Оглавление
- 1 Жук
- 1.1 Общая информация о жуках
- 1.2 Анатомия и физиология
- 1.3 Разнообразие и распространение
- 1.4 Эволюция
- 1.5 Разнообразие жуков-ювелиров
- 1.6 Жуки-вертлюги и другие ранние жуки
- 1.7 Палеоэкологические интерпретации
- 1.8 Ископаемые останки жуков
- 1.9 Кайнозойский период
- 1.10 Филогения жуков
- 1.11 Внешняя морфология жуков
- 1.12 Анатомия жуков
- 1.13 Анатомия и физиология жуков
- 1.14 Пищеварительная система
- 1.15 Нервная система
- 1.16 Дыхательная система
- 1.17 Кровеносная система
- 1.18 Специализированные органы
- 1.19 Воспроизводство и развитие
- 1.20 Спаривание
- 1.21 Способы спаривания жуков
- 1.22 Особенности брачного поведения
- 1.23 Физиологические особенности самцов
- 1.24 Конкуренция и территориальность
- 1.25 Жизненный цикл жуков
- 1.26 Куколка и взрослая особь
- 1.27 Поведение жуков
- 1.28 Общение жуков
- 1.29 Родительская забота у жуков
- 1.30 Эусоциальность у жуков
- 1.31 Кормление жуков
- 1.32 Экология жуков
- 1.33 Взаимовыручка у жуков
- 1.34 Взаимоотношения жуков и грибов
- 1.35 Адаптация к экстремальным условиям
- 1.36 Адаптации к низким температурам
- 1.37 Адаптации к высоким температурам
- 1.38 Адаптации к наводнениям
- 1.39 Миграции
- 1.40 Отношения с людьми
- 1.41 Жуки как вредители
- 1.42 Жуки как полезные ресурсы
- 1.43 Питание и хищничество
- 1.44 Использование в сельском хозяйстве
- 1.45 Использование в медицине и питании
- 1.46 Индикаторы биоразнообразия
- 1.47 Использование в искусстве и украшениях
- 1.48 Развлечения и азартные игры
- 1.49 Домашние животные
- 1.50 Коллекционирование и технологии
- 1.51 Сохранение и экотуризм
- 1.52 Полный текст статьи:
- 2 Жук
Жук
-
Общая информация о жуках
- Жуки относятся к отряду жесткокрылых, насчитывающему около 400 000 видов.
- Они обитают почти во всех средах обитания, кроме моря и полярных регионов.
- Жуки взаимодействуют с экосистемами, питаясь растениями, грибами и другими беспозвоночными.
-
Анатомия и физиология
- Жуки имеют твердый экзоскелет, включая надкрылья.
- Они претерпевают полную метаморфозу, проходя через стадии личинки, куколки и взрослой особи.
- Некоторые виды обладают половым диморфизмом, например, жуки-олени.
-
Разнообразие и распространение
- Жуки являются самым многочисленным отрядом насекомых, составляя около 40% всех описанных видов.
- Они встречаются почти во всех местах обитания, включая тропические леса.
- Самые тяжелые жуки достигают массы до 115 г, а самые маленькие — 325 мкм.
-
Эволюция
- Самые древние жуки появились в пермском периоде.
- В юрский период произошло резкое увеличение разнообразия семейств жуков.
- В меловой период разнообразие жуков сократилось, но появились новые виды.
-
Разнообразие жуков-ювелиров
- Жуки-ювелиры быстро росли, потребляя древесину.
- Длиннорогие жуки (Cerambycidae) были редки до конца верхнего мелового периода.
- Первые жуки-копрофаги появились в верхнем мелу и питались экскрементами динозавров.
-
Жуки-вертлюги и другие ранние жуки
- Жуки-вертлюги (Gyrinidae) были умеренно разнообразны.
- Другие ранние жуки, такие как Dytiscidae, были менее распространены.
- Coptoclavidae был наиболее распространенным видом, охотившимся на личинок водных мух.
-
Палеоэкологические интерпретации
- Сапроксильность была наиболее распространенной стратегией питания.
- Грибоядные виды доминировали.
-
Ископаемые останки жуков
- Жуки мелового периода встречаются по всему миру, особенно в Европе и Азии.
- Основные стоянки включают Кзыл-Джар и Аркагалу.
-
Кайнозойский период
- Окаменелости жуков в изобилии встречаются в кайнозое.
- К четвертичному периоду ископаемые виды идентичны ныне живущим.
- Географическая изоляция популяций часто нарушалась из-за изменения климата.
-
Филогения жуков
- Жуки делятся на подотряды: Polyphaga, Adephaga, Archostemata, Myxophaga.
- Polyphaga включает более 300 000 видов.
- Adephaga содержит около 10 семейств хищных жуков.
- Archostemata включает четыре семейства, питающихся древесиной.
- Myxophaga содержит около 65 видов, питающихся водорослями.
-
Внешняя морфология жуков
- Жуки имеют прочный экзоскелет и твердые надкрылья.
- Усики обычно состоят из 11 сегментов.
- Генитальные структуры вдавлены в последний брюшной сегмент.
- Личинки жуков часто путают с личинками других голометаболических групп.
-
Анатомия жуков
- Тело жука состоит из головы, грудной клетки и брюшка.
- Идентификация основана на форме усиков, формуле предплюсны и строении гениталий.
- Глаза сложные и могут быть разделены у некоторых видов.
- Усики используются для восприятия и различных функций.
-
Анатомия и физиология жуков
- Жуки имеют пластинчатые усики и нитевидные усики у жужелиц.
- Усики сегментированы и состоят из 11 частей.
- Ротовые органы у жуков такие же, как у кузнечиков.
- Грудная клетка делится на про- и птеротогрудь.
- Ноги многосегментные, с коготками на конце.
- Передние крылья жуков образуют надкрылья, защищающие задние крылья.
- Брюшко состоит из тергума, плевры и грудины.
-
Пищеварительная система
- Жуки в основном растительноядные.
- Переваривание происходит в средней кишке.
- У Elateridae личинки питаются жидкостью.
-
Нервная система
- Нервная система включает грудные и брюшные ганглии.
- У некоторых видов нервная система сложная.
-
Дыхательная система
- Жуки вдыхают воздух через дыхальца.
- Ныряющие жуки используют пузырь воздуха для дыхания.
-
Кровеносная система
- Жуки имеют открытую кровеносную систему на основе гемолимфы.
- Сердце обеспечивает циркуляцию гемолимфы.
-
Специализированные органы
- Разные железы вырабатывают феромоны для привлечения партнеров.
- Светлячки используют биолюминесценцию для привлечения.
- Барабанные перепонки чувствительны к ультразвуковым частотам.
-
Воспроизводство и развитие
- Жуки претерпевают полную метаморфозу.
- Типичная форма метаморфоза включает яйцо, личинку, куколку и имаго.
- Некоторые жуки претерпевают гиперметаморфозу.
-
Спаривание
- У жуков сложное брачное поведение.
- Передача феромонов играет важную роль в поиске партнера.
-
Способы спаривания жуков
- Жуки используют феромоны для привлечения партнеров
- Светлячки используют биолюминесценцию для общения
- Самцы и самки могут издавать звуки и вибрировать перед спариванием
-
Особенности брачного поведения
- Самцы могут взбираться на спину самки и поглаживать ее усиками
- У эвпомфы самец вытягивает антенны вдоль макушки
- В некоторых популяциях спаривание требует сложного ритуала
-
Физиологические особенности самцов
- Жуки-черепашки имеют длинный трубкообразный орган для спаривания
- Этот орган может затвердевать и использоваться в медицине
-
Конкуренция и территориальность
- Жуки-могильщики борются за право спаривания
- Самцы часто имеют рога и защищают свои территории
-
Жизненный цикл жуков
- Жуки откладывают яйца, некоторые виды яйцеживородящие
- Личинки питаются растениями или внутри них, могут быть хищниками
- Личинки проходят несколько стадий развития, могут претерпевать гиперметаморфоз
-
Куколка и взрослая особь
- Личинки окукливаются, из куколок выходят взрослые жуки
- Продолжительность жизни взрослых особей варьируется от нескольких недель до нескольких лет
-
Поведение жуков
- Жуки используют надкрылья для полета и передвижения
- Некоторые виды летают с закрытыми надкрыльями
- Водные жуки используют различные способы удержания воздуха под водой
-
Общение жуков
- Жуки используют феромоны и звуки для общения
- Сосновый жук выделяет феромон для привлечения других жуков
-
Родительская забота у жуков
- Жук-скиталец Bledius spectabilis охраняет яйца и личинок от хищников и паразитов.
- Жуки-могильщики участвуют в совместном уходе за потомством, закапывая тушки животных и строя выводковые камеры.
- Некоторые навозные жуки откладывают яйца в навозе травоядных животных.
-
Эусоциальность у жуков
- Долгоносик Austroplatypus incompertus демонстрирует эусоциальность, заботясь о потомстве и разделяя труд.
- Жуки-бесс также демонстрируют совместную заботу о потомстве.
-
Кормление жуков
- Жуки питаются различными источниками пищи, включая растения, животных и разлагающиеся органические вещества.
- Некоторые жуки специализируются на определенных видах растений или животных.
-
Экология жуков
- Жуки используют различные приспособления для защиты от хищников, включая маскировку, мимикрию и химическую защиту.
- Жуки могут быть паразитами или опылителями растений.
-
Взаимовыручка у жуков
- Жук-амброзиец сотрудничает с грибами, выращивая грибковые сады в мертвых деревьях.
-
Взаимоотношения жуков и грибов
- Жуки не могут есть древесину из-за токсинов, используют грибы для питания личинок.
- Химически опосредованное взаимодействие между жуком и грибом эволюционировало.
-
Адаптация к экстремальным условиям
- 90% жуков входят в период взрослой диапаузы для выживания в неблагоприятных условиях.
- Взрослые жуки накапливают запасы липидов, гликогена и белков для защиты от будущих изменений.
- Диапауза индуцируется сигналами, такими как фотопериодизм.
-
Адаптации к низким температурам
- Жуки, такие как Pityogenes chalcographus, могут выживать при −39°C.
- Жуки Cucujus clavipes могут выдерживать до −58°C благодаря антифризным белкам.
- Жуки Upis ceramboides могут выживать при −60°C благодаря криопротекторным веществам.
-
Адаптации к высоким температурам
- Жуки, такие как Onymacris rugatipennis, могут выдерживать до 50°C.
- Жуки в пустынях, такие как Habroscelimorpha dorsalis, имеют белую окраску для отражения тепла.
- Жуки Stenocara gracilipes собирают воду из тумана благодаря текстурированной поверхности elytra.
-
Адаптации к наводнениям
- Взрослые жуки могут быть мобильными, но личинки и куколки часто не могут.
- Личинки Cicindela togata могут выживать до 6 дней в условиях аноксии.
- Взрослые Pelophilia borealis могут выживать до 127 дней в атмосфере азота при 0°C.
-
Миграции
- Многие жуки совершают ежегодные массовые перемещения, такие как Meligethes aeneus и coccinellids.
- В 2008 году в Британской Колумбии жуки Dendroctonus ponderosae летали на расстояние до 110 км в день.
-
Отношения с людьми
- В древних культурах жуки, особенно Scarabaeus sacer, имели символическое значение.
- Жуки упоминаются в греческой мифологии и в трудах Плиния Старшего.
-
Жуки как вредители
- Около 75% жуков являются фитофагами, питаясь растениями и продуктами.
- Жук-долгоносик, например, наносит значительный ущерб хлопковым полям.
- Жуки могут переносить болезни, такие как голландская болезнь вяза.
- Некоторые жуки, такие как Colorado potato beetle, устойчивы к инсектицидам.
- Жук Xestobium rufovillosum повреждает деревянные здания в Европе.
-
Жуки как полезные ресурсы
- Жуки могут контролировать популяции вредителей, таких как aphids.
-
Питание и хищничество
- Божьи коровки питаются щитовками, белокрылкой и мучнистыми червецами.
- Жужелицы охотятся на яйца мух, гусениц и проволочников.
- Жуки помогают бороться с сорняками, поедая их семена.
-
Использование в сельском хозяйстве
- Навозные жуки сокращают популяции вредных мух.
- Жуки улучшают плодородие почвы, закапывая навоз.
- В Австралии навозные жуки спасают скотоводство, принося 380 миллионов долларов в год.
-
Использование в медицине и питании
- Жуки употребляются в пищу, особенно личинки.
- Некоторые виды используются в народной медицине без клинических исследований.
-
Индикаторы биоразнообразия
- Жуки используются для измерения биоразнообразия.
- Хищные жуки, такие как тигровые жуки, подходят для этой цели.
-
Использование в искусстве и украшениях
- Жуки используются в искусстве и украшениях.
- В Мексике из жуков делают живые броши.
-
Развлечения и азартные игры
- Боевые жуки используются для развлечения и азартных игр.
- В Южной Корее жуки используются в игре, похожей на рулетку.
-
Домашние животные
- Некоторые виды жуков содержатся как домашние животные.
- В Японии популярны рогатые жуки-носороги и жуки-олени.
-
Коллекционирование и технологии
- Коллекционирование жуков было популярно в викторианскую эпоху.
- Адаптации жуков вдохновили на биомиметику и технологии.
-
Сохранение и экотуризм
- Жуки важны для биоразнообразия, их сохранение важно.
- В Японии популярен светлячок Гэндзи, в Южной Африке — слоновий навозный жук Аддо.