HomeРазноеРастение которое ест насекомых – Хищные растения. Жертвы от насекомых до людей — Альтернативный взгляд Salik.biz

Растение которое ест насекомых – Хищные растения. Жертвы от насекомых до людей — Альтернативный взгляд Salik.biz

Список самых разных хищных растений

Растения-хищники В мире множество странных растений, но самыми странными, пожалуй, являются растения-хищники. Большинство из них питается членистоногими и насекомыми, но есть и такие, которые не отказываются от куска мяса. У них, как и у животных, выделяется специальный сок, который помогает расщепить и переварить жертву, получив от нее необходимые питательные вещества.


ПоказатьСкрыть

Некоторые из этих хищных растений можно выращивать у себя дома. Какие именно и что они собой представляют, мы расскажем далее.

Саррацения (Sarracenia)

Саррацения Естественная среда обитания этого растения – восточное побережье Северной Америки, но сегодня оно встречается также в Техасе и в юго-восточной Канаде.

Своих жертв саррацения ловит листьями в цветок, имеющий форму кувшина с глубокой воронкой и небольшим капюшоном над отверстием. Этот отросток защищает воронку от попадания дождевой воды, которая может разбавить пищеварительный сок внутри. В его состав входят различные ферменты, в том числе и протеаза. По краю ярко-красной кувшинки выделяется сок, который по аромату напоминает нектар. Этим растение-ловушка и привлекает насекомых. Садясь на его скользкие края, они не удерживаются, падают в воронку и перевариваются.

Важно! Сегодня насчитывается более 500 видов подобных растений в разных уголках планеты. Большая их часть растет в Южной Америке, Австралии, Африке. Но все они независимо от вида используют один из пяти способов ловли добычи: цветок в форме кувшина, смыкающиеся наподобие капкана листья, засасывающие ловушки, липкие ловушки, ловушка в виде клешни краба.

Непентес (Nepenthes)

Тропическое растение, которое питается насекомыми. Растет в виде лианы, вырастая до 15 метров в длину. На лиане образуются листья, на концах которых отрастает по одному усику. В конце усика со временем формируется цветок в форме кувшина, который и используется в качестве ловушки. К слову, в этой природной чаше собирается вода, которую в природной среде обитания пьют обезьяны. За это оно получило еще одно название – «обезьянья чашка». Непентес Жидкость внутри природной чашки немного липкая, бывает просто жидкая. Насекомые в ней просто тонут, а потом перевариваются растением. Этот процесс происходит в нижней части чаши, где расположены специальные железы для поглощения и перераспределения питательных веществ.

Знаете ли вы?

Знаменитый натуралист Карл Линней, создавший в XVIII веке систему классификации живой природы, которой мы пользуемся до сих пор, отказывался верить, что такое возможно. Ведь если венерина мухоловка в самом деле пожирает насекомых, она нарушает порядок природы, заведенный Богом. Линней считал, что растения ловят насекомых случайно, и, если несчастная букашка перестанет дергаться, она будет отпущена на свободу. Растения, питающиеся животными, вызывают у нас необъяснимую тревогу. Наверное, дело в том, что такой порядок вещей противоречит нашим представлениям о мироздании.

Это насекомоядное растение имеет около 130 видов, которые растут в основном на Сейшельских островах, Мадагаскаре, Филиппинах, а также на Суматре, Борнео, в Индии, Австралии, Индонезии, Малайзии, Китае. В основном растения образуют небольшие кувшины-ловушки и питаются только насекомыми. Но такие разновидности, как Nepenthes Rajah и Nepenthes Rafflesiana не брезгуют мелкими млекопитающими.

Этот цветок-мясоед вполне успешно переваривает мышей, хомяков и некрупных крыс.

Хищное растение генлисея (Genlisea)

Эта нежная, на первый взгляд, трава растет в основном в Южной и Центральной Америке, а также в Африке, Бразилии и на Мадагаскаре. Листья многих видов растения, которых насчитывается более 20, выделяют густой гель для привлечения и удержания жертвы. Но сама ловушка находится в почве, куда растение заманивает насекомых с помощью привлекательных ароматов. Генлисея Ловушка представляет собой полые спиралевидные трубки, выделяющие ферментированную жидкость. Они изнутри покрыты ворсинками, направленными вниз от выхода, что не позволяет жертве выбраться наружу. Трубки также выполняют роль корней растения. Сверху растение имеет аккуратные фотосинтезирующие листья, а также цветок на ножке около 20 см. Цветок в зависимости от вида может иметь разный окрас, но в основном преобладают желтые оттенки.

Хотя генлисея относится к насекомоядным растениям, питается она в основном микроорганизмами.

Дарлингтония калифорнийская (Darlingtonia Californica)

К роду дарлингтония отнесено всего одно растение — дарлингтония калифорнийская. Найти ее можно на родниках и болотах Калифорнии и Орегона. Хотя считается, что это редкое растение предпочитает проточную воду. Ловушкой являются листья растения красно-оранжевого цвета. Они имеют форму капюшона кобры, а сверху светло-зеленый кувшинчик, с конца которого свисают два листа. Кувшинчик, куда заманиваются насекомые специфическим ароматом, имеет в диаметре 60 см. Внутри него растут ворсинки по направлению к пищеварительным органам. Таким образом, у попавшего вовнутрь насекомого есть только один путь — в глубь растения. Вернуться на поверхность оно уже не может. Дарлингтония калифорнийская

Пузырчатка (Utricularia)

Род этих растений, в который входит 220 видов, получил свое название за огромное количество пузырьков от 0,2 мм до 1,2 см, которые используются в качестве ловушки. В пузырьках отрицательное давление и небольшой клапан, который открывается вовнутрь и легко засасывает насекомых в середину вместе с водой, но не выпускает наружу. Пищей растению служат как головастики и водяные блохи, так и простейшие одноклеточные организмы. Корней у растения нет, поскольку живет оно в воде. Над водой выпускает цветонос с небольшим цветком. Считается самым быстрым в мире растением-хищником. Растет на влажной почве или в воде повсеместно, кроме Антарктиды. Пузырчатка

Жирянка (Pinguicula)

Растение имеет ярко-зеленые или розовые листья, покрытые липкой жидкостью, которая заманивает и переваривает насекомых. Основной ареал обитания — Азия, Европа, Северная и Южная Америка.

Важно! Сегодня настолько возросла популярность хищных домашних растений, что ботаники держат в тайне места, где были обнаружены подобные растения. Иначе они тут же разоряются браконьерами, которые занимаются незаконной добычей и торговлей насекомоядными растениями.

Поверхность листьев жирянки имеет два вида клеток. Одни вырабатывают слизистый и липкий секрет, который выступает на поверхности в виде капель. Задача других клеток — выработка специальных ферментов для переваривания: эстеразы, протеазы, амилазы. Среди 73 видов растения существуют такие, которые активны круглый год. А есть и такие, которые на зиму «засыпают», образуя плотную неплотоядную розетку. При повышении температуры окружающей среды растение выпускает плотоядные листья. Жирянка

Росянка (Drosera)

Одно из самых красивых домашних растений-хищников. К тому же это один из самых крупных родов плотоядных растений. В него входит не менее 194 видов, которые можно найти практически в любом уголке мира, если не считать Антарктиды. Росянка Большинство видов формирует прикорневые розетки, но некоторые виды выпускают розетки вертикальные до метра в высоту. Все они усыпаны железистыми щупальцами, на концах которых содержатся капельки липких выделений. Привлеченные ими насекомые садятся на них, прилипают, и розетка начинает сворачиваться, закрывая жертвы в ловушке. Железы, расположенные на поверхности листа, выделяют пищеварительный сок и поглощают питательные вещества.

Библис (Byblis)

Библис, несмотря на его плотоядность, называют еще радужным растением. Родом оно из Северной и Западной Австралии, также встречается на Новой Гвинее на болотистых увлажненных почвах. Растет небольшим кустарником, но иногда может достигать 70 см в высоту. Дает красивые цветки фиолетовых оттенков, но встречаются и чисто белые лепестки. Внутри соцветия имеются пять изогнутых тычинок. Но ловушкой для насекомых являются листья с круглым сечением, усеянные железистыми волосками. Как и у росянки, на концах они имеют слизистое липкое вещество для приманки жертв. Аналогично на листках существует два типа желез: которые выделяют приманку и которые переваривают пищу. Но, в отличие от росянки, библис не выделяет для этого процесса ферменты. Ботаники до сих пор ведут споры и исследования касательно переваривания пищи растением. Библис

Альдрованда пузырчатая (Aldrovanda vesiculosa)

Когда цветоводы-любители интересуются, как называется цветок, который ест насекомых, они редко узнают об альдрованде пузырчатой. Дело в том, что растение живет в воде, не имеет корней, а потому мало используется в домашнем разведении. Питается в основном ракообразными и мелкими водяными личинками. Альдрованда пузырчатая

В качестве ловушек использует нитевидные листья до 3 мм в длину, которые вырастают по 5-9 штук по окружности стебля по всей его длине. На листьях растут клиновидные черешки, наполненные воздухом, что и позволяет растению удерживаться недалеко от поверхности. На их концах расположены реснички и двустворчатая пластина в виде раковины, покрытая чувствительными волосками. Как только они раздражаются жертвой, лист закрывается вдоль, захватывая ее и переваривая.

Сами стебли достигают в длину до 11 см. Растет альдрованда быстро, прибавляя в росте до 9 мм в день, образуя каждые сутки по новому завитку. Однако, по мере роста на одном конце, растение погибает на другом. Растение дает одиночные мелкие белые цветки.

Венерина мухоловка (Dionaea Muscipula)

Это самое известное растение-хищник, которое широко культивируют в домашних условиях. Питается паукообразными, мухами и прочими мелкими насекомыми. Растение тоже небольшое, из короткого стебля после цветения растения вырастет по 4-7 листьев. Цветет небольшими белыми цветками, собранными в кисть. Венерина мухоловка

Знаете ли вы? Дарвин проводил много экспериментов с растениями, которые питаются насекомыми. Он скармливал им не только насекомых, но и яичный желток, кусочки мяса. В результате он определил, что хищник активизируется, получив пищу, по весу равную человеческому волосу. Самым удивительным для него была венерина мухоловка. Она имеет высокую скорость закрытия ловушки, которая на время переваривания жертвы буквально превращается в желудок. На повторное открытие растению требуется не меньше недели.

Длинный лист на конце разделен на две плоские округлые доли, которые образуют ловушку. Внутри доли окрашены в красный цвет, но сами листья в зависимости от сорта могут иметь различный окрас, не только зеленый. По краям ловушки растут щетинистые отростки и выделяется привлекательная для насекомых слизь. Внутри ловушки растут чувствительные волоски. Как только они раздражаются жертвой, ловушка моментально захлопывается. Доли начинают расти и утолщаться, сплющивая добычу. Одновременно выделяется сок для переваривания. Дней через 10 от нее остается только хитиновая оболочка. За весь период своей жизни каждый лист в среднем переваривает три насекомых.

Растения-хищники — сегодня очень популярный вид домашних растений. Правда, в основном начинающим цветоводам известна только венерина мухоловка. На самом деле, в домашних условиях можно вырастить и другие интересные экзотические и хищные растения. Некоторые из них растут исключительно в воде, но большинству потребуется горшок и скудный грунт. Именно бедная питательными веществами почва и создала в природе такие удивительныерастения, которые питаются насекомыми и даже мелкими млекопитающими.

Была ли эта статья полезна?

Спасибо за Ваше мнение!

Напишите в комментариях, на какие вопросы Вы не получили ответа, мы обязательно отреагируем!

Вы можете посоветовать статью своим друзьям!

Вы можете посоветовать статью своим друзьям!

Да

Нет

138 раз уже
помогла


Хищные растения на охоте и ловле

Н. Л. Резник,
кандидат биологических наук
«Химия и жизнь» №1, 2016

Всякому существу необходимы для жизни азот и фосфор. Животные получают их с пищей, растения — из почвы. Если же почва нужными элементами бедна, растениям приходится ловить животных и всасывать растворенные питательные вещества из переваренной добычи. Хищничество возникало в ходе эволюции покрытосеменных неоднократно и независимо, и ловушки у растений разные. Основных принципов охоты, однако, два: активная поимка и пассивная ловушка.

К пассивным охотникам относятся, например, представители многочисленного рода Nepenthes. Они выделяют сладкий нектар, привлекающий насекомых, которые, поскользнувшись, падают в кувшинчик-западню со скользкими стенками и пищеварительной жидкостью на дне. Ловушки активных охотников движутся, реагируя на прикосновение добычи. Растения не имеют мышц, и в движение их приводят гидравлические процессы: жидкость перемещается между клетками и тканями, повышая осмотическое давление в одних местах, ослабляя в других и изменяя таким образом кривизну соответствующего органа. Скорость подобных движений зависит прежде всего от величины пути, который должна преодолеть вода, и, следовательно, ограничена скоростью диффузионных процессов. Она не очень велика — вспомните, как неспешно росянки Drosera сворачивают свои ловчие листья. Но им можно и не торопиться, поскольку насекомое уже прилипло к многочисленным клейким волоскам.

Однако многие хищные растения имеют быстродействующие ловушки, которые на одной гидравлике работать не могут. И хотя описаны они очень давно, принцип их действия оставался загадкой до тех пор, пока не появились скоростная видеосъемка, компьютерное моделирование и другие технические новшества, позволившие наконец ученым выяснить то, что они давно хотели знать, но не у кого было спросить. Тогда и оказалось, что многие растения используют упругую энергию, которая существенно повышает быстродействие ловушек.

Хлопок

Один из самых известных и самых быстрых охотников — венерина мухоловка Dionaea muscipula (рис. 1). Это небольшое растение имеет 5–7 ловчих листьев, верхняя часть которых представляет собой ловушку из двух половинок, соединенных жилками. Распахнутая ловушка привлекает насекомых своей яркой подкладкой, но в центре каждой дольки находятся чувствительные волоски — механосенсоры, вырабатывающие электрический сигнал. Если задеть их дважды с интервалом 0,75–20 с, жидкость в тканях приходит в движение, приливает в клетки наружной стенки, из внутренних клеток откачивается и через 100 мс ловушка захлопывается. Такая скорость поразила еще Дарвина, который назвал это растение одним из удивительнейших в мире. Однако изменение тургора подобного быстродействия не объясняет.

<b>Рис. 1.</b> Венерина мухоловка <i>Dionaea muscipula</i>. Половинки открытой ловушки вогнуты внутрь, у закрытой — выгнуты наружу<b>Рис. 1.</b> Венерина мухоловка <i>Dionaea muscipula</i>. Половинки открытой ловушки вогнуты внутрь, у закрытой — выгнуты наружу

Проблемой заинтересовались специалисты Кембриджского и Гарвардского университетов и университета Прованса (Nature, 2005, 433, 421–425, DOI:10.1038/nature03185). Использовав скоростную видеосъемку, они установили, что ловушка закрывается в три этапа. Начальный, медленный, занимает 1/3 с, за это время происходит 20% смещения створок. Основное закрытие (60%) происходит за 1/10 с, это быстрый этап, а финал опять медленный, около 1/3 сек.

Ученые нанесли координатные метки на внешнюю поверхность ловчего листа и проследили за изменением его геометрии в процессе закрывания, измерили напряжение, возникающее в тканях листа, и даже создали простую модель поведения ловушки, где лист представлен как тонкая, слабо искривленная эластичная раковинка. В результате получилась следующая картина.

Ловчий лист имеет два состояния, устойчивых к малым механическим возмущениям: открытое и закрытое. Половинки открытой ловушки вогнуты внутрь, у захлопнувшейся они выгнуты, закрытая ловушка округлая. Когда насекомое задевает сенсорные волоски, жидкость притекает в цилиндрические клетки внешней поверхности ловушки. Длинные оси этих клеток расположены поперек листа, любое изменение тургора приведет к его деформации. Клетки наливаются жидкостью, лист медленно и почти незаметно глазу меняет кривизну до тех пор, пока не теряет свое устойчивое «открытое состояние». Тогда высвобождается накопленная в вогнутых створках упругая энергия, и лист быстро переходит во второе устойчивое состояние, выгибаясь в другую сторону. Ловушка захлопывается, однако не до конца. В ее тканях перпендикулярно поверхности листа продолжает двигаться жидкость, и, когда конфигурация ловушки меняется, этот поток тормозит движение. Завершающий этап закрывания ловушки относительно плавный.

Скорость захлопывания зависит от размеров, толщины и искривленности долек. Большой, искривленный лист выделяет больше упругой энергии и захлопывается быстрее, чем маленький и слабо выгнутый.

Авторы исследования назвали устройство венериной мухоловки гениальным техническим решением. А специалисты Массачусетского университета в Амхерсте учли венерин опыт и разрабатывают плавно и быстро действующие переключатели, принцип работы которых основан на изменении кривизны тонких пленок определенной формы (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, 112, 11175–11180; DOI:10.1073/pnas.1509228112).

Бросок

Выше мы упоминали росянок как хищников активных, но неспешных. Их листья покрыты волосками, выделяющими капельки клея для привлечения и поимки насекомых. Чтобы полностью окутать пойманную добычу, лист росянки заворачивается, и этот процесс занимает от нескольких минут до нескольких часов. Когда добыча поймана и задушена, железы на клейких волосках и на поверхности листьев выделяют пищеварительные ферменты, растворяют добычу и всасывают питательные вещества.

Но есть среди росянок один австралийский вид, Drosera glanduligera, который отличается от других наличием чувствительных неклейких (сухих) волосков, способных сгибаться за доли секунды. Этот феномен впервые обнаружил австралийский биолог Ричард Дэвион в 1974 году, а опубликовал свои наблюдения в конце 1990-х. Он писал, что сухие волоски, когда насекомое за них задевает, забрасывают жертву прямо в центр ловушки, усеянный клейкими железами. Спустя годы за исследование австралийской росянки взялись специалисты университета Фрайбурга (Германия). Они также использовали скоростную видеосъемку и электронную микроскопию, представили первые экспериментальные доказательства того, что неклейкие волоски действительно участвуют в поимке добычи, и предложили объяснение механизма их действия (PLoS ONE, 2012, 7(9): e45735, DOI:10.1371/journal.pone.0045735).

Австралийская росянка образует на земле розетку листьев около 4 см в диаметре. Каждый лист-ловушка имеет форму ложки и покрыт многочисленными клейкими волосками, а еще у него есть 12–18 волосков, выдающихся за края розетки (рис. 2). В естественных условиях растение ловит преимущественно пеших членистоногих. Исследователи выращивали росянку в теплице и скармливали ей перед видеокамерой дрозофил Drosophila melanogaster. Движения волосков записывали без насекомых, стимулируя их прикосновением нейлоновой нити.

<b>Рис. 2.</b> Круглые листья австралийской росянки <i>Drosera glanduligera</i> оснащены ловчими волосками двух типов

Камера зафиксировала, что оба типа волосков срабатывают в ответ на прикосновение. Поимка насекомых происходит в два этапа. Сначала сухой волосок катапультирует задевшее его насекомое к центру листа, где оно попадает на клейкие волоски, полностью обхватывающие добычу минуты за две. Это более сложная система, чем у других росянок, которые охотятся, полагаясь исключительно на липкость. Приспособление австралийской росянки вполне можно назвать катапультой-ловушкой. На трепетание уже пойманных мух оно не реагирует, только на тех, что приближаются к растению.

<b>Рис. 3.</b> Движение волоска-катапульты австралийской росянки с интервалом 5 мс. Справа — скорость (<i>линия точками</i>) и ускорение (<i>пунктиром</i>) головки катапульты

Катапульта имеет около 6 мм в длину и оканчивается чувствительной головкой, ее раздражение вызывает деформацию шарнирной зоны волоска, расположенной ближе к центру листа. Бросок длится около 75 мс, то есть эта ловушка срабатывает быстрее, чем у венериной мухоловки. При этом головка катапульты развивает максимальную скорость 0,17 м/с и ускорение до 7,98 м/с2 (рис. 3). Скорость ловушек зависит от температуры и влажности, быстрее всего они движутся в очень жаркие дни.

Шарнирная зона катапульты скручивается, предположительно, потому, что определенные клетки в ней теряют воду и «сдуваются», а нижние по-прежнему остаются напряженными и упругими (рис. 4). Точный механизм скручивания еще предстоит установить.

<b>Рис. 4.</b> Волосок-катапульта австралийской росянки. <i>Справа</i> — шарнирная зона крупным планом. На ней отчетливо видны впадинки, возникшие на месте «сдувшихся» клеток

Катапульта — устройство одноразового действия. Сжатие клеток, возможно, их повреждает, и волосок уже не распрямляется. Однако за три-четыре дня у австралийской росянки отрастает новый лист, так что заново взводить сработавшую катапульту смысла нет.

По мнению исследователей, катапульта расширяет зону досягаемости ловчего листа и позволяет поймать более крупную добычу, которая оторвалась бы от одной-двух капель клея. Из центра листа, где ее окружают многочисленные клейкие волоски и пищеварительные железы, выбраться гораздо труднее.

Всасывание

Как ни быстры росянка с мухоловкой, есть хищное растение, которое действует молниеносно: глаз не успевает заметить, куда девается добыча. Но исследователи университетов Гренобля и Фрайбурга применили видеосъемку со скоростью 15 тысяч кадров в секунду и всё рассмотрели (Proceedings of the Royal Society B, 2011, 278, 2909–2914, DOI:10.1098/rspb.2010.2292; AoB PLANTS, 2015, plv140, DOI:10.1093/aobpla/plv140).

Род пузырчаток Utricularia насчитывает около 240 видов, распространенных по всему миру, преимущественно в Южной Америке и Австралии. Они растут на берегах водоемов во влажной почве, на влажных скалах и стволах деревьев, плавают в воде. Настоящих корней у них нет, только корневидные выросты (ризоиды), которые удерживают растение на месте. Ученые работали с тремя водяными видами U. australis, U. inflata и U. vulgaris, которые охотятся, всасывая добычу в ловушки-пузырьки (рис. 5). Жертвами становятся все, кто может поместиться внутри; случается, что голова слишком крупной добычи торчит наружу. Диаметр ловушек варьирует от 0,5 до 6 мм в зависимости от вида.

<b>Рис. 5. </b>Водяное хищное растение <i>Utricularia sp.</i> оснащено ловушками-пузырьками

У ловчего пузырька довольно сложное строение. Его плотные стенки внутри и снаружи покрыты железами. Внешние, скорее всего, участвуют в откачивании воды из ловушки. Внутренние, по мнению исследователей, также должны откачивать воду, а еще выделять пищеварительные ферменты (протеазу, кислую фосфатазу и эстеразу) и всасывать питательные вещества, но какие именно железы за что ответственны, пока неизвестно.

Ловушка закрыта выпуклым люком со свободным нижним краем (рис. 6а). Со стороны камеры вход под люком укреплен утолщенным, отогнутым вверх «порогом». Он снабжен железами, выделяющими полисахаридную слизь, которая помогает сделать вход в ловушку водонепроницаемым и облегчает скольжение люка. Рядом с входом торчат чувствительные волоски: разветвленные «антенны» и нитевидные щетинки. Когда проплывающая мимо добыча эти волоски задевает, люк открывается и ловушка ее поглощает.

<b>Рис. 6. </b>Ловушка пузырчатки <i>Utricularia inflata</i>:<br> <b>а</b> — общий вид пузырька, хорошо видны вогнутые стенки ловушки.<br> <b>б</b> — взведенная ловушка с вогнутыми стенками и сработавшая (<i>люк справа</i>)

Этому молниеносному действию предшествует долгая подготовка: железы ловчего пузырька около часа активно выкачивают из него воду. Из-за разницы давления (внутри пустота, снаружи вода) эластичные стенки ловушки прогибаются, запасая упругую энергию (рис. 6б). В таком состоянии ловушка пузырчатки похожа на сжатую клистирную грушу. Ее можно взвести вручную, сжав пальцами, и она выпустит воду.

Когда люк открывается, вода буквально врывается в пустую ловушку, исследователи даже завихрения наблюдали. У пузырчатки U. inflata скорость течения на расстоянии 500 мкм от входа достигает 1,5 м/с, и у жертвы, попавшей в этот поток, нет шансов на спасение. Все случается за 0,5 мс, затем ловушка заполняется водой, ее стенки расслабляются, и люк примерно за 2,5 мс возвращается в исходное положение. Добыча задыхается в пузырьке, и ее переваривают. Спустя 15–30 мин после захлопывания люка (в зависимости от вида) растение вновь начинает откачивать воду. У пузырчаток многоразовые ловушки.

<b>Рис. 7. </b>Модель куполообразного люка пузырчатки. Он открывается, вдавливаясь. На крайнем правом рисунке люк открыт наполовину

Скорость всасывания определяется способностью люка быстро открываться и закрываться. Ученые разработали модель, в которой люк представлен как половина эллипсоида, одна граница его фиксирована, а другая подвижна (рис. 7). Согласно этой модели, прикосновение к волоскам вызывает небольшую деформацию средней части люка и смещение его нижнего свободного края, после чего он больше не в силах сдерживать напор воды. Куполообразный люк вдавливается с одной стороны, открывая вход. Это событие можно назвать разблокировкой, ее ускоряет высвобождение упругой энергии стенок ловушки, переходящей в кинетическую. Пока скорость потока высока, люк открыт, но, когда давление внутри и снаружи выравнивается, он принимает свою исходную выпуклую форму, плотно закрывая ловушку.

Наблюдения показали, что ловушки могут срабатывать спонтанно: за 20 дней один пузырек открывался вхолостую 60 раз с интервалами от 5 до 20 часов. Спонтанное срабатывание может быть вызвано внешними причинами — колебаниями температуры или проплывающим мимо мусором — или же оно происходит, чтобы слишком долго не держать ловушку взведенной и предотвратить усталость материала.

Удар

Как быстро, оказывается, можно двигаться, не имея ни мышц, ни нервов, ни шарниров. Более того, можно даже не тратить энергию на перекачку воды и деформацию листьев. Хищное азиатское растение Nepenthes gracilis стряхивает насекомых в ловушку, используя удары дождевых капель.

Известно около 120 видов непентесов. Они заманивают добычу в висячие ловушки — кувшинчики, выделяющие нектар (рис. 8). Кувшинчик состоит из тела, частично заполненного пищеварительной жидкостью, ободка по краю (перистома) и крышечки, которая защищает от дождя содержимое кувшинчика. Большая часть выделяющих нектар желез расположена под крышкой и вокруг внутренней кромки перистома. В сухую погоду кувшинчик безопасен, и насекомые охотно залезают внутрь полакомиться нектаром. Но после дождя перистом покрывается тонкой водяной пленкой, стабильной и очень скользкой. Помимо перистома опасность представляют внутренние стенки кувшинчика, выстланные тонким слоем воска, который мешает удержаться на растении. Кроме того, эти пластинки легко ломаются и забивают липучие подушечки насекомых, уменьшая сцепление. А на дне кувшинчика — вязкая жидкость с пищеварительными ферментами. Кругом опасности!

<b>Рис. 8. </b>Ловушка <i>Nepenthes gracilis</i>. <i>Слева</i> — готовый к поимке кувшинчик, его крышечка открыта и расположена горизонтально. <i>Справа</i> — муравей лакомится нектаром. Внутренние стенки кувшинчика и нижняя часть крышечки покрыты восковым налетом<b>Рис. 1.</b> Венерина мухоловка <i>Dionaea muscipula</i>. Половинки открытой ловушки вогнуты внутрь, у закрытой — выгнуты наружу

N. gracilis отличается от прочих непентесов тем, что у него воском покрыты не только стенки, но и нижняя поверхность крышечки, причем воск на разных частях кувшинчика явно разного качества. Немецкая исследовательница насекомоядных растений Ульрике Бауэр, работающая сейчас в разных британских университетах, и ее коллеги обратили как-то внимание на муравья, который скользил и падал на стенках, а по крышечке шел спокойно. Их интерес возрос, когда спрятавшийся под крышечкой от дождя жук сорвался и полетел вниз после того, как по ней ударила капля. Муравьи в дождливую погоду тоже часто падали. Тогда ученые заподозрили, что крышечка играет важную роль в охоте N. gracilis, перенесли эксперименты в лабораторию, исследовали роль крышечки в поимке добычи, а также детально изучили структуру ее восковых кристаллов с помощью сканирующего электронного микроскопа (PLoS ONE, 2012, 7(6): e38951. DOI:10.1371/journal.pone.0038951; Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, 112, 13384–13389, DOI:10.1073/pnas.1510060112).

Полевые наблюдения показали, что с нижней части крышечки муравьи падают только во время дождя и некоторое время после него, пока по ней ударяют капли, однако свойства воска в сырую погоду не меняются. В лаборатории исследователи работали с пойманными на воле муравьями Crematogaster sp., обычными визитерами N. gracilis. Насекомых запускали на свежесрезанные кувшинчики, ориентированные вертикально, как в природе, а когда муравьи приступали к трапезе, роняли на крышечку капли с высоты 40 см. Опыты проводили на открытой веранде, из-за движения воздуха капли падали на разные места крышечки. Капли сшибали около 40% забравшихся под нее муравьев, и ученые смогли выяснить, что при дожде безопаснее всего сидеть у основания крышечки. Ни до, ни после искусственного дождя ни одно насекомое не упало.

Если смазать нижнюю часть крышки нетоксичным силиконовым полимером, который делает поверхность нескользкой, или стереть воск с ее поверхности, то эффективность охоты существенно снижается: капли сбили лишь двух муравьев из 46. Но кое-кого непентес может поймать с помощью перистома и внутренней стенки.

По данным сканирующей электронной микроскопии, воск на внутренней стенке кувшинчика имеет такую же структуру, как у других видов непентеса (рис. 9). Это слой восковых пластинок толщиной около 3 мкм, объединенных в короткие восковые кристаллы. Муравьи по ним скользят. Нижняя часть крышки утыкана восковыми столбиками около 1,8 мкм в высоту и 1,57 мкм в диаметре. Иногда эти столбики объединены в плотные блоки. Поверхность кутикулы между столбиками абсолютно гладкая. Восковые столбики мешают муравьям как следует держаться за поверхность крышки, им трудно всунуть между ними лапки. Измерения силы сцепления показали, что изнанка крышечки для муравьев более скользкая, чем чистая стеклянная поверхность. Но они как-то держатся и ходят по крышке довольно уверенно, пока нет дождя.

<b>Рис. 9. </b>Восковой налет на внутренней стенке (<i>сверху</i>) и нижней части крышки (<i>внизу</i>) кувшинчика <i>N. gracilis</i>

Крышечка N. gracilis несколько меньше, легче и жестче, чем у других видов. Благодаря этим свойствам она откликается на удар попадающей на нее капли, как торсионная пружина: резко уходит глубоко внутрь кувшинчика, а потом после нескольких колебаний возвращается в исходное положение. Амплитуда колебаний ее края составляет 3,83 ± 3,09 мм, максимальная скорость достигает 1,5 м/с, а ускорение — 300 м/с2. Неудивительно, что муравей от такого толчка слетает со скользкой крышечки. У других непентесов, например N. rafflesiana, которая, как и N. gracilis, растет в лесах Борнео, крышечка под ударами капель только изгибается, амплитуда ее колебаний существенно меньше, и муравьи падают лишь с самого края, если не успевают за него ухватиться.

Геометрия и механические свойства крышечки в сочетании со скользким воском, покрывающим ее изнутри, делают охоту N. gracilis чрезвычайно эффективной. В отличие от других ловушек-кувшинчиков его ловушка действует быстро и при этом не тратит энергию на активные движения. Ее быстродействие можно сравнить только с пузырчаткой. Это единственный известный случай функционального движения растений, вызванного внешними причинами.

Дожди на Борнео, как правило, сильные, но короткие, идут меньше часа. Поэтому значительную часть дня нижняя часть крышки N. gracilis представляет собой безопасное место для добывания еды. И все же дождь может застигнуть муравьев где угодно. Сильный ливень они стараются переждать под листьями, и даже когда он кончился, вода еще капает с деревьев. Эти крупные капли смертельно опасны для муравья, если он оказался в кувшинчике именно в это время.

Ульрике Бауэр и ее коллеги подчеркивают, что N. gracilis служит примером того, как небольшое изменение поверхности и свойств материала может придать адаптивную функцию структуре, служившей изначально для других целей. Ученые предположили, что подобный механизм позволяет растениям стряхивать во время дождя насекомых-вредителей. Скользкие восковые кристаллы найдены у разных растений, они действуют как репелленты. При этом такие растения необязательно устойчивы к поеданию, поскольку их скользкие листья отпугивают также многих хищников и паразитоидов своих вредителей (паразитоидами называются насекомые, откладывающие яйца в тело хозяина), создавая для тех вредителей, которые научились держаться на скользкой поверхности, безопасную нишу. Однако для изучения влияния структуры листьев на защитные свойства растений необходимы дальнейшие исследования, но это будет совсем другая история.

Как называется зубастый цветок, который поедает насекомых?

По разным данным, известно около 400-550 видов <a rel=»nofollow» href=»http://ru.wikipedia.org/wiki/Хищные_растения» target=»_blank» >ПЛОТОЯДНЫХ РАСТЕНИЙ (используются также термины хищные растения и насекомоядные растения) </a>. Все они часть питательных веществ получают за счет животных (в основном насекомых) , которых они ловят разными хитроумными способами. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/431e4630432a692f28a1afa284bf6628_i-1620.jpg» ><a rel=»nofollow» href=»http://ru.wikipedia.org/wiki/Росянка» target=»_blank» >РОСЯНКА</a> У наиболее известных «хищников» — росянок, непентесов и саррацений — основную часть добычи составляют насекомые (отсюда другое название этих растений — насекомоядные) . Другие — водные пузырчатки и альдрованды — ловят чаще всего планктонных ракообразных. Есть и такие «хищные» растения, которые питаются мальками, головастиками или даже жабами и ящерицами. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/431e4630432a692f28a1afa284bf6628_i-1621.jpg» ><a rel=»nofollow» href=»http://ru.wikipedia.org/wiki/Жирянка» target=»_blank» >ЖИРЯНКА</a> Существует три группы таких насекомоядных растений — это растения с листьями-ловушками, у которых половинки листьев с зубцами по краю плотно захлопываются, растения с листьями-липучками, у которых волоски на листьях выделяют привлекающую насекомых липкую жидкость, и растения, у которых листья имеют форму кувшинчика с крышечкой, наполненного водой. Есть основания полагать, что и некоторые культурные растения не прочь полакомиться «мясом» Так, в основаниях листья ананаса скапливается дождевая вода, и там размножаются мелкие водяные организмы – инфузории, коловратки, червячки, личинки насекомых. Имеются подозрения, что ананас способен их переваривать и усваивать. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/431e4630432a692f28a1afa284bf6628_i-1622.jpg» ><a rel=»nofollow» href=»http://ru.wikipedia.org/wiki/Дионея» target=»_blank» >ВЕНЕРИНА МУХОЛОВКА (ДИОНЕЯ) </a> Дело в том, что все хищные растения растут на бедных почвах, как, например, торф или песок. В таких условиях меньше конкуренции среди растений (мало кто способен здесь выжить) , а способность ловить живую добычу, расщеплять и усваивать животный белок восполняет дефицит минерального питания. Особенно многочисленны хищные растения на влажных почвах, болотах и топях, где они возмещают за счет пойманных животных нехватку азота. Как правило, они ярко окрашены, и это привлекает насекомых, привыкших ассоциировать яркую окраску с наличием нектара. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/431e4630432a692f28a1afa284bf6628_i-1623.jpg» ><a rel=»nofollow» href=»http://www.gardenia.ru/pages/nepent001.htm» target=»_blank» >НЕПЕНТЕС</a> Растения-хищники представлены практически во всех экосистемах – от Арктики до тропиков. Особенно много их на юго-западе Австралии. Некоторые распространены довольно широко, в то время как ареал других ограничен. Венерина мухоловка, например, растет лишь в Северной и Южной Каролине. Особенно многочисленны «хищники» во влажной местности — на болотах и топях – здесь они испытывают постоянный дефицит минеральных веществ, в первую очередь, азота. Восполнить его удается благодаря способности ловить живую добычу. Впрочем, и традиционный для растений способ питания – фотосинтез – они также используют. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/431e4630432a692f28a1afa284bf6628_i-1624.jpg» ><a rel=»nofollow» href=»http://www.flowersweb.info/catalog/detail.php?PID=500&GID=0″ target=»_blank» >САРРАЦЕНИЯ</a> Для выращивания в домашних условиях более всего подходят венерина мухоловка, различные росянки, некрупные виды непентесов, тропические виды жирянок и большинство саррацений.

Росянка поедает насекомых, есть еще жирянка.

Зубастых цветков не бывает, есть с волосиками. Также есть цветочки, у которых крышечка закрывается, когда туда забирается насекомое. <img src=»//content.foto.my.mail.ru/list/100000/_answers/i-120.jpg» >

Росянка=) Злой цветочек!

«Зубастый цветок» — венерина мухоловка. Две створки с зазубринами напоминают зубастую пасть. Насекомых привлекает приятный запах и нектар этого растения. Когда насекомое касается волосков на внутренней стороне лепестков, створки начинают сходиться и захлопывают жертву внутри створок. Через некоторое время соки растения переваривают насекомое и створки раскрываются в ожидании новой жертвы. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/510db5c356905fc6bfb83108611ad5e4_i-1079.jpg» ><img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/510db5c356905fc6bfb83108611ad5e4_i-1080.jpg» >

Насекомоядные растения (используются также термины хищные растения и плотоядные растения) — собирательное название около 500 видов растений из 19 семейств, которые адаптировались для ловли и переваривания небольших животных, в основном насекомых. У одних хищных растений (росянка, жирянка, росолист и др. ) листья покрыты многочисленными желёзками, выделяющими липкую прозрачную жидкость, привлекающую насекомых и приклеивающую их к листу. При попадании насекомого на ловушку у растения усиливаются выделения из желёзок; при этом железистые волоски изгибаются по направлению к телу насекомого (росянка) или заворачиваются края ловчего листа, на котором оно находится (жирянка) . У других растений ловчий аппарат представлен или пассивно улавливающими насекомых урнами (непентес, саррацения, дарлингтония и др. ) или активно действующими ловушками (дионея, альдрованда, пузырчатка и др.) . <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/de69e506d73bf495aac3071d549c2109_i-394.jpg» > <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/de69e506d73bf495aac3071d549c2109_i-395.jpg» >

ну. бывают Росянки, венерины мухловки.

венерина мухоловка

Растение-людоед — Википедия

Рисунок, изображающий аборигенов, встретившихся с деревом Я-Те-Вео из книги Дж. Буля «Земля и море». 1887 год.

Растение-людоед — мифическое хищное растение, которое достаточно велико, чтобы ловить и поглощать людей или крупных животных. Известно из фольклора разных стран мира.

Опубликованные в XIX веке отчёты европейских путешественников о якобы реальных наблюдениях таких деревьев в малоизученных на тот момент регионах планеты стали темой газетных статей, очерков и целых книг, то есть городской легендой. Образ хищного растения, питающегося людьми, проник и в массовую культуру (например, фильм «Нечто из иного мира» и другие).

Из реально существующих плотоядных растений наиболее крупным является Непентес Раджа, ловушки-кувшины которого имеют размер до 38 см и объём до 3,5 литров. Это растение иногда может захватывать даже небольших млекопитающих. На сегодняшний день нет сведений о существовании растения, которое могло бы питаться людьми.

Самые ранние сообщения о деревьях, которые едят людей, были самой настоящей мистификацией. В 1881 году некий немецкий исследователь Карл Лич направил в австралийскую газету «South Australian Register» заметку о дереве, которому в жертву приносит людей (чаще всего женщин) племя «мкодо» на Мадагаскаре. Ранее во французском журнале «Journal des Voyages» эти же сведения были опубликованы в качестве якобы имевшей место переписки между Личем и польским ботаником Омелиусом Фредловски. Дерево описывалось имеющим высоту 2,5 м, длину листьев — 3,5 м, числом этих листьев — 8, а также обладающим щупальцами длиной 1,5 м для захвата жертв.

Вновь история о дереве появилась в печати в 1920 году, когда в газете «The American Weekly» было напечатано «интервью» с Карлом Личем, и 1924 году — в виде целой книги бывшего губернатора штата Мичиган Чейза Осборна «Мадагаскар, земля Дерева-Людоеда». Осборн заявлял, что всем племенам и миссионерам на Мадагаскаре хорошо известно данное дерево, а также ссылался на статью Лича. Также есть сведения, что он будто бы пытался найти это растение.

В своей книге 1955 года «Саламандры и другие чудеса» учёный и писатель Вилли Лей убедительно доказал, что не существует не только никакого дерева-людоеда, но и мадагаскарского племени мкодо и исследователя Карла Лича.

В 1925 году всё в той же газете «The American Weekly» появилась статья об обнаружении нового плотоядного дерева — теперь уже на одном из островов Филиппин, Минданао.

Интересно, что в филиппинском фольклоре действительно фигурирует дерево, которое будто бы ест людей, — дунак. Оно описывается как обладающее густыми зелёными листьями, и когда человек или животное оказываются рядом с ним, то дерево «выплёвывает» нечто вроде щупалец, похожие на гибкие ветки с шипами, чтобы захватить добычу. После этого оно оборачивает их вокруг жертвы, раздавливая и измельчая её тело, после чего поедает (в другом варианте — вводит через них в тело жертвы «пищеварительный» сок, размягчающий его).

Легенды о дунаке могут быть отражением чрезмерно преувеличенных рассказов о росянке, которая действительно может питаться насекомыми и даже мелкими млекопитающими, либо необычным переложением способа охоты некоторых живущих на деревьях змей, в частности питонов.

Существуют сведения о южноафриканском дереве Умдглеби, которое с целью удобрения почвы рядом с собой убивает всё живое вокруг себя, включая людей, то ли угольной кислотой, то ли парами на её основе. Заметка об этом дереве была опубликована в журнале «Nature» в номере за 2 ноября 1882 года[1]. Однако существование этого дерева резонно подвергнуть сомнению — за более чем 120 лет, прошедших с момента публикации заметки, ни один экземпляр этого якобы «крайне неприхотливого и повсеместно встречающегося дерева» так и не был найден учёными.

В книге Дж. Буля «Земля и море» 1887 года рассказывается о плотоядном растении «Я-Те-Вео» (что можно перевести как «Теперь-я-вижу-тебя»), которое, как говорят, ловит и ест больших насекомых, но иногда пытается съесть и человека. Это плотоядное растение, как утверждается, произрастает в основном в джунглях Центральной и Южной Америки, но встречается и в Африке, и на берегах Индийского океана.

Существует много различных описаний растения, но большинство из них сходятся в том, что у него короткий, толстый ствол с многочисленными ответвлениями, похожими на длинные усики, которые оно использует для захвата добычи. Оканчивались эти ветви якобы чем-то наподобие жала и были снабжены мечевидными шипами.

В отличие от «мадагаскарского», сообщения об этом дереве, приходившие порой из совершенно независимых, но многочисленных источников, рассматривались наукой, однако не было получено ни одного убедительного доказательства его существования.

27 августа 1892 года шотландский учёный и писатель Эндрю Уилсон (1852—1912) в колонке «Science Jottings» газеты «Illustrated London News» сообщил о натуралисте по фамилии Данстан (вероятно, имелся в виду учёный сэр Вундхам Роланд Данстан, 1861—1949), собака которого была проглочена и почти съедена деревом. Инцидент якобы имел место в болотистой местности Никарагуа около озера, а дерево-убийца имело название «Змеиное дерево». Дерево было описано как внешне (в том числе формой корней) похожее на иву, но без листьев, тёмно-синего цвета и покрытое вязкой смолой. Данстан якобы сумел с большим трудом освободить свою собаку, однако она потеряла слишком много крови и умерла.

Месяц спустя, 24 декабря 1892 года, тот же Уилсон в той же колонке описывал другое похожее необычное растение: оно было названо им «Дерево-змея» и будто бы росло в Сьерра-Мадре, Мексика. Сообщалось, что оно питалось птицами.

Есть ли растения, которые питаются насекомыми и животными?

Когда вы думаете о приключениях в джунглях, что приходит на ум? Как змеи ползают по деревьям? Или о великолепных птицах парящих в воздухе? Возможно, как обезьяны и другие экзотические существа бродят по густому лесу?

Или вы думаете о растениях? Наверное, нет, не так ли? В конце концов, растения не самые популярные живые существа нашей планеты. Они просто растут, поглощают воду и питательные вещества из почвы, и энергию от Солнца, верно? Или некоторые растения делают что-то еще?

Вы верите, что есть растения, которые время от времени едят насекомых или других маленьких животных? Это так! Эти экзотические существа называются плотоядными, или хищными растениями. Хотя большинство плотоядных растений едят мелких насекомых, более крупные виды из тропических районов, как известно, захватывают в свои ловушки крыс, птиц и лягушек.

Венерина мухоловка

Одно из плотоядных растений, с которым знакомы многие — это венерина мухоловка. Ее уникальные «листья-челюсти» могут ловить мух и других маленьких насекомых. Когда ловушка захлопывается вместе со своей добычей, венерина мухоловка выделяет ферменты, которые медленно расщепляют насекомое. Затем растение поглощает из него питательные вещества.

Непентес Аттенборо

Есть еще несколько примеров плотоядных растений. Например, непентес Аттенборо имеет ловушку, которая по форме напоминает кувшин и может захватывать мелких животных, включая земноводных, рептилий и даже млекопитающих. Непентес ловит свою жертву липкими щупальцами, а затем постепенно переваривает ее.

Существуют также водные плотоядные растения, такие как пузырчатки. Они растут в прудах и ручьях, где и всасывают свою добычу, как подводные пылесосы. Их ловчие пузырьки имеет клапаны, которые впускают добычу внутрь и больше не выпускают ее.

Хищные растения, как правило, растут в районах, где почва очень тонкая и не содержит необходимых питательных веществ. Чтобы выжить, они нуждаются в дополнительных источниках питательных веществ. Ловля и переваривание насекомых позволяет этим уникальным растениям выжить. К сожалению, человеческое вмешательство и экологические факторы продолжают разрушать места обитания этих невероятных представителей флоры.

Для многих людей мысль о растении, питающемся животным, кажется очень странной. Не беспокойтесь, плотоядные растения не представляют никакой опасности для людей. Если вы не похожи на крошечное насекомое, вам не стоит беспокоиться о том, что вы можете стать жертвой венериной мухоловки или непентеса.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Насекомые — Википедия

Насеко́мые (лат. Insécta) — класс беспозвоночных членистоногих животных. Согласно традиционной классификации, вместе с многоножками относятся к подтипу трахейнодышащих. Название класса происходит от глагола «сечь» (насекать) и представляет собой кальку с фр. insecte (лат. insectum ← ср.-греч. ἔντομον с тем же значением), означающего «животное с насечками». Тело насекомых покрыто хитинизированной кутикулой, образующей экзоскелет, и состоит из трёх отделов: головы, груди и брюшка. Во многих группах насекомых второй и третий сегменты груди несут по паре крыльев. Ног три пары, и они крепятся на грудном отделе. Размеры тела насекомых от 0,2 мм до 30 см и более[1].

Полный жизненный цикл насекомых включает эмбриональное развитие (фаза яйца) и постэмбриональное, сопровождающееся метаморфозом. Выделяют два основных типа метаморфоза — неполное и полное превращение. Неполное превращение характеризуется прохождением насекомым трёх фаз развития (яйцо, личинка и имаго), а полное — четырёх (яйцо, личинка, куколка и имаго). У насекомых с неполным превращением личинки внешне похожи на взрослых насекомых, отличаясь от них меньшими размерами тела, отсутствием или зачаточным состоянием крыльев и половых придатков. Насекомые с полным превращением характеризуются червеобразными личинками, и лишь взрослые особи обладают всеми особенностями, характерными для отряда в целом. В фазе личинки у насекомых происходит рост и развитие, а в фазе имаго — размножение и расселение[2].

Необычайное разнообразие форм насекомых является их поразительной особенностью[2]. Описано более 1 млн видов насекомых[3], что делает их самым многочисленным классом животных, занимающих всевозможные экологические ниши[4] и встречающихся повсеместно, включая Антарктиду[5].

Наука, изучающая насекомых, называется энтомологией.

Русское слово насекомое, первоначально «(животное) насечённое, с насечками», которые отделяют один членик от другого, калькировано в XVIII веке с фр. insecte, произошедшего от лат. insectum (страдательное причастие от глагола inseco «разрезаю, надрезаю, рассекаю»). Латинское слово, в свою очередь, было скалькировано с др.-греч. ἔντομον (< ἐντομή «надрез, зазубрина, насечка» < τέμνω «режу»)[6], которое было введено в литературу Аристотелем. Слово насекомое впервые упоминается в памятниках русского языка в XVIII веке, в словарях фиксируется с 1731 года[7].

Все отряды насекомых. Имаго Все отряды насекомых. Личинки.

Латинское название Insecta (Linnaeus, 1758) имеет формальное авторство Карла Линнея в силу правил Международного кодекса зоологической номенклатуры, согласно которому дата выхода 10-го издания линнеевской «Системы природы» (1758) является исходной датой приоритета для всех названий зоологических таксонов. Применительно к типифицированным названиям видов, родов, семейств и промежуточных между ними действуют правила Международного кодекса зоологической номенклатуры, но на такие нетипифицированные названия, как Insecta, они не распространяются. В результате этого в научной литературе использовали название «Insecta» для самых разных таксонов. Исходно, со времён Аристотеля, это название относилось к наземным членистоногим (шестиногим, паукообразным и другим), но не к ракообразным. Линней поместил ракообразных в класс Insecta, так что Insecta по Линнею приблизительно соответствует нынешнему таксону Arthropoda (членистоногие)[8]. Ж. Б. Ламарк относил к классу Insecta только крылатых насекомых, да и то не всех. Прочие авторы использовали название «Insecta» в том или ином значении, промежуточном между линнеевским и ламарковским. Наиболее традиционным является использование названия «Insecta» (Уильям Элфорд Лич, 1815) — в значении шестиногие; но и в современной научной литературе название «Insecta» употребляют не менее чем в трёх или четырёх разных значениях[8]. Термин Hexapoda (шестиногие) используется как ещё одно обозначение Insecta, особенно в тех случаях, когда примитивные бескрылые насекомые (Apterygota) не рассматриваются как истинные насекомые. В старой мировой и русской литературе «насекомыми» чаще всего называют группу в широком объёме, включающую первичнобескрылых насекомых и всех Pterygota (иногда используют и название Hexapoda). В современном понимании класс Insecta принимается в более узком объёме[3]. Двухвостки, коллемболы и бессяжковые учёными либо противопоставляются насекомым, образуя отдельный класс Entognatha, либо считаются самостоятельными классами[3][9].

Систематика класса, представленная в различных работах, отражает разные взгляды их авторов и является дискуссионной. Внутри класса насекомых обосновано выделение клад (подклассов) Archaeognatha и Dicondylia (Zygentoma + Pterygota). Крылатых насекомых делят на клады Ephemeroptera + Odonatoptera + Neoptera. В инфраклассе новокрылые насекомые выделяют около 30 отрядов, группируемых в несколько клад (когорты, надотряды), статус которых дискутируется (например, Polyneoptera, Paraneoptera, Oligoneoptera или Holometabola)[10]. Не утихают споры, касающиеся систематического положения или необходимости сохранения статуса целого ряда таксонов. Например, самостоятельные ранее отряды клопы и равнокрылые теперь объединяются в отряд полужесткокрылые, а отряд термиты включён в отряд тараканообразные. В то же время веерокрылые (иногда объединялись с жуками) и богомоловые (объединялись с тараканами) современными авторами снова рассматриваются как отдельные отряды[3].

«Насекомые. Они — истинные хозяева земли. Их — миллиард миллиардов, больше, чем звёзд в нашей галактике…»

По состоянию на август 2013 года учёными описан 1 070 781 вид насекомых, включая 17 203 ископаемых вида[3]. Оценка истинного общего числа видов насекомых находится в промежутке примерно от 2 млн[11][12], 5—6 млн[13][14] до около 8 млн[15]. Ежегодно описывается не менее 7000—7500 новых для науки видов[16]. Среди четырёх десятков современных и вымерших отрядов выделяются 5 крупнейших: жесткокрылые (392 415 видов), двукрылые (160 591), чешуекрылые (158 570), перепончатокрылые (155 517) и полужесткокрылые (104 165)[3].

Насекомые очень разнообразны, и большинство их видов плохо изучено, поэтому истинная оценка количества существующих видов является очень затруднительной. Некоторые из описанных видов известны по находкам только из одной местности или даже по единственному экземпляру[17].

»

Размеры представителей группы колеблются в широких пределах. Крупнейшим ныне живущим насекомым считается палочник Phobaeticus chani[18]. Наиболее крупный его экземпляр с Калимантана имеет длину 357 мм, а с вытянутыми конечностями — 567 мм[19]. Предыдущим рекордсменом по длине тела был палочник Phobaeticus kirbyi с максимальной длиной 328 мм, а с вытянутыми конечностями — 546 мм[20]. К крупнейшим видам относится и палочник Phryganistria heusii yentuensis с телом длиной до 32 см (до 54 см с вытянутыми конечностями)[21]. Некоторые ископаемые таксоны, например меганевра, достигали длины 50 см при размахе крыльев до 70 см[22].

Крупнейшими жуками являются жук-геркулес, отдельные особи самцов достигают длины 171 мм[23], и дровосек-титан из Южной Америки, достигающий длины 167 мм[24][25]. Совка тизания агриппина является крупнейшей по размаху крыльев бабочкой в мире — до 28 см[26][27]. Самой крупной дневной бабочкой является орнитоптера королевы Александры (Ornithoptera alexandrae) — размах крыльев самок до 27,3 см[28]. Самки Coscinocera hercules из Австралии и Новой Гвинеи обладают самой большой площадью крыльев — до 263,2 см². Одной из самых больших бабочек также является Attacus atlas, крупнейшие самки имели до 24 см в размахе крыльев[27].

Самыми маленькими насекомыми в мире являются самцы паразитических наездников Dicopomorpha echmepterygis: длина их тела примерно 0,139 мм[29]. Ранее рекорд принадлежал виду Megaphragma caribea с длиной 0,170 мм[30]. Мельчайшими насекомыми являются также перокрылки из трибы Nanosellini (Ptiliidae), которые имеют длину менее 1 мм; среди них жук Scydosella musawasensis (300 мкм), Vitusella fijiensis (310 мкм), Nanosella (от 300 до 400 мкм), Nanosella fungi (0,25 мм)[31]. Это одни из мельчайших представителей непаразитических видов насекомых[32].

Таким образом, самые крупные известные насекомые превосходят самых мелких по длине тела в 1500 раз[22].

» Общий план внешнего строения насекомых на примере майского хруща. 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), 5 — голень, 6 — лапка, 7 — коготок, 8 — ротовой аппарат, 9 — переднегрудь, 10 — среднегрудь, 11 — заднегрудь, 12 — стерниты брюшка, 13 — пигидий

Тело насекомых подразделяется на три сегментированных отдела: голова, грудь и брюшко[33][34]. Каждый сегмент подразделяется на четыре части — верхнее полукольцо называется тергит, нижнее полукольцо называется стернит, боковые стенки — плейриты. При обозначении взаимного расположения частей тела и органов термином «дорсальный» (dorsalis) обозначают верхнюю сторону тела, а «вентральный» (ventralis) — нижнюю сторону. Выделяют также мезосому (у муравьёв из трёх грудных сегментов и первого абдоминального сегмента проподеума) и метасому (стебелёк и брюшко).

Отличительной чертой насекомых является наличие у них хитинового экзоскелета, представляющего собой наружный покров тела и конечностей[33]. Покрывающее тело кутикула образует плотный наружный экзоскелет, но в ряде случаев она мягкая и тонкая. Твёрдый наружный скелет создаёт ряд преимуществ: защищает тело от механических воздействий, высыхания и прочего и увеличивает сопротивление деформации. Имеет он и ряд недостатков (например, большие энергозатраты, связанные с линькой). Экзоскелет подразделён на отдельные щитки — склериты (sclerites), соединённые более тонкими участками кутикулы. Поверхность покровов обычно несёт разного рода выросты, складки, шипы, чешуйки, щетинки, мелкие волоски — хетоиды. К кутикуле относят также подвижные кожные волоски — хеты.

Окраска тела и его частей у насекомых очень разнообразна. Различают структурную и пигментную окраску. Структурная связана с некоторыми специфическими особенностями поверхностной структуры кутикулы (микроскопическими рёбрышками, пластинками, чешуйками и т. п.), которые создают эффекты интерференции, дифракции и дисперсии света — металлически блестящие оттенки. Пигментная окраска обусловлена пигментами, которые часто содержатся в кутикуле, реже в клетках гиподермы или жирового тела. У многих насекомых наблюдается сочетание этих двух типов окраски. Большинство видов насекомых имеют весьма яркие рисунки на различных частях своего тела. Преимущественно ярко окрашены насекомые с дневной активностью, приуроченные к растительным субстратам. Для многих видов, перемещающихся по поверхности почвы или обладающих ночной активностью, характерна однотонная и преимущественно тёмная окраска тела. Окраска может быть одноцветной либо состоящей из комбинации нескольких цветов, преимущественно двух — трёх, реже — большего числа цветов. На общем фоне могут иметься пятна, полосы или любой другой рисунок[33].

Голова[править | править код]

» Схема строения головы насекомых » Различные типы ротового аппарата насекомых: А — грызущий, В — лижуще-грызущий, С — сосущий. a — усики; c — сложный глаз; lb — лябиум; lr — лабрум; md — мандибулы; mx — максилла

Голова (caput) внешне нечлениста, но эволюционно произошла путём слияния пяти сегментов тела и акрона в процессе олигомеризации тела. Сохранившимися конечностями этих сегментов являются усики, или антенны первые (antennae), и 3 пары ротовых конечностей — нечленистые верхние челюсти, или мандибулы (mandibulae), членистые нижние челюсти, или максиллы (maxillae), и членистая, внешне непарная нижняя губа (labium), являющаяся второй парой нижних челюстей, слившихся между собой. Различают несколько типов ротовых органов, из которых первичным является грызущий, предназначенный для разрывания и поглощения относительно твёрдой пищи. В процессе эволюции возникло несколько модификаций данного исходного типа, которые у разных групп насекомых устроены по-разному. В одних случаях питание связано с проколом пищевого субстрата — колюще-сосущий ротовой аппарат (клопы, тли, цикады, комары и др.), в других приём пищи не сопровождается проколом — трубчато-сосущий тип — у большинства бабочек[33]. Грызуще-лижущий тип приспособлен к питанию жидкой пищей и характерен для ос и пчёл. Особую модификацию представляет мускоидный тип ротового аппарата, возникший у мух и приспособленный к потреблению как жидкой, так и твёрдой пищи. Другой путь развития исходного ротового аппарата наблюдается у скрыточелюстных, нижняя губа которых слилась с т. н. оральными складками, образовав парные челюстные карманы, в которые погружены мандибулы и максиллы. Существует также множество других типов, которые нередко представляют собой переходные формы между вышеописанными типами[33].

Основой головы является черепная коробка (epicranium). Внутри неё есть особая скелетная структура — тенториум. На голове различают переднюю поверхность — лоб (frons), который сверху переходит в темя (vertex) и далее назад — в затылок (occiput). Спереди ото лба лежит хорошо обособленная пластинка — наличник (clypeus), далее вперёд (вниз) — верхняя губа (labrum), подвижный пластинчатый кожный выступ, прикрывающий сверху ротовые органы. На боках головы, под глазами, различают щёки (genae), сзади переходящие в виски (tempora), а снизу лежит горло (gula). С боков головы расположены фасеточные глаза (oculi), состоящие из множества зрительных единиц — омматидиев — и являющиеся основными органами зрения. Они характерны почти для всех взрослых насекомых и личинок насекомых с неполным превращением. Вторичное их исчезновение отмечается у блох и веерокрылых. Кроме этого, между сложными глазами обычно расположено от одного до трёх простых глаз, или глазков (ocelli). В зависимости от биологии положение головы неодинаково. Различают гипогнатическую голову (caput hypognathum) — с ротовыми органами, обращёнными вниз, подобно ногам, — и прогнатическую голову (caput prognathum) — с ротовыми органами, обращёнными вперёд. Первый тип обычно характерен для растительноядных, а второй — для хищных насекомых. Усики находятся по бокам лба, между глазами или впереди них, нередко в обособленной усиковой впадине. Они очень разнообразны, характерны для разных групп насекомых. В своей основе усики состоят из утолщённого основного членика, называемого рукояткой (scapus), за которым следует ножка (pedicellus) и, начиная с третьего членика, располагается основная часть — жгутик (flagellum). Различают несколько типов усиков[33].

Грудь[править | править код]

Грудь (thorax) состоит из трёх сегментов — передне-, средне- и заднегруди (pro-, meso-, metathorax). Тергиты груди называются спинкой (notum), а стерниты — грудкой (sternum). Соответственно трём сегментам груди различают передне-, средне- и заднеспинку (pro-, meso-, metanotum) и также передне-, средне и заднегрудку (pro-, meso-, metasternum). Каждый плейрит груди подразделяется швом по крайней мере на два склерита — спереди эпистерн (episternum) и сзади эпимер (epimerum)[1].

Ноги (pedes) причленены к груди снизу, обычно сидят в тазиковых впадинах и состоят из тазика (coxa), вертлуга (trochanter), бедра (femora), голени (tibia) и лапки (tarsus). Тазик и вертлуг обеспечивают необходимую подвижность ноге. В некоторых случаях вертлуг состоит из двух члеников. Бедро является самой крупной и сильной частью ноги, так как имеет мощную мускулатуру. Прилегающую к нему часть называют коленом (geniculus). Голень снабжена шипами (spinae), а на вершине — шпорами (calcariae). Лапка обычно расчленена, состоит из двух — пяти члеников и на вершине несёт пару коготков (unguiculi), между которыми располагаются широкая присоска — аролий (arolium) — или узкий эмподий (empodium). Соответственно образу жизни ноги различных насекомых подверглись разнообразной специализации, поэтому различают несколько их типов (см. илл.).

Крылья[

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *