились к жизни в засушливых районах. Их можно часто встретить в Европе, Америке, Южной Азии. Места их обитания, как правило, поля, луга, пастбища и леса.

То есть для своего проживания жук скарабей выбирает районы, где достаточно пропитания для него и его потомства. Свой дом он выкапывает на глубине от 15 см до 2 м. Его нору можно найти под листьями, навозом или отходами человеческой жизнедеятельности. Большую часть своей жизни жук навозник проводит как «истинный домосед».

Характер и образ жизни

Где-то в поле если лежит кучка навоза, то со всей округи к ней слетятся жуки навозники, пытаясь опередить конкурентов. Для спасения своей добычи они формируют большие шары и откатывают их на десятки метров. Затем выбрасывая землю из-под шара, закапывают его. Такой способ спасает навоз от высыхания в жаркую погоду.

Вылазки за пищей чаще бывают в ночное время суток. Жук скарабей обладает своеобразным чутьем опасности. При малейшей тревоге он издает звук, который напоминает скрип. «Бурильщики» – это полезные насекомые, которые не только очищают почву, но благодаря своей работе, они улучшают ее структуру.

Удивительно, но шарики навоза эти насекомые создают правильной круглой формы без дефектов. Двигается эта сфера под воздействием толчков. Стоит заметить, что навозники могут осуществлять свою работу передними и задними лапами – вот такие они умельцы.

Чувство соперничества у данного вида насекомых очень развито. Так, встреча двух взрослых жуков, у одного из которых есть готовый шарик навоза, обязательно закончится потасовкой. По результатам турнира, победитель забирает приз (шарик навоза) себе.

В засушливых районах обитания этих насекомых спасает их же пища. Так, забравшись на свой шарик навоза, жук за пару секунд может снизить свою температуру на 7 0 С. Эта способность помогает выжить в пустыне.

Еще один метод выживания, который освоили эти насекомые – это умение добывать воду из тумана. Они расправляют крылья и ждут, когда частицы влаги превратятся в каплю на их голове. Оттуда она падает им в рот.

Питание

Рацион этого насекомого, не столь разнообразен. Чем питается жук навозник? Основным блюдом ежедневного меню является навоз, что и дало такое непривлекательное название этому жуку. У него очень развиты органы обоняния. Усиками он, как «спутниковыми антеннами», улавливает источник пищи и спешит туда на всех парах, чтобы опередить конкурентов.

Личинки жука навозника питаются падалью или навозом. Всей пищей их обеспечивают родители. Взрослые особи разбавляют свой однообразный рацион грибами и падалью. Есть отдельные виды, которые способны на протяжении всей своей жизни не питаться.

Размножение и продолжительность жизни

Размножаются жуки навозники откладыванием яиц. Весь нижний ярус их норы предназначен для своеобразного инкубатора. Самка забивает его комочками навоза, в каждый из которых она откладывает по одному яйцу. Такие пропорции не случайны, они рассчитаны так, чтобы обеспечить личинку едой на протяжении всего периода ее развития.

Этот процесс очень трудоемкий, но у этих жуков очень развиты родительские инстинкты. Спустя 28 дней, из отложенных яиц появляются на свет личинки. Питанием они уже обеспечены, стараниями родителей, так что им остается перезимовать в своей норке. Весной личинки жука навозника превращаются в куколок и, спустя время, становятся уже полноценными особями.

Жизненный цикл у взрослых жуков не останавливается на кладке яиц. После этого этапа они замуровывают вход и остаются в норке заботиться о своих детях, приглаживая шар навоза и защищая вход от непрошеных гостей. Охраняя потомство, самец и самка сидят без еды, и через месяц они гибнут.

Взрослая особь жука навозника живет в среднем 1-2 месяца. Этого периода им хватает, чтобы создать несколько шаров отложенных яиц. Как видим, жук навозник удивительное насекомое. Он сильный, легко приспосабливаемый к условиям окружающей среды. Это насекомое ведет полезную деятельность и обладает поразительными родительскими инстинктами.

Жук-навозник

Жук-навозник, принадлежащий к семейству Пластинчатоусых и подсемейству скарабеинов, также называемый навозным жуком – это насекомое, которое формирует навоз в шар, используя свою лопаточную головку и веслообразные усики. У некоторых видов шар может быть размером с яблоко. В начале лета навозный жук закапывает себя в шар и питается им. Позже в этом сезоне самка откладывает яйца в навозные шарики, которыми потом питаются личинки.

Происхождение вида и описание

Жуки-навозники эволюционировали по меньшей мере 65 миллионов лет назад, поскольку динозавры находились в упадке, а млекопитающие (и их помет) становились больше. Во всем мире насчитывается около 6000 видов, сосредоточенных в тропиках, где они питаются главным образом навозом наземных позвоночных.

Священный скарабей древнего Египта (Scarabaeus sacer), встречающийся на многих картинах и украшениях, является навозным жуком. В египетской космогонии есть жук-скарабей, катящий шарик навоза, и шар, представляющий Землю и Солнце. Шесть ветвей, каждая с пятью сегментами (всего 30), представляют 30 дней каждого месяца (на самом деле, у этого вида только четыре сегмента на лапах, но у близкородственных видов есть пять сегментов).

Видео: Жук-навозник

Интересным представителем этого подсемейства является Aulacopris maximus, один из крупнейших видов навозных жуков, найденных в Австралии, длина которого достигает 28 мм.

Интересный факт: Индийские скарабеи Heliocopris и некоторые Catharsius виды делают очень большие навозные шарики и покрывают их слоем глины, которая становится сухой; когда-то считалось, что это старые каменные пушечные ядра.

Членов других подсемейств скарабеев (Aphodiinae и Geotrupinae) также называют навозными жуками. Однако вместо формирования шариков они выкапывают камеру под кучей навоза, который используется во время кормления или для хранения яиц. Помет жука Aphodian мал (от 4 до 6 мм) и, как правило, черный с желтыми пятнами.

Жук-навозник Geotrupes составляет примерно от 14 до 20 мм в длину и имеет коричневый или черный цвет. Geotrupes stercorarius, известный как обыкновенный навозник, является распространенным европейским навозным жуком.

Внешний вид и особенности

Фото: Как выглядит жук-навозник

Жуки-навозники обычно круглые с короткими крыльями (надкрыльями), которые обнажают конец брюшка. Они различаются по размеру от 5 до 30 мм и обычно имеют темный цвет, хотя некоторые имеют металлический блеск. У многих видов у самцов на голове длинный изогнутый рог. Жуки-навозники могут съедать больше своего веса за 24 часа и считаются полезными для людей, поскольку они ускоряют процесс преобразования навоза в вещества, используемые другими организмами.

У навозных жуков есть впечатляющее «оружие», большие роговидные структуры на голове или грудной клетке, которые самцы используют для борьбы. У них есть шпоры на задних лапах, которые помогают им катать навозные шарики, а их сильные передние лапы хороши как для борьбы, так и для копания.

Большинство навозных жуков являются сильными летчиками, с длинными летными крыльями, сложенными под закаленными наружными крыльями (надкрыльями), и могут путешествовать на несколько километров в поисках идеального навоза. С помощью специальных антенн они могут почувствовать запах навоза с воздуха.

Толкнуть даже маленький шарик свежего навоза можно весом, в 50 раз превышающим вес определенного навозного жука. Жуки-навозники нуждаются в исключительной силе, не только для того, чтобы толкать навозные шарики, но и для того, чтобы отбиваться от конкурентов-самцов.

Интересный факт: Индивидуальный рекорд силы идет к навозному жуку Onthphagus taurus, который выдерживает нагрузку, эквивалентную 1141 раз его собственной массе тела. Как это соотносится с человеческими подвигами силы? Это было бы как человек, тянущий на себе 80 тонн.

Где обитает жук-навозник?

Фото: Жук-навозник в России

Широко распространенное семейство навозных жуков (Geotrupidae) насчитывает более 250 различных видов, которые распространены по всему земному шару. Около 59 видов живут в Европе. Навозные жуки в основном обитают в лесах, полях и лугах. Они избегают климата, который является слишком сухим или слишком влажным, поэтому их можно найти в субтропических и умеренных климатических зонах.

Жуки-навозники встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды.

Также живут в следующих местах:

  • сельхозугодьях;
  • лесах;
  • лугах;
  • прериях;
  • в пустынных местах обитания.

Они чаще всего встречаются в глубоких пещерах, питаясь огромным количеством навоза летучих мышей и, в свою очередь, охотятся на других гигантских беспозвоночных, которые бродят по темным проходам и стенам.

Большинство навозных жуков используют навоз травоядных, которые плохо переваривают пищу. Их навоз содержит полупереваренную траву и вонючую жидкость. Именно этой жидкостью питаются взрослые жуки. У некоторых из них есть специальные мундштуки, предназначенные для высасывания этого питательного супа, который полон микроорганизмов, которые могут переваривать жуки.

Некоторые виды питаются навозом плотоядных, в то время как другие пропускают его и вместо этого едят грибы, падаль и разлагающиеся листья и плоды. Сроки хранения навоза очень важны для жуков-навозников. Если навоз пролежал достаточно долго, чтобы высохнуть, жуки не могут высосать необходимое им питание. Одно исследование в Южной Африке показало, что навозные жуки откладывают больше яиц в сезон дождей, когда они содержат больше влаги.

Чем питается жук-навозник?

Фото: Насекомое жук-навозник

Навозные жуки — копрофаговые насекомые, то есть они едят экскременты других организмов. Хотя не все навозные жуки питаются исключительно навозом, все они в какой-то момент своей жизни это делают.

Большинство предпочитают питаться травяным навозом, который в значительной степени является непереваренным растительным веществом, а не отходами плотоядного животного, которые имеют очень небольшую питательную ценность для насекомых.

Недавние исследования в Университете штата Небраска показывают, что навозных жуков больше всего привлекают всеядные экскременты, поскольку они обеспечивают как пищевую ценность, так и правильное количество запаха, чтобы его было легко найти. Они являются суетливыми едоками, выбирают большие куски навоза и делят их на мельчайшие частицы, размером 2-70 мкм (1 микрон = 1/1000 миллиметра).

Интересный факт: Все организмы нуждаются в азоте для построения белков, таких как мышцы. Навозные жуки получают их от навоза. Поедая его, жуки-навозники могут отбирать клетки из кишечной стенки травоядного животного, которое его произвело. Это богатый белком источник азота.

Последние исследования показывают, что ожирение и диабет у людей могут быть связаны с нашими отдельными кишечными микробиомами. Навозные жуки могут использовать свой кишечный микробиом, чтобы помочь им переваривать сложные компоненты навоза.

Особенности характера и образа жизни

Фото: Шар жука-навозника

Ученые группируют навозных жуков по тому, как они зарабатывают на жизнь:

  • катки образуют в комок немного навоза, откатывают его и хоронят. Шарики, которые они делают, используются или самкой для откладывания яиц (называемой расплывчатым шариком) или в качестве пищи для взрослых;
  • туннельщики приземляются на клочок навоза и просто копают в клочок, закапывая часть навоза;
  • обитатели довольствуются тем, что остаются на вершине навоза, чтобы отложить яйца и вырастить детенышей.

Бои между катками, которые происходят на поверхности и часто затрагивают не только двух жуков, являются хаотическими схватками с непредсказуемыми последствиями. Не всегда побеждает самый большой. Следовательно, инвестировать энергию в выращивание оружия для тела, такого как рога, было бы не выгодно для катков.

Интересный факт: 90% навозных жуков роют тоннели прямо под навозом и делают подземное гнездо из выводковых шаров, в которые они откладывают яйца. Вы никогда их не увидите, если не будете готовы копаться в навозе.

С другой стороны, катки транспортируют свой приз на поверхности почвы. Они используют небесные сигналы, такие как солнце или луна, чтобы держаться подальше от конкурентов, которые могут украсть их шарик. В жаркий день в Калахари поверхность почвы может достигать 60° C, что является смертью для любого животного, которое не может контролировать температуру своего тела.

Навозные жуки маленькие, как и их тепловая инерция. Следовательно, они нагреваются очень быстро. Чтобы избежать перегрева, когда они катят свои шары под палящим полуденным солнцем, они взбираются на вершину шара, чтобы на мгновение остыть, прежде чем горячим шагом пересечь песок в поисках тени. Это позволяет им катиться дальше, прежде чем вернуться к шарику.

Теперь Вы знаете как жук навозник катает шарик . Давайте же посмотрим, как размножается это насекомое.

Социальная структура и размножение

Фото: Жук-навозник скарабей

Большинство видов жуков-навозников размножаются в теплые месяцы весны, лета и осени. Когда навозные жуки переносят или откатывают навоз, они делают это главным образом, чтобы прокормить своих детенышей. Гнезда навозного жука снабжены кормой, и самка обычно кладет каждое отдельное яйцо в свою крошечную навозную колбасу. Когда появляются личинки, они хорошо снабжаются пищей, что позволяет им завершить свое развитие в безопасной среде обитания.

Личинки пройдут три кожных изменения, чтобы достичь стадии куколки. Личинки мужского пола развиваются в главных или второстепенных самцов в зависимости от того, сколько навоза доступно им во время их личиночных фаз.

Некоторые личинки навозного жука способны выживать в неблагоприятных условиях, таких как засуха, останавливая развитие и оставаясь неактивными в течение нескольких месяцев. Куколки превращаются во взрослых навозных жуков, которые вырываются из навозного шарика и выкапывают их на поверхность. Новообразованные взрослые полетят к новой навозной подушке, и весь процесс начинается заново.

Навозные жуки — одна из немногих групп насекомых, которые проявляют родительскую заботу о своих детенышах. В большинстве случаев обязанности по воспитанию ребенка полагаются на мать, которая строит гнездо и обеспечивает пищей своих детей. Но у некоторых видов оба родителя в некоторой степени разделяют обязанности по уходу за ребенком. У навозных жуков Copris и Ontophagus самец и самка работают вместе, чтобы вырыть свои гнезда. Определенные навозные жуки даже спариваются один раз на всю жизнь.

Естественные враги жуков-навозников

Фото: Как выглядит жук-навозник

Несколько обзоров поведения и экологии навозного жука (Coleoptera: Scarabaeidae), а также многочисленные исследовательские отчеты либо косвенно, либо явно указывают на то, что хищничество на навозных жуков встречается редко или отсутствует и, следовательно, имеет минимальное значение или не имеет значения для биологии группы.

В этом обзоре представлено 610 записей о хищничестве на навозных жуков 409 видов птиц, млекопитающих, пресмыкающихся и земноводных со всего мира. Также задокументировано участие беспозвоночных в качестве хищников навозных жуков. Сделан вывод, что эти данные устанавливают хищничество как потенциально важный фактор эволюции и современного поведения и экологии навозных жуков. Представленные данные также представляют значительную недооценку хищничества в группе.

Навозные жуки также сражаются со своими собратьями за навозные шарики, которые они делают, чтобы питаться и/или служить сексуальными объектами. Повышенная температура грудной клетки играет решающую роль в этих соревнованиях. Чем больше жук дрожит, чтобы согреться, тем выше температура мышц лап, примыкающих к летящим мышцам в грудной клетке, и тем быстрее его лапы могут двигаться, собирать помет в шарики и откатывать его.

Эндотермия, таким образом, помогает в схватке за еду и уменьшает продолжительность контакта с хищниками. Кроме того, горячие жуки имеют преимущество в соревновательных состязаниях за навозные шарики, сделанные другими жуками; в боях за навозные шарики горячие жуки почти всегда побеждают, часто несмотря на большой недостаток размера.

Популяция и статус вида

Фото: Жук навозник катает шарик

Популяция жуков-навозников насчитывает около 6000 видов. Экосистема содержит много сосуществующих видов навозных жуков, так что конкуренция за навоз может быть высокой, и жуки-навозники демонстрируют разнообразное поведение, чтобы иметь возможность обезопасить навоз для кормления и размножения. В ближайшее время популяции жуков-навозников не угрожает опасность исчезновения.

Жуки-навозники – могущественные переработчики. Закапывая навоз животных, жуки разрыхляют и питают почву и помогают контролировать популяцию мух. Среднестатистическая домашняя корова сбрасывает от 10 до 12 кусков навоза в день, и каждый кусочек может произвести до 3000 мух в течение двух недель. В некоторых районах Техаса навозные жуки хоронят около 80% навоза крупного рогатого скота. Если бы они этого не сделали, навоз затвердевал бы, растения гибли, а пастбище стало бесплодным, вонючим пейзажем, наполненным мухами.

В Австралии местные жуки-навозники не могли угнаться за тоннами навоза, откладываемого скотом на пастбищах, что привело к огромному увеличению популяции мух. Африканские навозные жуки, которые хорошо себя чувствуют на открытых полях, были привезены в Австралию для помощи с растущими кучами навоза, и сегодня пастбищные угодья преуспевают, и популяции мух находятся под контролем.

Жук-навозник делает именно то, что говорит о нём его имя: он использует собственный навоз или навоз других животных некоторыми уникальными способами. Эти интересные жуки летают в поисках навозных отложений травоядных, таких как коровы и слоны. Древние египтяне очень высоко ценили навозного жука, также известного как скарабей (от их таксономической фамилии Scarabaeidae). Они верили, что навозный жук заставляет Землю вращаться.

Nav view search

Навигация

Искать

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ С ДРУГИМИ ОРГАНИЗМАМИ

Взаимоотношения жуков с другими организмами очень разнообразны — это мимикрия, комменсализм, паразитизм и мутуализм.

Симбионты и комменсалы

Примером комменсализма, с выгодой извлекаемой жуками, могут служить некоторые виды кожеедов, связанные с пауками, в гнёздах которых они питаются сухими остатками пойманных ими насекомых.


Пример комменсализма — клещи на теле Nicrophorus investigator
Частным случаем комменсализма у жуков является форезия — перенос на насекомом-хозяине других организмов. У жуков примером этого явления могут служить «путешествующие» на мертвоедах, жуках-могильщиках, навозниках, карапузиках мелкие клещики из рода Poecilochirus, и семейств Acaridae, Macrochelidae, Parasitidae, Uropodidae и других. А у южноамериканского усача Acrocinus longimanus имеются симбиотические взаимоотношения с псевдоскорпионами рода Cordylochernes, живущими под надкрыльями жуков, и питающимися клещами-паразитами.

Среди жуков существует целый ряд мирмекофилов, поддерживающих тесные связи с муравьями. Они питаются различными отбросами муравьев или гниющим строительным материалом гнезда, но многие являются «нахлебниками». У многих из них выработались специальные структуры для сожительства с муравьями. У многих из них на теле имеются специальные железы, выделяющие вещества, которые муравьи слизывают. Например, у пауссид они находятся на усиках, у жуков-ощупников — по бокам тела. К мирмекофилам относятся также и некоторые карапузики, стафилины и прочие. Так 19 родов стафилинов сожительствует с бродячими муравьями, 17 родов — с огненными муравьями и 15 родов — с представителями подсемейства формицины. Стафилины выпрашивают у муравьёв-хозяев корм, прикасаясь к нижней губе и защищаются в случае нападения выделения репелленты. Стафилины, обитающие с бродячими муравьями, мимикрируют муравьям формой и окраской своего тела (пример бейтсовской мимикрии).

Примером комменсализма муравьёв и жуков являются некоторые виды бронзовок, например Potosia metallica, личиночные стадии которой проходят в муравейниках рыжих и малых лесных муравьёв, красногрудых муравьёв-древоточцев и некоторых других.

Комменсалами ряда пилильщиков и орехотворок, являются некоторые долгоносики рода Balaninus, которые откладывают свои яйца в их галлы на различных древесных растениях, например: Balaninus pyrrhoceras в галлы орехотворок на дубе, Balaninus brassicae в листовые галлы рода Nematus.

Многие кожееды связаны с насекомыми и частично с пауками. Значительная группа видов относится к числу симбионтов различных перепончатокрылы[. Некоторые из них развиваются в гнездах шмелей, другие обитают в норах ос и пчёл.

Большинство грибоядных и потребляющих мёртвую древесину жуков, характеризуются кишечными симбионтами, относящимися к дрожжевым или дрожжеподобным грибам из Ascomycota. Аспектом взаимоотношений жуков и грибов является наличие у первых приспособлений, способствующих распространению спор, конидий и частиц мицелия, которые переносятся жуками на поверхности своего тела. Некоторые жуки из подсемейства Scolytinae и Platypodinae разводят в проделанных в древесине ходах «грибные сады»: рассеивают в них споры грибка, который становится пищей для их личинок.

Короед-типограф (Ips typographus) переносит споры гриба с собой при заселении новых деревьев

Паразиты и паразитоиды

Паразитизм среди жуков встречается довольно редко — среди них существуют паразитоиды, являющиеся эктопаразитами. Личинки нарывников, некоторых пестряков паразитируют в гнёздах одиночных пчёл и ос, в кубышках саранчовых. Также личинки некоторых жужелиц рода Lebia паразитируют на куколках листоедов или других групп жуков. Личинки веероусых жуков являются эктопаразитами личинок жуков-точильщиков и некоторых перепончатокрылых. Также имеют место отдельные случаи перехода к эндопаразитизму личинок некоторых родов веероусых жуков, которые живут в телах тараканов.

Имаго некоторых жуков являются эктопаразитами или полупаразитами млекопитающих, например жуки Platypsyllus castoris паразитируют на речных бобрах вероятно питаясь их отмершей кожей, род Leptinus — на полёвках, Sliphopsyllus на выхухоли. Также некоторые южноамериканские стафилины являются эктопаразитами грызунов.

Жук Myrmecophodius excavaticollis из семейства пластинчатоусых обитает в гнёздах муравьёв рода Solenopsis и изредка поедает куколок муравьёв. Также в муравейниках паразитируют жуки из рода ломехуза, имаго и личинки которых питаются яйцами и личинками муравьёв.

На жуках паразитируют наездники-терзилохины (Aneuclis, Barycnemis, Diaparsis, Probles, Stethantyx и Tersilochus). Наиболее часто в качестве хозяев выступают жуки-долгоносики (Curculionidae). Наездники эфиальты (подсемейство Ephialtinae) из семейства ихневмонид (Ichneumonidae) паразитируют на личинках усачей и златок. Личинки сколий являются паразитоидами личинок различных жуков: Scolia flavifrons — жука-оленя, гигантская сколия — жука-носорога, степной сколии — на личинках апрельского и крымского корнегрызов, а также на личинках других пластинчатоусых. Найдя личинку, самка сколии парализует её уколом жала в брюшной нервный ганглий, после чего откладывает на неё одно яйцо. Вышедшая из него личинка сколии питается живой, но парализованной личинкой, начиная с наименее важных жизненных органов.

Обыкновенный жук-навозник

Жук-навозник относится к семейству пластинчатоусых подсемейства землероев. Отличительной чертой данного вида служат коленчатые усики с пластинчатой булавой. Навозник обитает во всём мире, кроме территорий Крайнего Севера. Он не только не причиняет вред людям или окружающей среде, но и способствует почвообразованию, выступая в качестве природного «санитара».

Отличительные черты

Окраска навозника достаточно разнообразна. Наиболее распространены жуки чёрного цвета, однако встречаются особи зеленого, синего, черно-синего, черно-зеленого. В любом случае брюшко любого навозника отличается фиолетовым оттенком с элементами металлического блеска.

В большинстве случаев, переворачивая жука навозника, можно увидеть у основания ног небольших рыжеватых существ – паразитирующих клещей Gamasus coleoptratorum.

Практическая польза

По сути, навозник – обыкновенный жук, выполняющий сложную ландшафтную работу, которая особо востребована после того как по лесостепной зоне проходят многочисленные стада животных. Он разлагает навоз, оставшийся после них, на органические вещества, легко впитывающиеся в почву и стимулирующие рост новых растений.

Примечательно, что в Австралию данного жука завозили специально. Дело в том, что изначально там отсутствовали копытные животные, и их завозили люди. В течение короткого времени поголовье существенно увеличилось, и навоз начал скапливаться на поверхности почвы в таком количестве, что стал препятствовать росту трав.

Со временем это могло привести не только к голоду скота и упадку производительности на пастбищах, но и к серьёзным заболеваниям, так как навоз привлекал большое количество мух, серьёзно досаждавших человеку и являющихся основными переносчиками вредоносных бактерий. Именно тогда производители специально завезли партию жуков из Африки, быстро добившись уменьшения объёмов навоза.

Личинки

Навозники – не только полезные, но и весьма умные жуки, разработавшие сложную систему заботы о потомстве. Чаще всего жук-навозник прячет личинки в почву, гниющую древесину или навоз, таким образом обеспечивая не только защиту от непогоды, но и относительное тепло. Для этого навозник лепит из навоза шар, который, толкая задними ногами, перемещает в укромное место. В дальнейшем он послужит личинкам основной пищей, обеспечивая полноценное развитие.

Личинка жука-навозника толстая и малоподвижная. Несмотря на то, что весь период развития она перебывает в навозе, за это время она никогда не испражняется. Благодаря устройству кишечника, оснащённого особым расширением, все экскременты собираются в одном месте. Именно по этой причине форма личинки в период развития напоминает букву «С».

Примечательно, что если навозник решает откладывать яйца в навозной куче, то мастерит продолговатые комки навоза из расчёта один комок на одну личинку.

Чем питается жук-навозник?

Поскольку навоз содержит в себе незначительное количество питательных веществ, развитие личинки может продолжаться от одного сезона до нескольких лет. При этом наиболее крупные особи, даже превратившись в жука, продолжают оставаться в навозном шаре до тех пор, пока формирование полноценной особи не будет полностью завершено. После этого жук-навозник выбирается на поверхность и приступает к самостоятельному поиску пищи, среди которой предпочитает лошадиный навоз (за неимением его довольствуется экскрементами крупного рогатого скота). Перемещается в поисках еды преимущественно в вечернее время. При этом некоторые разновидности жуков могут употреблять наравне с навозом грибы и детриты, а некоторые – не питаться совсем.

Разновидности

На сегодняшний день существует две основные категории навозников:

  1. Coprophaga. В данную группу вошли жуки с большим грудным щитом и сильными голенями передних ног, позволяющими достаточно быстро осуществлять копательные функции. У некоторых особей сильно выражены признаки полового различия.
  2. Ateuchus (Scarabaeus). Основное отличие от первой группы состоит в том, что головной щит данных жуков представляет собой полукруг, а глаза разделены надвое. Размер самых крупных особей не превышает 4 см. Наибольшее распространение получили в Южной Европе (в том числе и в России) и в северной части Африки.

Единственное различие между ними заключается в том, что у жуков первой группы верхняя губа и челюсть кожистая, прикрытого типа, а у второй – твёрдая и неприкрытая.

  • Египетский священный навозник.
  • Египетский копр.
  • Жук-могильщик.
  • Колорадский жук.
  • Жук-носорог.
  • Обыкновенный жук-навозник.

Судьба взрослых жуков

Жизнь взрослой особи прекращается сразу после того как будет найдено идеальное место для развития будущего потомства. Пара навозников наглухо замуровывает входное отверстие и приступает к откладке яиц, рядом с которыми будут находится в течение всего периода своей жизни. Поскольку и самка, и самец сидят в норе без доступа к пище, их гибель наступает примерно через месяц с того дня, как они приступают к откладыванию яиц и охране потомства.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector