Изучение видового состава насекомых-минеров – вредителей деревьев окрестностей г. Туран

Строение ног двукрылых тесно связано с их образом жизни. Подвижные, быстро бегающие мухи имеют короткие крепкие ноги. Комары же, днем обычно скрывающиеся среди растительности, обладают длинными конечностями, приспособленными для лазания среди сплетения стеблей травы или в листве деревьев и кустарников. Лапки ног заканчиваются коготками, у основания которых прикрепляются 2--3 особые подушечки-присоски. С их помощью двукрылые могут свободно передвигаться по совершенно гладкой поверхности. Остроумными опытами доказано, что у мух эти подушечки служат не только для передвижения, но являются дополнительными вкусовыми органами, сигнализирующими о съедобности того субстрата, на который села муха. Если голодную муху поднести к раствору сахара так, чтобы она коснулась его лапками, то муха выдвигает хоботок для сосания. Когда же раствор сахара заменяют водой, муха в этом случае никак не реагирует. Как грудь, так и брюшко, состоящее у двукрылых из 5--9 видимых сегментов, часто имеют характерную расцветку и усажены волосками и щетинками. Расположение этих щетинок часто используется как признак для различения отдельных семейств, родов и видов отряда. Представление о личинках двукрылых как о беловатых, безногих и безголовых «червях», копошащихся в навозе и помойках, совершенно не отражает истинного многообразия их форм и основано на самом поверхностном знакомстве с отрядом. Прежде всего следует подчеркнуть, что у личинок всех длинноусых двукрылых голова хорошо развита и часто снабжена сильными челюстями, с помощью которых личинки питаются корешками растений или гниющими органическими веществами. Единственным исключением является редкое семейство длинноусых двукрылых-- гиперосцелидиды (Hyperoscelididae). У личинок гиперосцелидид полностью отсутствует головная капсула, их головной сегмент несет лишь пару усиков и ротовое отверстие. Живут эти личинки в разлагающейся древесине и питаются исключительно жидкой пищей. Головная капсула никогда не развивается у личинок высших мух, весь ротовой аппарат которых представлен обычно только двумя склеротизованными крючьями. Утрата головной капсулы, столь характерная для личинок высших двукрылых, связана с развитием у них своеобразного способа пищеварения, которое получило название внекишечного. При этом типе пищеварения пища предварительно переваривается вне тела личинки под воздействием выделяемых ею пищеварительных соков и лишь потом заглатывается и усваивается. Разнообразна форма тела личинок. Обычно она червеобразная, но иногда бывает настолько необычной, что может поставить в тупик неопытного систематика. Весьма причудливы, например, обитающие в быстрых горных потоках плоские личинки девтерофлебиид (Deuterophlebiidae) -- небольшого семейства, распространенного в горах Алтая, Тянь-Шаня, Гималаев и Скалистых горах Северной Америки. Каждый сегмент личинок несет с боков по длинному выросту с присоской на конце. Попеременно передвигая эти выросты, личинки способны медленно двигаться по камням на дне самых быстрых потоков. Трахейная система у них полностью отсутствует -- редкий случай не только у двукрылых, но и у насекомых в целом, и дышат они с помощью анальных жабр. Очень примечательны личинки птихоп-терид (семейство Ptychopteridae), развивающиеся в пресных водоемах. Они имеют хорошо развитую голову, плотные покровы, снабженные густыми рядами шипиков, и длинную дыхательную трубку, образующуюся из двух последних сегментов брюшка. На конце трубки имеются дыхальца, а к ее средней части прикрепляются две дыхательные нити. Значение трубки в жизни личинок понятно: с ее помощью личинка может, не теряя связи с атмосферным воздухом, обшаривать дно мелководья или подводные части растений в поисках пищи. Очень интересны слизневидные личинки комариков рода цероплатус (Ceroplatus семейства Ceroplatidae), встречающиеся открыто на поверхности грибов и плесени. Они обладают редкой среди двукрылых способностью испускать в темноте слабый фосфорический свет, источником которого является их жировое тело. Свечение продолжается и у куколки, но исчезает у взрослого комарика. Пожалуй, единственным постоянным признаком личинок двукрылых является отсутствие грудных (истинных) ног. Отсутствие ног у личинок мух в ряде случаев компенсируется развитием у них различных выростов тела, напоминающих «ложные ноги» гусениц бабочек. С помощью этих выростов личинки могут сравнительно быстро передвигаться па поверхности субстрата. Такие личинки известны, например, в семействе бекасниц (Leptidae), насчитывающем более 400 видов. У большинства из них личинки червеобразные и внешне не отличаются от личинок комнатной мухи. Но у личинок ибисовой мухи (Atherix ibis), которые обитают среди камней на дне быстротекущих рек, на каждом туловищном сегменте имеется по паре снабженных крючками «ложных ног», которые служат совершенными органами движения.

В обильном пищевом субстрате личинки двукрылых встречаются большими скоплениями. Обычными местами массового развития личинок высших мух являются разлагающиеся трупы животных, помойки, уборные и т. п. Личинки грибных комаров (Mycetophilidae) приносят много разочарования любителям собирать грибы. В большинстве случаев именно их длинные белые личинки с черной головой кишат на изломах «червивых» грибов, делая их совершенно непригодными. Правда, грибных комариков нельзя считать исключительно обитателями грибов, некоторые их группы связаны с гниющей древесиной, растительным мусором и т. д., где также образуют большие колонии. Также большими скоплениями встречаются личинки листовых комариков (семейство Sciaridae). В некоторых случаях, когда пищи не хватает, эти массы личинок могут предпринимать массовые переселения. Личинки ратного комарика (Sciara militaris) группируются при этом в длинную ленту шириной до 10 см, которая, медленно извиваясь, движется в поисках благоприятного места. Появление таких «змей» возбуждало у людей суеверный страх, их считали предвестником неурожая, войны и других бедствий. Отсюда и название комарика «ратный». Процесс превращения взрослой личинки в куколку у двукрылых имеет свои особенности. Обычно у насекомых с полным превращением, после того как под покровами личиночной шкурки сформируется куколка, эти покровы сбрасываются и куколка полностью освобождается. Длинноусые двукрылые не представляют исключения из этого правила. Зато у целой группы высших мух имеется специальное дополнительное защитное приспособление, оберегающее куколку от повреждений и получившее название пупария. В этом случае шкурка взрослой личинки не только не сбрасывается, как ненужная оболочка, но, наоборот, затвердевает, приобретает бочонковидную форму и укрепляется различными отложениями. Куколка же формируется внутри этой шкурки, а взрослая муха, чтобы оказаться на свободе, выламывает в ней круглое выходное отверстие. Эта биологическая особенность положена в основу при выделении в отряде двукрылых, кроме подотряда длинноусых, или комаров (Nematocera), еще двух подотрядов: короткоусых прямошовных двукрылых (Brachycera-Orthorrhapha), не имеющих пупария, и короткоусых круглошовных двукрылых (Brachycera -Cyclorrhapha), развивающихся с пупарием. Интересно, что личинки некоторых групп двукрылых хотя и не формируют типичного пупария, но окукливаются все же внутри личиночной шкурки. Среди длинноусых двукрылых такой способ окукливания характерен для небольшого семейства скатопсид (Scatopsidae), насчитывающего около 130 видов, и для немногих видов семейства галлиц (Cecidomyiidae), таких, как гессенская мушка и некоторые другие. Из короткоусых прямошовных двукрылых внутри слабо измененной личиночной шкурки окукливаются личинки львинок. Необычайно широка приспособляемость двукрылых к различным жизненным условиям. Их личинки освоили самые разнообразные среды обитания: быстрые потоки и стоячие воды, чистые, прозрачные водоемы, в том числе и моря с соленой водой, и зловонные сточные канавы, толщу почвы, различные попадающие в почву гниющие растительные вещества, ткани живых растений и, наконец, полость тела насекомых и других беспозвоночных животных, а также кишечный тракт, подкожную клетчатку и дыхательные пути позвоночных животных, а в ряде случаев и человека. Личинки двукрылых ведут скрытый образ жизни и неспособны к длительным передвижениям. Пристроить свое потомство в подходящие условия -- задача взрослых мух, которые поэтому являются хорошими летунами. Многие из них имеют интересные приспособления, повышающие выживаемость личинок. Достаточно вспомнить о распространенном среди высших двукрылых рождении живых личинок, а в некоторых случаях о вскармливании личинок выделениями специальных желез, когда личинка покидает тело матери, будучи уже совсем взрослой. Однако обычно не взрослые мухи кормят своих личинок, а, наоборот, личинки запасают питательные вещества, необходимые для жизни взрослой фазы. Нередки случаи, когда взрослые двукрылые живут исключительно за счет тех питательных веществ, которые накопила личинка, и совершенно не питаются. Другим видам достаточно пить воду, нектар цветов или сладкий сок, вытекающий из пораненных деревьев. Но не все взрослые двукрылые так безобидны. Комары, слепни, мокрецы, мошки, москиты относятся к назойливым кровососам. Сосут кровь у них, однако, только самки, самцы же совершенно безобидны. Если самки этих двукрылых не напьются крови, они останутся бесплодными. Их кровожадность объясняется еще и тем, что им нужно выпить достаточно много крови, иначе в яичниках разовьется только часть яиц или запаса питательных веществ вообще не хватит. Одно из семейств двукрылых - плодовые мушки (Drosophilidae) -- навсегда вошло в историю науки, так как его представители послужили одним из основных объектов при изучении роли мельчайших структур клеточного ядра -- хромосом в явлениях наследственности. И это не случайно: в экспериментальных условиях личинки дрозофил очень быстро развиваются на искусственных средах и уже через 7 --10 дней можно оценить результаты опыта. При воздействии на взрослых мух или их личинок рентгеновских или радиоактивных излучений в их потомстве возникают многочисленные изменения - исчезает пигментация глаз, недоразвиваются, иногда вместо одной из антенн вырастает уродливая конечность и т. д. В опыте удавалось получать мух, которые были в несколько раз крупнее нормальных, были получены также уродливые экземпляры, у которых одна половина тела имела признаки самца, а другая самки или многие признаки особи носили промежуточный характер. Результаты всех этих опытов легли в основу многих важных научных выводов о законах наследственности, изучением которых занимается генетика. Двукрылые являются одной из самых многочисленных групп насекомых и поэтому представляют собой большую силу природы. И сила эта, если оценивать значение двукрылых в целом, наносит огромный ущерб не только хозяйству, но и здоровью человека. В природе существуют многочисленные очаги различных болезней, которыми болеют дикие животные. Во многих случаях эти болезни не опасны для человека, но некоторые из них представляют для людей чрезвычайно серьезную угрозу. Существуют также болезни, которые не передаются от человека к человеку, но тем не менее очень широко распространены. Кровососущие двукрылые, нападающие на животных и человека, наряду с другими кровососущими членистоногими, широко разносят эти болезни, передавая возбудителя во время сосания крови. Главная опасность от малярийного комара не в том, что он нанес болезненный укус, а в том, что одновременно он может занести в кровь возбудителей малярии, а только одна эта болезнь унесла человеческих жизней много больше, чем все войны в истории человечества, вместе взятые. Столь же опасными переносчиками инфекций являются синантропные двукрылые, т. е. виды, обитающие в жилищах человека. Посещая отбросы и фекалии, они переносят болезнетворные микроорганизмы и яйца глистов на своем теле и в кишечнике, оставляя их на посуде, пище, мебели и т. д. Недаром многие коллективы ученых трудятся над изучением биологии одного из таких насекомых -- комнатной мухи -- с целью ее истребления. Среди двукрылых немало видов, которые приносят человеку вред, уничтожая плоды его трудов. Печальной известностью пользуются злаковые мухи, личинки которых губят посевы зерновых культур. Трудно назвать такое культурное растение, которое бы в той или иной степени не повреждалось представителями этого отряда. То же в полной мере относится и к домашним животным. Паразитические двукрылые, развивающиеся за счет домашних животных, не только истощают и частично губят их, но и делают непригодными их мясо и шкуры, снижают удои молока и т. д. Достаточно упомянуть, что только различные виды оводов наносят ежегодно огромный урон животноводству. Личинки двукрылых могут быть и серьезными вредителями пищевых запасов. Большой вред, например, приносит невзрачная сырная муха (Piophila casei), относящаяся к семейству пиофилид (Piophilidae). Ее белые, блестящие личинки развиваются в старом сыре, ветчине, сале, соленой рыбе, разрушая эти продукты. Взрослые личинки выходят из продуктов и ищут места для окукливания в мусоре темных углов, щелей и трещин. Их иногда называют «прыгунами» за способность, свернувшись кольцом и резко распрямляясь, совершать прыжки. Для здоровья человека личинки сырной мухи представляют опасность тогда, когда употребляются в пищу зараженные ими продукты. В кишечнике человека личинки способны продолжительное время сохранять жизнеспособность, вызывая изъязвления кишечной стенки, с симптомами, напоминающими заболевание тифом. Нельзя недооценивать и отрицательного значения тех двукрылых, которые нападают на человека во время его работы в полевых условиях, значительно снижая производительность труда, а в ряде случаев делая этот труд в определенные периоды невозможным. Положительная роль двукрылых в природе и в хозяйстве человека невелика по сравнению с приносимым ими вредом. Они являются неутомимыми санитарами, очищающими поверхность суши от накапливающихся здесь отбросов. Некоторые группы двукрылых известны как почвообразователи и как враги вредных насекомых, сдерживающие их размножение. Распространены двукрылые очень широко: от тропиков до границ льдов на севере л в горах. Но даже среди тропических представителей отряда почти нет особенно крупных и ярко окрашенных видов. Любители насекомых уделяют им мало внимания, отдавая предпочтение жукам и бабочкам, хотя биологически двукрылые не менее интересны и своеобразны.

Минирующие мухи

Мелкие мухи с массивным грудным отделом, широким брюшком, короткими ногами и прозрачными крыльями. Представители этого обширного семейства развиваются в живых растительных тканях. Личинки выедают обширные щелевидные полости в тканях листьев, получившие название "мины". Личинки развиваются внутри живых растительных тканей, в ранней стадии развития оставляют множественные наколы и высасывают клеточный сок. Проколы вызывают некроз окружающих тканей и хорошо заметны в виде светлых точек на поверхности листьев, что вызывает увядание и гибель молодых растений.

Личинки развиваются внутри живых растительных тканей, в ранней стадии развития оставляют множественные наколы и высасывают клеточный сок. Проколы вызывают некроз окружающих тканей и хорошо заметны в виде светлых точек на поверхности листьев, что вызывает увядание и гибель молодых растений.

4.2.2 Особенности фенологии развития отдельных видов насекомых-минеров

Часто возникает необходимость проведения фенологических наблюдений за годичным циклом развития насекомых и повреждаемых ими растений. Наиболее краткой и наглядной формой записи результатов этих наблюдений является графическая схема их регистрации, получившая название фенологического календаря. В соответствующие графы календарной решетки условными обозначениями вносят сведения о развитии насекомого в течение года.

Таблица 3 - Фенологический календарь жизненного цикла вида Eriokrania sparmanella Bosk

Условные обозначения фенологии насекомых представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Расшифровка стадий жизненного цикла насекомых

При анализе фенологического календаря семейства Eriokranidae (Eriokrania sparmanella Bosk.) мы выявили, что изучаемый вид принадлежит к редкой группе облигатных минеров - характеризуется тем, что в конце мая гусеницы покидают мины - прогрызают кожицу листа и падают на землю. Здесь, в почве, в специально устроенной камере, гусеница проведёт всё лето, осень и зиму. Весной гусеницы окукливаются, и вскоре из куколок выходят взрослые бабочки, которые снова начинают роиться вокруг голых весенних ветвей с набухшими почками. Цикл жизни замкнулся. Лёт бабочек продолжается недолго - 1-2 недели, и прекращается с распусканием почек.

Таблица 5 - Фенологический календарь жизненного цикла вида Agromiza albitarsis (Отряд Diptera,)

При описании фенологического календаря семейства Agromyzidae выяснили, что насекомые начинают свою деятельность только в первой декаде июля, с первой по вторую декаду насекомое находится в недеятельном состоянии в третью декаду появляется взрослое насекомое. В первую декаду июля происходит спаривание, а во вторую и третью самка откладывает яйца. Весь август и до первой декады сентября происходит нанесения вреда личинками насекомого во вторую и третью декады происходит окукливание личинки. В октябре в первую и вторую декаду происходит нанесение вреда взрослым насекомым.

Выводы

В результате проведенной работы можно сделать следующие выводы:

Видовой состав насекомых - минеров насчитывает 8 видов из трех семейств двух отрядов Lepidoptera (Eriokranidae - 3 вида (50%), Stigmellidae - 1 вид (17%); Lionetiidae - 2 вида (33%) из отряда Diptera 2 вида из семейств Agromyzidae.

При анализе листовой пластины, выяснено, что форма мины является систематическим признаком при определении вида насекомого. Форма их различна и варьирует в пределах каждого семейства. Нитевидная мина встречается на осине - 0,3% только у представителей отряда Двукрылые, а пятновидные, змеевидные и змеевидно-пятновидные встречаются на березе - 3,5% и осине - 1,0% у семейства Stigmellidae и Eriokranidae. У семейства Lionetiidae мины пятновидно-складчатой и овально-пятновидной формы встречаются на черемухе - 0,5% и осине - 3,4%.

Наибольшая степень повреждения -2 балла (10%) - отмечена на Березе повислой Betula pendula Roth, наименьшая - 1 балл (6%) - на Черемухе обыкновенной Padusalium Mill. (P. racemosa (Lam.) Gilib.).

При анализе жизненного цикла двух видов (Agromiza albitarsis и Eriokrania sparmanella Bosk.) составлен фенологический календарь, в котором можно отметить, что в семействе первичных молей нанесение вреда насекомое с третьей декады июня по вторую декаду июля затем насекоиое уходит в почву на зимовку, затем цикл повторяется, а в семействе минирующих молей с третьей декады августа по вторую декаду сентября.

Список использованной литературы

1. Баранчиков, Ю.Н. Факторы динамики популяций насекомых-минеров Ю.Н. Баранчиков, И.В. Ермолаев / Ермолаев, И.В. / Энтомологические исследования в Сибири. Вып. 1 Красноярск: КФ РЭО, 1998. - С. 4 - 32.

2. Воронцов, А.И. Лесная энтомология /А.И. Воронцов. /М.: Лесная промышленность, 1984. - 472 с.

3. Вредители сельскохозяйственных культур и лесных насаждений / Под ред. Акад. АН УССР В.П. Васильева, Урожай, 1973. Т. 1. 496 с. Т II. 606 с. 1973 - 1974.

4. Герасимов, А.М. Гусеницы - В кн.: Фауна СССР. Насекомые чешуекрылые. Т. 1. Вып. 2. Ч. I. М. - Л., Изд-во АН СССР, 1952. 338 с.

5. Гершун, М.С. Вредители и болезни лесных насаждений и борьба с ними., / Махновский И.К., Клейнер Б.Д. / 1954. 150 с.

6. Гречкин, В.П. Вредители и болезни тополей и меры борьбы с ними. / Воронцов А.И. / М., Гослесбумиздат, 1962. 150 с.

7. Гусев, В.И. Определитель повреждений деревьев и кустарников, применяемых в зеленом строительстве. - М.: Агропромиздат, 1989. - с. 208.

8. Гусев, В.И. Определитель повреждений лесных и декоративных деревьев и кустарников Европейской части СССР. / Римский - Корсаков М.Н. / 3-е издание Под редакцией В.И. Гусева. М. - Л., Гослесбумиздат, 1951. 580 с.

9. Гусев, В.И., Лесная энтомология. / Римский - Корсаков, М.Н., Яцентковский А.В., Шиперович В.Я., Полубояренов И.И. / 4-е изд. /Под ред. В.И. Гусева. М. - Л., Гослесбумиздат, 1961, 488 с.

10. Дмитриев, Г.В. Основы защиты зеленых насаждений от вредных членистоногих. Урожай, 1969. 410 с.

11. Ильинский, А.И. Определитель вредителей леса. М., Сельхозгиз, 1962, 392 с.

12. Качалов, А.А. Деревья и кустарники. М., Лесная промышленность. 1970. 408 с.

13. Княжецкий, Б.В. Главнейшие болезни и вредители плодов и семян и меры борьбы с ними. М. - Л., Гослесбумиздат, 1949. 52 с.

14. Мозолевская, Е.Г. Практикум по лесной энтомологии / Е.Г. Мозолевская, Н.К. Белова, Г.С. Лебедева /М.: Экология, 1991. - 256 с.

15. Никольская, М.Н. Инструкция по сбору и хранению насекомых. / Герасимов А.М. / Л., Изд-во ВИЗР - ВАСХНИЛ, 1967. 23 с.

16. Определитель растений юга Красноярского края. Отв. ред.: д-р. биол. наук И.М. Красноборов, канд. биол. наук Л.И. Кашина. - Изд-во «Наука», 1979. - 669 с.

17. перепончатокрылые. Т. II. Вып. 2. Ч. 2. М. - Л., Изд-во АН СССР, 1947. 235 с.

18. Померанцев, Д.В. Вредные насекомые и борьба с ними в лесах и лесных полосах юго-востока европейской части СССР. 2-е изд. М. - Л., Гослесбумиздат, 1949. 212 с.

19. Практикум по лесной энтомологии: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. / Е.Г. Мозолевская, Н.К. Белова, Г.С. Лебедева, Т.В. Шарапа; Под ред. Е.Г. Мозолевской. - М.: Издат. центр «Академия», 2004. - 272 с., [16] с. цв. ил.: ил.

20. Прокофьев, С.М. Природа Хакасии / С.М. Прокофьев / Абакан, 1993. - 205 с.

21. Райков, Б.Е. Зоологический Экскурсии, / Римский-Корсаков М.Н. / 6-е изд. Л., Гос. Учебно-педагогическое издательство, 1956. 694 с.

22. Тарбинский, С.П. Определитель насекомых европейской части СССР 1948г.

Размещено на Allbest.ru