Сообщение общественные насекомые пчелы и муравьи. Коллективные насекомые. Пчелы и муравьи. Поведение и разделение на касты
Общественные и одомашненные насекомые
Большинство насекомых ведет одиночный образ жизни. Однако есть и общественные насекомые . К ним относятся термиты, шмели, осы, пчелы, муравьи . Сообщество этих насекомых представляет собой одну большую разросшуюся семью. Общественные насекомые делятся пищей друг с другом, совместно ухаживают за личинками, охраняют гнездо.
Пчелы и муравьи - общественные насекомые
Пчелы. К общественным насекомым относится медоносная пчела . Крупная семья пчел насчитывает до 100 тыс. особей, которые живут в улье . В улье большинство насекомых - рабочие пчелы. Это бесплодные самки, у которых видоизмененный яйцеклад служит жалом . Они чистят улей, собирают нектар, ухаживают за маткой и личинками, охраняют улей от врагов. Живут они один теплый сезон (менее года). В пчелиной семье главная пчела - матка , которая откладывает яйца - до 2000 в сутки. Матка крупнее рабочих пчел. Живет она около пяти лет. Весной, в мае - июне, в пчелиной семье из куколок появляются новая матка и несколько десятков самцов, которых называют трутнями : никакого участия в работе они не принимают, а основная их задача - оплодотворение матки. Осенью рабочие пчелы изгоняют оставшихся трутней из улья, и они погибают.
Вся забота об улье лежит на рабочих пчелах: взрослея, каждая рабочая пчела меняет несколько "профессий". Она строит соты, чистит ячейки, кормит личинок, принимает корм у прилетающих пчел и распределяет его в улье, вентилирует улей, охраняет его и, наконец, начинает вылетать из улья за нектаром. Пчелы общаются друг с другом так же, как и муравьи, - при помощи прикосновений и выделяемых веществ.
Однако только у пчел имеется "язык танца". При помощи особых телодвижений и перемещений одна пчела может сообщить другим, где находятся богатые нектаром цветущие растения . Пчела-разведчица "танцует" в улье на сотах.
На нижней стороне брюшка рабочей пчелы находятся особые железы, которые выделяют воск . Из него пчелы благодаря сложным инстинктам строят соты . На задних ногах пчел имеются участки, окруженные длинными хитиновыми волосками, - корзиночки. Пчелы ползают по цветкам, и пыльца попадает на волоски тела насекомого. Потом пчела счищает пыльцу в корзиночку с помощью специальных щеточек на лапках ног. Вскоре там образуется комочек пыльцы - обножка, которую пчела переносит в улей. Перга - пропитанная медом пыльца - служит запасом белкового корма пчелиной семьи.
У рабочих пчел имеется своеобразное расширение пищевода - медовый зобик . Из собранного с цветков нектара, который прошел через медовый зобик, образуется основной запас пищи пчелиной семьи - мед . Медом наполняются ячейки, которые пчелы закрывают тонким восковым слоем. За год от одной пчелиной семьи можно получить до 100 кг меда.
Хотя человек издавна разводил пчел, разборные рамочные ульи были изобретены сравнительно недавно - в 1814 г. украинским пчеловодом П. И. Прокоповичем. До этого, чтобы извлечь мед из пчелиного гнезда, которое, как правило, располагалось в выдолбленной колоде дерева, надо было разламывать соты, то есть разорять пчелиную семью. Уцелевший рой пчел может жить самостоятельно, без помощи человека. Это свидетельствует о том, что пчелы еще не полностью одомашнены.
Муравьи - общественные перепончатокрылые. Жала у них нет, но сохранилась ядовитая железа, благодаря которой они могут защититься от врагов. Рыжие лесные муравьи приносят большую пользу лесу. Муравьи одного муравейника поедают за день десятки тысяч насекомых и защищают от вредителей лес на площади 0,2 га. Они живут семьями.
Муравейник состоит из надземной и подземной частей. Большую часть живущих в муравейнике муравьев составляют бескрылые рабочие особи - это бесплодные самки. Число их иногда достигает миллиона. Кроме них в муравейнике живет царица. У нее тоже нет крыльев. Она обламывает их после брачного полета. Всю жизнь она откладывает яйца, а вся забота о муравейнике лежит на рабочих муравьях. Они добывают корм, ремонтируют и чистят муравейник, кормят личинок и царицу, обороняют муравейник в случае нападения врагов. Раз в год, в начале лета, в муравейнике из куколок появляются крылатые самки и самцы, которые отправляются в брачный полет. После спаривания самцы погибают, а самки сбрасывают крылья и основывают новый муравейник. Могут они попасть и в тот муравейник, в котором проходило их развитие.
Большинство муравьев - хищники. Некоторые питаются сладкими выделениями тлей. Для этого муравьи охраняют, "пасут" этих насекомых, кормящихся на растениях, а иногда строят для них укрытия. Другие виды муравьев разводят в подземных камерах для своего питания грибы, принося для этого измельченные листья растений. Есть растительноядные муравьи.
Муравьи общаются, прикасаясь друг к другу усиками, ножками и головой. Кроме того, у них существует "химический язык" - они выделяют особые вещества, которыми метят свои дорожки. По запаху муравьи узнают родственников и врагов.
Сложное поведение общественных насекомых называется инстинктивным, потому что инстинкт - совокупность врожденных моментов поведения, закрепленных наследственно и свойственных определенному виду животных. Поведение пчел, муравьев и некоторых других животных настолько удивительно и сложно, что наводит многих людей на мысль, что оно разумно. Однако эти действия животных инстинктивны, бессознательны.
Одомашненные насекомые
Существует единственное полностью одомашненное насекомое , не встречающееся в природе в диком состоянии, - тутовый шелкопряд ; самки этого вида даже "разучились" летать. Взрослое насекомое - толстая бабочка с беловатыми крыльями размахом до 6 см. Гусеницы этого шелкопряда едят только листья шелковицы, или тутового дерева.
Ученые предполагают, что в диком состоянии предок тутового шелкопряда обитал в предгорьях Гималаев. Бабочка была одомашнена в Китае около 3 тыс. лет до н. э. В наше время это насекомое полностью одомашнено. Его разводят в Китае, Японии, странах Индокитая, в Южной Европе, Южной Америке, Средней Азии и на Кавказе - там, где может произрастать дерево шелковица. Существует несколько десятков пород тутового шелкопряда, различающихся по длине, прочности и окраске производимой ими шелковой нити.
Самки тутового шелкопряда откладывают яйца (каждая самка - до 600 яиц), которые называются греной . Из них появляются гусеницы. Этих гусениц в специальных помещениях на кормовых этажерках выкармливают листьями шелковицы. При окукливании каждая гусеница в течение трех суток вьет
Цель: раскрыть особенности строения медоносной пчелы в связи с общественным образом жизни, роли в природе и в жизни человека.
Тип урока : урок аналитического мышления.
Ход урока
работа в группах
I. Мотивационная беседа
(урок начинается с обращения к детям с вопросами о семье):
- Что ты можешь сказать о своей семье?
- Как ты можешь одним словом охарактеризовать свою семью?
- Почему твоя семья самая дружная?
Семья - семь Я, все вместе. Несмотря на то, что мы изучаем насекомых, семейные отношения есть и среди них. К таким насекомым относятся пчелы, муравьи. Речь сегодня пойдет о пчелах.
II. Интрига
Во всей истории человечества нет более изучаемого и, одновременно, более загадочного насекомого, чем пчела. Почему? Об этом вы узнаете в конце урока.
III. Воспоминание
Работа в группах:
1 группа: Развитие с полным превращением
2 группа: Развитие с неполным превращением
3 группа: В чем сходство и отличие 2 типов превращения. В чем преимущество развития с полным превращением.
IV. Изучение нового материала (возврат к интриге)
Пчелы - общественные насекомые. Сообщество - большая семья. Они делятся пищей друг с другом, ухаживают друг о друге.
У матки тело длинное, брюшко вытянутое. Трутни средней величины с крупными глазами. Рабочие пчелы имеют приспособления для сбора пыльцы (щеточка, корзинка, зеркальце)
Рабочих пчел в семье 100 тыс, они чистят улей, собирают нектар, ухаживают за маткой и личинками, охраняют улей от врагов. В пчелиной семье главная пчела - матка, которая откладывает яйца до 2000 в сутки. Живет она около пяти лет. Трутни никакого участия в работе не принимают. Основная задача - оплодотворение матки. Осенью рабочие пчелы изгоняют трутней из улья и они погибают. Вся забота об улье лежит на рабочих пчелах6 взрослея, каждая рабочая пчела меняет несколько «профессий». Она строит соты, чистит ячейки, кормит личинок, принимает корм у прилетающих пчел и распределяет его в улье, вентилирует улей, охраняет его и наконец, начинает вылетать из улья за нектаром. Пчелы общаются друг с другом при помощи прикосновений и выделяемых веществ. У пчел имеется «язык танца». Сложное поведение общественных насекомых - инстинкт.
Пчелы строят соты. Они ползают по цветкам и пыльца попадает на волоски тела насекомого. Потом пчела счищает пыльцу в корзиночку с помощь. Специальных щеточек. Вскоре там образуется комочек пыльцы. Перга - пропитанная медом пыльца. У пчел есть расширенный зобик - медовый. Там образуется мед. За год пчелиная семья получает 100 кг меда. (презентация)
V. Действенное закрепление
1 группа: заполните таблицу:
2 группа: В чем сходство матки, трутня, рабочей пчелы
3 группа: Какие продукты дают пчелы? Как они образуются.
Задания для всех групп:
Объясните термины: матка, трутень, зеркальце, соты, корзиночка, зобик, перга, роение, инстинкт, «язык пчел».
Поясните высказывания:
Если на земле вымрут пчелы, человечеству останется жить 4 года.
Альберт ЭйнштейнПчелы могут рассказывать своим товарищам о том, где находятся цветки со сладким нектаром.
АристотельИз брюшков пчел исходит питье разных цветов, которое приносит людям исцеление. Воистину, в этом – знамение для людей размышляющих.
Коран
VI. Раскрытие интриги
Во всей истории человечества нет более изучаемого и, одновременно, более загадочного насекомого, чем пчела. Более того, можно утверждать, что и своим происхождением человек в значительной степени обязан пчеле. Ведь именно она на протяжении миллионов лет, без устали опыляя растения, развивала и совершенствовала растительный мир планеты, а с ним и мир животный.
Многие тысячелетия живет она рядом с человеком, но ничто и никто не может её приручить. В то же время именно пчела, имеющая страшное оружие против врагов, позволяет человеку бесцеремонно вторгаться в свое жилище и производить в нем любые (в пределах разумного) изменения и перестановки, а раз в год забирать жизненно важное – свою пищу.
VII. Задание на дом
Параграф 28. Тип членистоногие, подготовка к проверочной работе.
Много видов высокоразвитых насекомых (термиты, пчёлы, муравьи, осы) живут в сложных сообществах. У них настолько хорошо выверенная организация, что порой они напоминают „суперорганизм", который приводится в действие маткой-королевой.
БОЛЬШИЕ СЕМЬИ
В многочисленных "государствах" насекомых, которые образуют термиты, муравьи, некоторые виды пчёл и ос, каждый член сообщества - матка, рабочие особи, солдаты и трутни - выполняет свою, чётко регламентированную функцию. Подобное разделение труда является основным условием существования колонии. Отдельные особи такого сообщества настолько зависимы друг от друга, что уже не могут самостоятельно существовать. Например, рабочих термитов охраняют хорошо „вооружённые" солдаты, которые не способны выжить без рабочих, поскольку самостоятельно добывать пищу не могут и зависят от рабочих - те их кормят. В свою очередь, рабочие и солдаты не способны размножаться. Функция воспроизведения потомства лежит на матке, вокруг которой и формируется колония. Живёт матка внутри гнезда, её кормят рабочие, а солдаты защищают. Все пчёлы одной колонии, а их может быть около 80 000, являются потомками одной матки и старшими сёстрами новорождённым особям. Все они являются генетическими близнецами, поэтому имеют сильно развитый социальный инстинкт.
ОБРАЗОВАНИЕ КОЛОНИИ
Осенью, с наступлением холодов, погибают все особи колонии ос, за исключением оплодотворённых маток. Незадолго до того, как исчезнет гнездо, в колонии ос появляется несколько половозрелых пар, которые улетают и спариваются. Самцы вскоре погибают, а самки, чувствуя приближение зимы, прячутся в тёплых местах. Весной оплодотворённые матки выходят из укрытий и каждая из них строит гнездо из обработанной специальными ферментами древесины, состоящее из 10-12 шестигранных ячеек. В эти ячейки матки помещают яйца. Личинок королева-матка кормит кашицей из полупереваренных насекомых. Личинки быстро растут и вскоре превращаются в бесплодных рабочих ос. После появления на свет рабочих матка никакими хозяйственными делами больше не занимается, она только откладывает яйца, а рабочие строят новые ячейки, заботятся о яйцах и выращивают личинок. Общественная система некоторых видов муравьёв и термитов несколько сложнее. Рабочие муравьи делятся на несколько каст, в зависимости от работы, которую они выполняют. На одних, например, лежит задача опрыскивать врагов муравьиной кислотой, т. е. вести своеобразную „химическую войну", а на других - доставлять нектар на склад. Личинки термитов представляют собой миниатюрные копии взрослых особей. Из них развиваются солдаты, которые имеют мощные челюсти или жалящий аппарат, который выделяет липкое вещество, которое может стать ловушкой для врагов. Рабочие и солдаты термитов - бескрылые и слепые особи.
ВИДЫ КОММУНИКАЦИИ
У большинства видов насекомых, за исключением периода размножения, потребность в общении отсутствует. У общественных насекомых, наоборот, коммуникация между членами колонии является жизненно необходимой. У некоторых видов развилась совершенная система передачи информации. Для этого часто используется язык телодвижений. Например, медоносные пчёлы с помощью специального танца очень точно сообщают своим одноплеменницам по улью о дороге до места, где, по их данным, находится источник нектара. Муравьи пользуются другим методом. Найдя значительный источник пищи, они возвращаются в муравейник, оставляя за собой стойкий пахучий след. Другие муравьи, следуя по этой тропе, также оставляют свои пахучие отметки, что является ориентиром для остальных членов колонии. Очень большую роль в жизнедеятельности всех видов общественных насекомых играют феромоны. Голодные личинки выделяют особое вещество, которое является сигналом „накорми меня". Матка выделяет свои феромоны и таким образом посылает собственный сигнал рабочим, напоминая об их обязанностях. Через определённые промежутки времени рабочие обмениваются с маткой выделениями желёз, и таким образом между ними поддерживаются тесные взаимоотношения. Сообщество многих насекомых, потерявшее матку, обречено на гибель: насекомые не знают, что им делать, например, рабочие перестают работать. Рабочие пчёлы, оставшись без матки, могут вырастить новую: для этого они строят специальные ячейки и выкармливают личинки особой пищей.
Термиты
Общественную структуру термитов составляют три типа насекомых: матка (королева), солдаты и рабочие.
Матка
: живёт в центре колонии. Она имеет большое тело с гипертрофированными яичниками (длиной до 10 см), которые постоянно производят яйца - много миллионов яиц в течение всей жизни. Крылатый самец, который оплодотворил самку, погибает. Матка живёт около 10 лет.
Солдаты
: большие и темнее рабочих, с большими головами и чрезвычайно крепкими челюстями. Они охраняют и защищают колонию от врагов.
Рабочие
: маленькие, мягкотелые насекомые белого цвета. Они строят гнездо и поддерживают в нём порядок. В отличие от других общественных насекомых, рабочие термиты бывают обоих полов.
Муравьи
Почти все виды муравьёв являются общественными насекомыми. Они живут в муравейниках.
Матка
: единственная её задача - заботиться о продолжении рода, откладывать яйца.
Рабочие
: бескрылые стерильные самцы длиной до 30 мм. Они ухаживают за маткой, личинками, строят и ремонтируют муравейник. Если на муравейник нападают враги и некому „воевать", то рабочие защищают колонию.
Солдаты
: подобно рабочим особям бескрылые и бесплодные, но несколько крупнее, с большими головами и мощными челюстями. Их задача - защищать муравейник от врагов
Пчёлы
Пчёлы живут в сообществах, насчитывающих до 60 000 насекомых.
Матка
: единственная во всей колонии. Матка управляет ульем и откладывает яйца. Органы для сбора пыльцы у неё отсутствуют, поэтому её кормят рабочие.
Рабочие
: собирают с цветов пыльцу и нектар, кормят молодь, матку, трутней и охраняют колонию. Строят соты, состоящие из правильных шестиугольных ячеек, которые являются хранилищем мёда и инкубатором для яиц. Рабочие пчёлы сообщают друг другу информацию о богатых едой местах с помощью специального танца, точно указывая расстояние до них и направление полёта.
Трутни
: единственное их назначение -оплодотворение матки. Трутней кормят рабочие пчёлы. После спаривания они погибают.
Осы
Некоторые общественные виды ос живут большими колониями. В отличие от пчёл и термитов, гнездом пользуются лишь в течение одного лета. Осенью все осы вымирают. Зимуют только оплодотворённые самки-основательницы, которые весной строят новое гнездо. Гнёзда осы строят из целлюлозы - кусочков дерева, смешанных со слюной.
Насекомые, живущие единой общиной: муравьи, осы, пчёлы и термиты – всегда вызывали у людей особый интерес и удивление. Это нашло отражение в многочисленных мифах, легендах и преданиях. В древнегреческой мифологии муравьи были символом богини Деметры. А одним из самых древних изображений, найденным в Европе, оказалась Царица Улья. Общественные насекомые играют важнейшую роль практически во всех экосистемах суши. Осы и большая часть муравьёв выступают как хищники, термиты, особенно в тропических экосистемах, – как важнейшие разрушители растительных остатков, а общественные пчёлы являются опылителями многих диких и культурных растений и производителями целебных продуктов.
Иерархические внутрисемейные связи и сложные структуры взаимодействия между членами сообщества до сих пор привлекают пристальное внимание учёных. Разгадать загадку коллективного разума животных человечество пыталось ещё с древности, и, судя по тому, что наши предки для имиджа богов использовали образы насекомых, говорит о том, что данный секрет был ими понят и активно применялся для управления человеческими сообществами.
В чём суть этого феномена природы?! Что же происходит?
ПЧЁЛЫ - ОБЩЕСТВЕННЫЕ НАСЕКОМЫЕ. В мире животных с Николаем Дроздовым. Видео (00:04:59)
Гнёзда общественных насекомых: пчёл, ос и муравьёв. Видео (00:45:14)
Муравьи - социальные насекомые
Ну, а что из себя представляют муравьи - все их видели. Это отдельное семейство перепончатокрылых насекомых, в отряд перепончатокрылых кроме муравьев входят и другие очень знаменитые, известные обитатели земли, как пчелы, осы. И муравьи отличаются от пчел и ос прежде всего тем, что у них есть бескрылые рабочие. Все пчелы, все осы, они крылатые, скажем так, почти все. Крылатыми муравьями являются только самки и самцы до спаривания. У муравьев есть три касты.
Все перечисленные насекомые - это насекомые общественные, но небольшой оговоркой: пчелы и осы бывают и одиночные и социальные. А все муравьи исключительно социальные. Нет ни одного вида среди муравьев, который бы вел одиночный образ жизни. А муравьев вообще-то больше десяти тысяч видов по всему миру.
Что такое социальность для насекомых? Это означает, что они обитают постоянным сообществом, длительно существующим сообществом, которое мы называем семьей, поскольку по происхождению она семья. И эта семья состоит из трех каст - это самки, которые откладывают яйца, то есть это репродуктивная особь, это самцы, которые появляются в семье на очень короткое время и после оплодотворения самок у большинства видов самцы погибают. Погибают естественным образом, их жизнь закончилась. Но есть некоторые виды, у которых система немножко другая, но таких видов в России нет, поэтому мы на своих отечественных муравьях сосредоточимся. Большую часть населения составляют рабочие особи. В принципе это физиологически недоразвитые самки, которые выполняют все функции по строительству гнезда, по добыче пищи, по обороне, по выкармливанию расплода, по уходу за самкой и личинками. То есть всю, собственно, жизнь семьи обеспечивают рабочие особи. И когда мы говорим об организации семьи, об эволюции социального образа жизни у муравьев, то это прежде всего развитие взаимоотношений в системе рабочих особей, которые по мере того, как семья увеличивается, начинают выполнять разнообразные функции и получают возможность, во-первых, реализовывать специализацию, а во-вторых, они оказываются в состоянии выполнять целый ряд задач, которые в малочисленных семьях просто невозможны. Это, например, поддержание активной температуры в гнезде.
Муравьи в принципе по происхождению, они все насекомые тропические, субтропические. И пока они обитали и обитают там, все проблемы, связанные с поддержанием температуры, там решают естественным путем. Правда, бывает ситуация, когда им приходится устраивать вентиляцию для того, чтобы не было перегрева. А вот в наших условиях, условиях умеренного климата, ситуация иная. Для того, чтобы у муравьев нормально развивались личинки, а муравьи – это насекомые с полным превращением. То есть у них отдельно сначала развивается личинка, потом она окукливается, куколку они большинство видов оплетают коконом и потом уже из куколки выходит взрослое насекомое, которое дальше не растет и морфологически не меняется в течение всей своей взрослой жизни.
Сколько живет муравей?
Муравей живет очень долго. Если говорить о жизни рабочей особи, то рабочий муравей у наших обычных муравьев может жить до семи лет. А яйцекладущая самка до 20 лет - это абсолютный рекорд мира насекомых. Они потому так долго и живут, что у них хорошо отлаженная социальная система. Ту высокую продолжительность жизни, о которой мы так печемся, они организовали уже давно.
Общественные насекомые. Большинство насекомых ведет одиночный образ жизни. Однако есть и общественные насекомые. К ним относятся термиты, шмели, осы, муравьи, пчелы. Сообщество этих насекомых представляет собой одну большую разросшуюся семью. В семье есть отдельные группы, которые выполняют разные функции: собирают пишу, делятся ею друг с другом, ухаживают за личинками, охраняют гнездо.
Большую часть живущих в муравейнике (рис. 104) муравьев составляют бескрылые рабочие особи - это бесплодные самки. Число их иногда достигает миллиона. Кроме них в муравейнике живет царица. У нее тоже нет крыльев. Она обламывает их после брачного полета. Всю жизнь она откладывает яйца, а вся забота о муравейнике лежит на рабочих муравьях. Они добывают корм, ремонтируют и чистят муравейник, кормят личинок и царицу, обороняют муравейник в случае нападения врагов.
Раз в год, в начале лета, в муравейнике из куколок появляются крылатые самки и самцы, которые отправляются в брачный полет. После спаривания самцы погибают, а самки сбрасывают крылья и основывают новый муравейник. Большинство муравьев - хищники. Некоторые питаются сладкими выделениями тлей. Для этого муравьи охраняют, «пасут» этих насекомых, кормящихся на растениях, иногда строят для них укрытия.
Рис. 104. Поперечный разрез муравейника: 1 - камеры с яйцами; 2 - камеры с личинками: 3 - камеры с куколками
Другие виды муравьев разводят в подземных камерах для питания грибы, принося туда измельченные листья растений. Есть растительноядные муравьи. Муравьи общаются, прикасаясь друг к другу усиками, ножками и головой. Кроме того, у них существует «химический язык» - они выделяют особые вещества, которыми метят свои дорожки. По запаху муравьи узнают родственников и врагов.
К общественным насекомым относится медоносная пчела. Крупная семья пчел насчитывает до 100 тыс. особей, которые живут в улье (рис. 105, А). В улье большинство насекомых - рабочие пчелы. Это бесплодные самки, у которых видоизмененный яйцеклад служит жалом. Они чистят улей, собирают нектар, ухаживают за маткой и личинками, охраняют улей от врагов. Живут они только один сезон (около года). В пчелиной семье главная пчела - матка, которая откладывает яйца - до 2000 в сутки. Живет она около пяти лет. Весной, в мае - июне, в пчелиной семье из куколок появляются новая матка и несколько десятков самцов, которых называют трутнями: никакого участия в работе они не принимают, а основная их задача - оплодотворение матки. Старая самка с частью рабочих пчел покидает улей - происходит роение. Пчеловоды собирают рой и поселяют его в новом улье. Осенью рабочие пчелы изгоняют оставшихся трутней из улья, и они погибают.
Рис. 105. Пчелы: А - пчелиный улей; Б - схема «танца» пчел
Вся забота об улье лежит на рабочих пчелах: взрослея, каждая рабочая пчела меняет несколько «профессий». Сначала они строят соты, чистят ячейки, кормят личинок, принимают корм у прилетающих пчел и распределяют его в улье, вентилируют улей, охраняют его и, наконец, начинают вылетать из улья за нектаром. Пчелы общаются друг с другом, как и муравьи, при помощи прикосновений и выделяемых веществ.
Однако только у пчел имеется «язык танца». При помощи особых телодвижений и перемещений одна пчела может сообщить другим, где находятся богатые нектаром цветущие растения (рис. 105, Б). Пчела-разведчица «танцует» в улье на сотах.
Сложное поведение общественных насекомых называется инстинктивным, потому что инстинкт - совокупность врожденных форм поведения, закрепленных наследственно и свойственных определенному виду животных. Поведение общественных насекомых настолько сложное, что наводит многих людей на мысль, что оно разумно. Однако эти действия животных инстинктивны, бессознательны.
Медоносную пчелу издавна разводит человек. Она распространена по всему земному шару. Человек получает от пчел воск, мед, различные лекарственные препараты (прополис, пчелиный яд, пчелиное молочко).
На нижней стороне брюшка рабочей пчелы находятся особые железы, которые выделяют воск. Из него пчелы строят соты. На задних ногах пчел имеются участки, окруженные длинными хитиновыми волосками, - корзиночки. Пчелы ползают по цветкам, и пыльца попадает на волоски их тела. Потом пчела счищает пыльцу в корзиночку с помощью специальных щеточек на лапках ног. Вскоре там образуется комочек пыльцы - обножка, которую пчела переносит в улей. Перга - пропитанная медом пыльца - служит запасом белкового корма пчелиной семьи.
У рабочих пчел имеется своеобразное расширение пищевода - медовый зобик. Из собранного с цветков нектара, который прошел через медовый зобик, образуется основной запас пищи пчелиной семьи - мед. Медом наполняются ячейки, которые пчелы закрывают тонким восковым слоем. За год от одной пчелиной семьи можно получить до 100 кг меда.
Хотя человек издавна разводил пчел, разборные рамочные ульи были изобретены сравнительно недавно - в 1814г. русским пчеловодом П.И. Прокоповичем. До этого, чтобы извлечь мед из пчелиного гнезда, которое, как правило, располагалось в выдолбленной колоде дерева, надо было разламывать соты, то есть разорять пчелиную семью. Уцелевший рой пчел может жить самостоятельно, без помощи человека. Это свидетельствует о том, что пчелы еще не полностью одомашнены.
Тутовый шелкопряд. Существуют и другие полезные для человека насекомые. Таковы шелкопряды. Это единственное насекомое, не встречающееся в природе в диком состоянии (рис. 106). Самки его даже «разучились» летать. Взрослое насекомое - толстая бабочка с беловатыми крыльями размахом до 6 см. Гусеницы этого шелкопряда едят только листья шелковицы, или тутового дерева.
Рис. 106. Стадии развития тутового шелкопряда: 1 - самка, откладывающая грену; 2 - гусеница; 3 - формирование кокона; 5 - куколки в коконе
Ученые предполагают, что в диком состоянии предок тутового шелкопряда обитал в предгорьях Гималаев. Разводить шелкопряда стали в Китае около 3000 лет до н. э. В наше время это насекомое полностью одомашнено. Сейчас его разводят в Китае, Японии, Индокитае, в Южной Европе, Южной Америке, Средней Азии и на Кавказе - там, где растет шелковица (тутовое дерево). Существует несколько десятков пород тутового шелкопряда, различающихся по длине, прочности и окраске производимой ими шелковой нити.
Самки тутового шелкопряда откладывают яйца (каждая - до 600 яиц), которые называются греной. Из них появляются гусеницы. Этих гусениц содержат в специальных помещениях на кормовых этажерках, выкармливают листьями шелковицы. При окукливании каждая гусеница в течение трех суток вьет кокон из очень тонкой нити, длина которой достигает 1500 м.
Шелковая нить выделяется особой шелкоотделительной железой, расположенной на нижней губе гусеницы.
Готовые коконы шелководы собирают, обрабатывают горячим паром, а потом специальными машинами разматывают шелковые нити. Часть коконов оставляют для выведения бабочек на воспроизводство.
Шелк используют в легкой промышленности для получения тканей, в медицине (из него делают нити для сшивания ран) и в авиации.
Охрана насекомых. Человек очень сильно влияет на окружающую среду (распахивает целинные степи, вырубает леса, использует ядохимикаты). Поэтому численность многих видов животных, в том числе насекомых, сокращается. Некоторые виды находятся на грани исчезновения. В связи с этим редкие виды насекомых взяты под oxpairy. Созданы Красные книги, куда занесены сведения об особо охраняемых редких животных (рис. 107), причинах их бедственного положения и мерах охраны. Среди насекомых нашей страны, занесенных в Красную книгу, встречается дыбка степная - большой степной кузнечик, обитающий в степях на юге России. Область распространения этого кузнечика сократилась в связи с распашкой целинных степей. Из жуков на страницы Красной книги попало несколько видов крупных хищных жуков - жужелиц. На юге Дальнего Востока охраняется самый крупным жук России - реликтовый дровосек, длина тела которого достигает 10,8 см, длина личинки до 17 см. Он попал на страницы Красной книги в связи с вырубкой старых деревьев, в древесине которых развиваются его личинки.
Рис. 107. Редкие и охраняемые насекомые: 1 - дыбка степная; 2 - аполлон; 3 - дальневосточный реликтовый дровосек; 4 - жужелица кавказская; 5 - шмель стенной; 6 - перламутровка зенобия
В Красную книгу занесены и многие виды шмелей, например шмель изменчивый и шмель степной. Среди бабочек, занесенных в Красную книгу, можно назвать аполлопа, мпемозину, перламутровку зенобию. Они охраняются Законом «Об охране животного мира».
Роль насекомых в природных сообществах огромна. Насекомые - важнейшие опылители цветковых растений. Они служат пищей различным беспозвоночным (паукам, многоножкам), рыбам, амфибиям, рептилиям, птицам и зверям, даже некоторым насекомоядным растениям (росянке). Среди насекомых много санитаров, которые помогают перерабатывать в минеральные вещества органические остатки растений и животных. Почвенные насекомые и их личинки повышают плодородие почвы, перемешивая и удобряя ее своими экскрементами. Велика роль насекомых в круговороте веществ в природе.
Упражнения по пройденному материалу
- Какие особенности поведения и образа жизни характерны дли обитателей муравейника?
- Охарактеризуйте состав пчелиной семьи и функции каждой группы пчел.
- Почему муравьев и пчел относят к общественным насекомым? Поясните их значение в природе и в жизни человека.
- На основании каких признаков тутовый шелкопряд относят к домашним животным? Какое значение в хозяйственной деятельности человека имеет это насекомое?
