Насекомые, пауки, многоножки. Начальная школа

Мария Сергеева, Никита Тиунов, Борис Устюгов

Насекомые, пауки, многоножки. Начальная школа

© Сергеева М. Н., иллюстрации, 2018

© ООО «ВАКО», 2018

* * *

От составителей

Дорогие ребята!

Как вы думаете, каких животных на Земле больше всего? Не птиц, не рыб, не зверей, не моллюсков, а членистоногих. Их более миллиона видов. Они распространены по всей планете – от самых глубоких океанских впадин до горных вершин. В эту группу животных входят насекомые, паукообразные (пауки, клещи, скорпионы), ракообразные и многоножки. У насекомых всегда 6 ног, у паукообразных – 8, у ракообразных – 10 и больше, у многоножек может быть даже 200 ног.

Главные особенности членистоногих – разделённое на сегменты тело и разнообразные конечности, которые работают как рычаги и, в зависимости от расположения, выполняют самые разные функции – движение, захват пищи, осязание, размножение и даже дыхание. Можно сказать, что членистоногие – это сложный конструктор, созданный природой.

Ещё одно отличие членистоногих от других животных – наружный хитиновый скелет, к которому изнутри крепятся мышцы. Он ограничивает рост животного, поэтому все членистоногие время от времени вынуждены линять.

Среди членистоногих немало паразитов и вредителей растений. Но есть и те, которые успешно «борются» с вредителям, поедая их. Например, божьи коровки питаются тлями.

Членистоногие служат пищей для большинства других животных. Можно сказать, что от них зависит жизнь на Земле. К сожалению, некоторые люди презрительно относятся к насекомым и другим членистоногим. Кто-то может без цели, «просто так» поймать бабочку или кузнечика, наступить на жучка, паука или мокрицу. Природа – это единое целое, в ней нет ничего лишнего, ей нужны и так не любимые нами комары, мухи и клещи.

Наша книга познакомит вас лишь с немногими насекомыми и с некоторыми другими членистоногими. Итак, в путь! В леса, на луга, на берега рек и озёр!

Насекомые и их превращения

По количеству видов насекомые – самый многочисленный и разнообразный класс животного мира. Учёные не знают точно, сколько представителей этого шестиногого народца живёт на нашей планете, ведь каждый год обнаруживают множество новых видов. Сколько ещё будет открыто: миллион, два, пять? Некоторые учёные полагают, что на Земле обитает около 30 млн видов насекомых!

Живут насекомые повсюду: в холодной Арктике и жаркой пустыне, в листве деревьев и речной воде, в воздухе и почве, в грибах и шерсти зверей. Миллионы лет эволюции позволили им приспособиться к разным условиям существования. Но при всей своей многочисленности они остаются одними из самых загадочных и неизученных животных.

Отличительные черты насекомых – три пары конечностей в грудном отделе и разделение тела на голову, грудь и брюшко. Большинство из них мелкие существа, многих можно разглядеть только в микроскоп. Но некоторые тропические жуки и палочники вряд ли поместятся на вашей ладони. Так, самый большой жук, обитающий в Южной Америке, достигает 17 см в длину, а «рост» палочника с острова Калимантан может составлять 30 см.

Насекомых подразделяют на две группы – Крылатые и Бескрылые, причём последние считаются более примитивными. Самые примитивные бескрылые насекомые обитают в основном во влажной среде – в почве или гниющих остатках других организмов. Они дышат всей поверхностью тела, а увидеть их невооружённым глазом довольно трудно.

У некоторых крылатых насекомых в процессе эволюции крылья перестали выполнять функцию полёта (тараканы) или вообще исчезли (рабочие муравьи, блохи). Дышат высшие насекомые с помощью системы трахей – воздушных каналов, которые имеют выходы (дыхальца) на поверхности внешнего скелета, пронизывают всё тело и снабжают организм кислородом. Такие насекомые могут обитать в сухой среде и поэтому распространились по всей Земле. Даже в Антарктиде живут уникальные виды комаров, муравьёв и блох. Некоторые насекомые в процессе эволюции переселились в водоёмы. Например, водомерки обитают на водной поверхности, а жуки-плавунцы, личинки комаров, стрекоз и ручейников – в толще воды.

Большинство насекомых обладает великолепным зрением благодаря сложным фасеточным глазам на голове, дополненным несколькими простыми глазками по бокам туловища. Высшие насекомые различают запахи и звуки, распознают вкусы, реагируют на различные вибрации и прекрасно ориентируются в пространстве. Муравьи прокладывают себе маршруты, чувствуя магнитное поле Земли, а пчёлы находят дорогу домой по Солнцу даже в пасмурную погоду. Некоторые виды создают сложные колонии и семьи. Их называют общественными насекомыми.

Насекомые удивительны ещё и тем, что за свою жизнь несколько раз меняют обличье. Как не похожа бабочка на гусеницу или куколку, из которой она вышла!

Все насекомые откладывают яйца, но затем развитие может идти двумя путями. У некоторых видов с неполным превращением (цикады, кузнечики, тараканы) из яйца выходит личинка, похожая на взрослое насекомое, только гораздо меньше. Она несколько раз линяет и превращается во взрослую особь (имаго). А вот у стрекоз личинки мало напоминают родителей, они живут в воде, имеют мощные челюсти и дышат жабрами. Но постепенно отращивают крылья и выходят на сушу.

У насекомых с полным превращением цикл развития сложнее и состоит из 4–5 стадий. На каждой стадии насекомое не похоже ни на взрослую особь, ни на себя в предыдущем воплощении. Например, гусеница бабочки так же мало напоминает куколку, как и взрослую крылатую красавицу.

Вы знаете, что без растений не было бы кислорода, а значит, и жизни на Земле. А без насекомых многие растения не смогли бы выжить: семена, с помощью которых они размножаются, появляются только после опыления насекомыми. Также насекомые «работают» санитарами – уничтожают остатки растений и животных, – повышают плодородие почвы и служат пищей для множества живых существ.

Адмира́л

Почему крупную красивую бабочку назвали адмиралом? Видимо, широкая красная полоса на тёмных бархатистых крыльях напомнила лампасы на брюках адмирала армии царской России. Эта бабочка живёт в европейской части нашей страны, в Сибири; на Кавказе встречается в горах на высоте до 2700 м. Она родственница павлиньего глаза и крапивницы. Но если тех бабочек вы можете увидеть с весны до поздней осени, то адмирала лишь в конце июля и в августе. Ведь он – путешественник.

Про перелётных птиц вы, конечно, знаете. А про перелётных бабочек? Ежегодно с юга на север и обратно перелетают адмиралы, махаоны, репейницы, траурницы и белянки: боярышница и капустница. Об этом люди знали ещё в давние времена. Массовые перелёты бабочек в XII–XIII вв. упомянуты в летописях. В Германии в середине XVIII в. наблюдали «тучи» опустившихся с неба бабочек.

Изучать такие перелёты сложно. Если птице можно надеть на лапку кольцо и по нему проследить маршрут её миграции, то как пометить бабочку? Всё же учёные определили, что пути перелётных птиц и бабочек часто совпадают. Бабочки летят невысоко над землёй, иногда поднимаясь над домами, лесами. После дальних путешествий их крылья бывают потрёпанными и выцветшими.

Перелетают лишь адмиралы, обитающие в средней полосе России и на севере, да и то не все; наиболее отважные остаются зимовать (правда, выживают немногие). Бабочки южных областей остаются зимовать, пристроившись в расщелинах коры старых деревьев. Самый активный лёт бабочек происходит с середины июля до середины августа. Позже встречаются одиночные экземпляры.

Адмиралы питаются нектаром, но не прочь отведать сока перезревших и гнилых фруктов. Бабочка откладывает по одному яйцу на лист крапивы или хмеля. Вылупившаяся гусеница прикрепляется к листу, вися вниз головой, заворачивает его вокруг себя, получая таким способом «и стол, и дом». Детишки крылатых красавиц довольно несимпатичные – чёрные, покрытые шипиками и волосками.

Беля́нки

Эту бабочку можно увидеть только в мае-июне. У неё красивое, поэтическое имя: зорька. Концы светлых крыльев бабочки ярко окрашены в оранжевый цвет. Таким бывает небо на утренней заре, когда восходит солнце, и вечером – на закате. Относится зорька к семейству Белянки. Большинство же бабочек из этого семейства окрашено скромно: в белый и желтый цвета с небольшими пятнышками и тонкими линиями на крылышках.

Среди белянок много выносливых бабочек, обитающих высоко в горах, в тундре за Полярным кругом. Но в основном эти насекомые живут рядом с человеком. Гусеницы боярышницы поедают листья и цветки яблонь, груш, боярышника. Эту бабочку иногда путают с белянкой капустной, или капустницей, от которой она отличается яркими чёрными прожилками на крыльях.

Длинные зелёные гусеницы белянки репной, или репницы, и капустницы едят, как понятно из названия, капусту, репу, редис. Для борьбы с ними раньше использовали только ядовитые вещества, но теперь научились применять паразитических насекомых, например наездников, которые откладывают свои яйца в гусениц. Растущие личинки наездников убивают гусениц и спасают урожай.

Цикл развития белянок разнообразен. У боярышниц зимуют гусеницы, сооружая на деревьях большие общие гнёзда из тонких нитей. У капустницы зимуют куколки, а у лимонницы обыкновенной – взрослые бабочки. Репницы за лето успевают дать 4–5 поколений бабочек, в то время как другие виды – всего одно.

С боярышницами связана легенда о кровавом дожде, пугавшем жителей средневековой Европы. Молодая, только что вышедшая из куколки бабочка, выделяет капельку красной жидкости. На дереве может быть несколько десятков и даже сотен куколок. Суеверным людям, прятавшимся под таким деревом от дождя, казалось, что начался кровавый дождь – предвестник большой беды. А на самом деле дождь смывал с листьев и веточек засохшие красные выделения множества юных боярышниц.

Бло́хи

Если вы держите дома собаку или кошку, вам наверняка приходилось сталкиваться с блохами. К счастью, сейчас мы знаем множество способов борьбы с прыгучими паразитами, но несколько столетий назад они были настоящей напастью. Королевские дворцы Европы буквально кишели этими существами. А среди светских дам были в моде специальные золотые броши-блохоловки с комочком шерсти внутри, куда блохи с удовольствием перебирались с пышных платьев родовитых хозяек. Затем пришла мода на хорьков и маленьких комнатных собачек, которые служили чем-то вроде магнита, притягивающего насекомых. Всё дело в том, что у блохи тело сжато с боков, поэтому ей комфортнее в густой шерсти зверей.

Представители отряда Блохи – настоящие кровососы, в отличие от комаров, кровью питаются и самцы, и самки, и не для того, чтобы отложить яйца, а для насыщения.

Блохи лишены крыльев. Да они и не нужны – благодаря развитым задним ногам эти насекомые прекрасные прыгуны.

Каждый вид блох имеет своих излюбленных зверей-хозяев: собак, кошек, кроликов, лошадей и т. д. Некоторые виды паразитируют на птицах. Блоха крысиная стала переносчиком чумной бактерии в Средневековье. Блоха человеческая живёт в волосах и на коже человека, но при удобном случае может перескочить на какое-нибудь подходящее животное. В Австралии обитает блоха, паразитирующая на кенгуру, однако часть своей жизни она проводит, питаясь кровью змей.

Размножаются блохи, как и другие насекомые, откладывая яйца. Но личинки развиваются не на хозяине, а на земле или в норах животных. Личинка блохи похожа на личинку небольшой мухи или червячка. Она питается остатками органики, а затем плетёт себе паутинный кокон, цементируя его песчинками или просто пылью, и превращается в куколку, из которой вскоре появляется взрослая блоха.

Выход из кокона у различных видов блох наступает в строго определённый сезон. Затем взрослая блоха подстерегает животное-хозяина и поселяется на нём.

Богомо́лы

Такое странное название дано богомолам за необычную позу: они часто подолгу стоят на задних ногах, сложив передние как бы в молитвенном экстазе. Так насекомое поджидает в засаде добычу: мух, мелких кузнечиков и кобылок. Тихо и медленно, осторожно переставляя длинные стройные ноги, подбирается богомол к жертве. Вот хищник, застыв на секунду, как бы примериваясь, стремительно выбрасывает ловчие передние ноги, которые только что были молитвенно сложены. Эти цепкие конечности усажены острыми зубцами, к тому же мгновенно захлопываются, как складной нож. Из такого капкана добыче не уйти.

Богомолы – представители древней группы насекомых. Первые известные по ископаемым остаткам богомолы появились во времена динозавров. Они близкие родственники тараканов и термитов, а вовсе не кузнечиков, с которыми несколько схожи строением тела и повадками. В нашей стране в южных и юго-восточных районах можно встретить богомола обыкновенного. Это довольно крупное насекомое: 5–7 см в длину. Окраска от жёлто-зелёной до коричневой. Большинство же из 2 тыс. видов обитает в тропиках.

Богомол – насекомое с неполным превращением. Его кокон устроен сложно. Строгими рядами, тесно друг к другу лежат в коконе яйцевые камеры, окутанные снаружи прочным пористым материалом, который получается из густой клейкой жидкости (она выделяется специальными железами самки). В таком домике яичкам не страшны резкие перепады температуры. Всю зиму пролежит кокон в укромном месте. Весной богомольчики выберутся из кокона и сразу отправятся странствовать в поисках пищи. Малыши – хищники, как и родители, добычей им служат тли, мелкие мошки.

Но и у этих хищников есть враги, в основном птицы. Некоторые богомолы принимают угрожающие позы, чтобы «напугать» птиц яркими пятнами на крыльях. Когда богомол обороняется, то отводит крылья в стороны и раздвигает задние конечности. Некоторые виды при этом изгибают брюшко дугой. Эти «боевые» позы вдохновили китайцев на создание одного из направлений ушу – стиля богомола.

Бо́жьи коро́вки

«Божья коровка, улети на небо, принеси нам хлеба» – так, припевая, выпускаем мы с ладони небольшого симпатичного красного жучка. Он поднимает лакированные надкрылья, расправляет тонкие прозрачные крылышки и летит.

Божья коровка – один из самых известных жуков в мире. И как это часто бывает со знаменитостями, о ней ходит много нелепых слухов. Считается, что по числу точек на спинке божьей коровки можно узнать, сколько ей лет. Это не так. Наверное, вы знакомы с оранжево-красными коровками, у которых надкрылья украшены семью чёрными точками. Это – семиточечная божья коровка, самый распространённый в нашей стране вид семейства. Существуют чёрные, жёлтые, синие божьи коровки, число точек может быть от двух до двадцати восьми, есть и гладкоокрашенные жуки. Окраска коровок – признак вида, а вовсе не показатель возраста.

Для большинства хищников божьи коровки несъедобны или неприятны на вкус. Об этом жук честно предупреждает с помощью яркой окраски. А если его всё-таки поймали, выделяет на лапках капельки горькой, неприятно пахнущей жидкости – ещё один сигнал о несъедобности.

Большинство божьих коровок – хищники, питающиеся в основном тлями. Их даже специально завезли в Америку для борьбы с этими вредителями. Но у некоторых видов иные вкусовые предпочтения. Так, двадцатидвухточечная божья коровка питается микроскопическими грибами, а растительноядная двадцативосьмиточечная коровка – вредитель картофеля на Дальнем Востоке.

Личинки божьих коровок внешне не похожи на своих родителей, хотя ведут сходный образ жизни и питаются тем же. Нередко их можно встретить рядом на одном растении. За день жук и его детка-личинка могут съесть до сотни тлей! Здесь же, где-нибудь под листом, взрослые насекомые откладывают яйца, а подросшие личинки превращаются в куколок, из которых вскоре вылупляются новые жуки. Они могут дожить до следующей весны, собираясь большой компанией. Зимуют в трещинах коры, под корягами, среди опавшей листвы или в других укромных местах.

Бра́жники

Иногда в наших лесах можно встретить… колибри. Нет, не настоящих южноамериканских птичек, а похожих на них крупных бабочек семейства Бражники. Они, как колибри, зависают в воздухе возле цветка и с помощью длинного хоботка пьют нектар.

Бражники самые быстрые летуны среди бабочек, могут развить скорость до 50 км в час, и некоторые виды совершают дальние путешествия. Ещё один рекорд бражника – он самый быстрый опылитель. Обитающий на Мадагаскаре бражник может за три минуты опылить сотню цветков.

Бражник глазчатый – самый обычный вид в средней полосе России. Сидящая бабочка напоминает свёрнутый лист, но если дотронуться до неё, она распускает крылья с неожиданно ярким рисунком в виде пары глаз. Хищники пугаются и не решаются продолжить атаку на такое чудище.

Крупные гусеницы бражников тоже умеют устрашать врагов. Многие при опасности приподнимают тело (его длина может достигать 10 см), изгибаясь в виде буквы S, и становятся похожими на змею. Из-за этой позы гусениц бражников называют сфинксами.

Очень любопытное существо – бражник мёртвая голова. Рисунок на спинке бабочки похож на человеческий череп, а если взять её в руки, она начинает пищать. Мёртвая голова, несмотря на свой зловещий вид, бабочка безобидная, питается цветочным нектаром, хотя иногда забирается в ульи и ворует мёд. От пчелиных жал её спасают густые волоски на теле. Каждый год стаи этого бражника совершают длинные перелёты из Северной Африки в Южную Европу и к нам на Черноморское побережье. На побережье Чёрного моря встречается и бражник олеандровый. Тоже бабочка перелётная. К нам прилетает, чтобы оставить потомство, а основные места его обитания – Африка и Ближний Восток.

В 2007 г. бражники побывали в космосе. Ребята из Центра экологического образования разработали эксперимент «Космическая бабочка»: биоспутник «Фотон» (с бражниками на борту) на 12 суток был запущен с космодрома Байконур и затем благополучно вернулся на Землю.

Бронзо́вки

Близкие родственники майских жуков – бронзовки – довольно крупные насекомые. Длина тела бронзовки золотистой, самого распространённого в России вида, около 2 см.

Учёные отличают бронзовок от прочих пластинчатоусых жуков по строению крыльев: крылья бронзовок могут высовываться наружу через специальные прорези в надкрыльях, так что в полёте надкрылья остаются сложенными на спине. Благодаря такому устройству летательного аппарата, бронзовки, несмотря на свою массивность, поднимаются в воздух быстрее других крупных жуков.

Но для нас самая замечательная особенность бронзовок – их окраска. Многие виды не просто ярко окрашены, но ещё и блестят на солнце, как отполированная бронза, – за что эти насекомые и получили своё название. Блестящий «панцирь» не только украшает, но и защищает жука: конечно, до прочности металла ему далеко, но большинству птиц и такая броня «не по зубам». Некоторые виды бронзовок, впрочем, не имеют ни яркой окраски, ни металлического блеска.

В отличие от майских жуков, бронзовки – дневные насекомые. В хорошую погоду они могут целыми днями сидеть на крупных цветках или соцветиях растений, питаясь нектаром, пыльцой и нежными частями цветков. Особенно им нравятся розы и пионы – неплохой у жуков вкус! После обеда бронзовки лепестки становятся, как решето – все в дырах.

Ночью и в пасмурную погоду встретить бронзовок сложнее: они прячутся где-нибудь в зарослях: под листьями или корнями растений.

Личинка бронзовки и по внешнему виду, и по образу жизни напоминает личинку майского жука: бледная и неповоротливая, она проводит под землёй (или в гнилой древесине, как личинка золотистой бронзовки) от нескольких месяцев до двух лет. Их любимое место жительства – компостные кучи. Личинки распространённых в России видов бронзовок питаются в основном отмершими частями растений и редко повреждают живые корни.

Водяные́ клопы́

Многие виды клопов из нескольких семейств – обычные обитатели пресных водоёмов. Как и их сухопутные родственники, большинство водяных клопов сохранило способность к полёту, что позволяет взрослым насекомым расселяться, в том числе и по временным водоёмам – лужам и ручьям.

Водяные клопы и их личинки настоящие хищники. Добычей служат другие водные насекомые и их потомство, прочие беспозвоночные, а иногда даже головастики и мальки рыб. Скользящие на своих тонких ножках по поверхности водоёма водомерки питаются упавшими в воду мелкими насекомыми. Попробуйте летом угостить их комарами.

На примере водомерки прудовой хорошо заметна одна особенность водяных клопов: у них, в отличие от большинства наземных видов клопов, ноги развиты неодинаково. Кажется, что у водомерки их всего четыре. Приглядевшись внимательнее, вы найдёте недостающую пару: передние конечности насекомые используют для ловли добычи. А ещё с помощью передних коротких ножек водомерка регулирует направление и скорость движения. Длинные задние ноги помогают ей совершать скачки и перепрыгивать небольшие препятствия.

Похожим образом устроены ноги и у водяного скорпиона. Выглядит он устрашающе: спереди «клешни» (на самом деле это хватательные передние ноги), а сзади – «жало» (дыхательная трубка, через которую клоп может дышать, не всплывая на поверхность). Имейте в виду, что водяной скорпион действительно может довольно больно укусить (но не ужалить) схватившего его человека. И поделом, лучше вообще никого не хватать!

Множество клопов живёт в тоще воды: между донным водяным скорпионом и поверхностной водомеркой. Здесь можно встретить, например, плавающего на спине клопа-гладыша и похожего на него, но не «перевёрнутого» клопа-гребляка. Представители этого семейства гребут только задней парой ног, которые у них сильнее развиты. Ещё одна замечательная особенность гребляка – его голос. Самцы, привлекая самок, довольно громко стрекочут, не вылезая из воды.

Вши

Те, кто читал книгу Льва Кассиля «Кондуит и Швамбрания», действие в которой происходит в России 1920-х гг., наверняка запомнили следующий стихотворный «шедевр»:

При чистоте хорошейНе бывает вошей.Тиф разносит вша,Точка, и ша!

Вши – паразитические сосущие кровь насекомые. В отличие от блох, весь их жизненный цикл проходит на теле хозяина, в его волосяном покрове. Разные виды вшей живут на различных теплокровных животных и немного отличаются внешним видом и размерами. Вошь слоновая удерживается на шкуре слонов, вбуравливая свой хоботок под кожу, где он расширяется и не даёт насекомому упасть.

Вши колючие паразитирует только на морских млекопитающих. Одни представители этого семейства обитают около ноздрей тюленей и моржей. Когда животное ныряет, насекомое залезает в закрытую клапаном ноздрю. Вши, живущие на нерпах и других ластоногих, имеют на спине специальную чешуйку, под которой сохраняется пузырёк воздуха для дыхания насекомого под водой. Не обитают вши разве что на австралийских сумчатых.

Вши платяная и головная, живущие на человеке, не только доставляют неудобства болезненными укусами (в слюне вшей содержится ядовитое вещество, которое не даёт свернуться крови), но и разносят опасные болезни, например сыпной тиф. Известно, что во время Русско-турецкой войны 1768–1774 гг. от тифа погибло больше солдат, чем было убито в боях. Размножаются вши стремительно. За две недели одна самка производит до 300 новых насекомых, а живёт каждая вошь несколько месяцев.

К счастью, в наше время люди редко заражаются вшами. В основном это происходит в экстремальных ситуациях, при большой скученности в антисанитарных условиях. Вши довольно быстро погибают как при высокой, так и при низкой температуре, поэтому бороться с ними сравнительно несложно.

Галлообразова́тели

Если вы наблюдательны и часто бываете на природе, то наверняка замечали необычные вздутия на листьях и стеблях некоторых деревьев и кустарников. Это галлы – разрастания растительных тканей. Причины их появления могут быть самыми разными, но почти всегда связаны с различными паразитическими организмами – галлообразователями: вирусами, бактериями, грибами, червями, чаще – клещами или насекомыми.

Проникнув внутрь растения, паразит с помощью особых веществ обманывает его клетки, заставляя их делиться быстрее обычного. Причём ткани разрастаются точно по плану, характерному для каждого галлообразователя. В результате растение само выстраивает убежище для своих врагов, в котором они успешно растут и размножаются.

Многие галлы появляются благодаря насекомым. Если такой галл принести домой, аккуратно разрезать пополам и рассмотреть содержимое под лупой, то можно обнаружить живущую внутри личинку или куколку, а если повезёт – даже недавно вылупившееся взрослое насекомое.

Галлы ослабляют растения, а иногда приводят их к гибели. Но для человека эти выросты могут оказаться полезными. В старину люди делали чернила из сваренных особым способом «дубовых орешков» – шариков, появляющихся иногда на нижней стороне листьев дуба. Жёлтые, порой с румяным, как у яблочка, бочком, они действительно похожи на орешки или ягоды, но на самом деле это, конечно, галлы. Образует их орехотворка обыкновенная дубовая. Эта дальняя родственница ос своим острым яйцекладом прокалывает лист дуба и откладывает яичко в его ткань. Лист отвечает на раздражение образованием «опухоли». Мякотью галла личинка питается всё лето.