Полезные и вредные насекомые и их роль в биоценозах
Роль насекомых в биоценозах
Насекомые играют огромную роль в биоценозах суши. Велико их значение в биогенном круговороте.
Среди насекомых выделяют:
- консументы I порядка, потребляющие зеленую массу растений, фитофаги;
- консументы II и III порядков, питающиеся растениями и животными, хищники и паразиты;
- редуценты – разрушители разнообразных органических остатков.
Пример 1
Гусеницы бабочек, жуки листоеды, тля, долгоносики питаются растениями. Их истребляют хищные насекомые (божьи коровки, жужелицы, муравьи, клопы хишнецы) и паразиты (личинки наездников, мух-тахин).
Насекомые сапрофаги (таракановые, первичнобескрылые) перерабатывают растительные остатки. Ксилофаги питаются древесиной (короеды, термиты, личинки златок, усачей). У многих насекомых живут в кишечнике симбионты (жгутиковые, бактерии), способствующие перевариванию клетчатки.
Животные остатки поедают кожееды, мервоеды, личинки двукрылых. Экскременты животных утилизируются мухами-навозниками и жуками.
Замечание 1
Все насекомые сапрофаги и ксилофаги способствуют образованию почвы.
Крупные животные – рептилии, амфибии, птицы и млекопитающиеся питаются насекомыми. Практически все певчие птицы выкармливают потомство насекомыми.
Насекомые являются важным фактором регуляции численности как растений, так и животных. Фитофаги уничтожает в основном ослабленные растения, а также виды, не являющиеся характерными для данных сообществ.
Пример 2
Муравьи контролируют численность видов, заселяющих луга, леса, пустыни. Божьи коровки способны подавлять численность равнокрылых насекомых (тлей). Жижелицы уничтожают паукообразных, почвообитающих насекомых, моллюсков.
Коэволюция насекомых и покрытосеменных растений привела к взаимным приспособлениям при фитофагии и опылении. Насекомые – главные опылители цветковых растений и от их активности зависят урожаи ягодных и плодовых культур.
Большое количество разнообразных видов осуществляют утилизацию мертвого органического материала: древесины, листового опада, навоза и др.
Значение насекомых в жизни человека
Человек широко использует насекомых с целью получения разнообразных продуктов:
- Пчеловодство. Использование человеком в пищевой промышленности меда, в медицине – пчелиного яда и прополиса, в парфюмерной промышленности – пчелиного молочка.
- Шелководство. Гусеницы шелкопрядов вырабатывают шелк, который используется для изготовления прочных и тончайших тканей. Для получения шелка разводят дубовых шелкопрядов, тутовых шелкопрядов.
- Насекомые являются источником для получения красок, лаков, лекарственных веществ.
- Во многих районах мира насекомых применяют в качестве продукта питания или приправы.
- Мушки дрозофилы предстают важным лабораторным объектом при генетических исследованиях.
Пример 3
Натуральный лак, шеллак, получают из особых секретов, выделяемых лаковыми червецами. Из жуков-нарывников («шпанская мушка») приготовляют лекарство кантаридин. Для получения красной краски кармина используют араратскую кошениль.
Биотехнология насекомых
Насекомые – это важная группа объектов биотехнологии. Основные направления в биотехнологии насекомых:
- Пчеловодство и шелководство.
- Разведение энтомофагов, хищных и паразитических организмов, которые уничтожают вредных для человека насекомых. Энтомофагов используют для защиты растений от вредителей. Так, наездника-яйцееда трихограмма используют в борьбе с луговым мотыльком, совками, плодожорками и др. Для борьбы с колорадским жуком применяют хищных клопов подизуса и периллюса.
- Разведение насекомых-фитофагов. В целях генетической борьбы с насекомыми вредителями растений или для производства вирусных препаратов в лабораторных условиях разводят насекомых – вредителей (белая американская бабочка, непарный шелкопряд, яблонная плодожорка и др.) Фитофагов разводят для борьбы с сорняками и для разведения энтомофагов.
- Разведение насекомых – нектарофагов (опылителей растений, которые питаются нектаром). Так разводят пчелу-листореза, использование которой повышает урожай люцерны, пчелу осмию, опылителя плодово-ягодных культур.
- Разведение насекомых-сапрофагов. Таких насекомых разводят для переработки биоорганических отходов. Сапрофагов и копрофагов широко используют для переработки компоста и навоза и получения кормового белка и биоудобрений (синантропные мухи).
Насекомые, приносящие вред
Насекомые играют и отрицательную роль в жизни людей. Все негативное воздействие, оказываемое насекомыми можно разделить на несколько групп:
Насекомые – вредители растений. К наиболее вредным видам относятся многоядные насекомые: азиатская саранча, итальянский прус, жуки-щелкуны, чешуекрылые (совки, луговой мотылек), чернотелки. Для каждой группы плодово – ягодных культур существует свой состав насекомых – вредителей.
Пример 4
Важнейшими вредителями яблони являются: гусеницы яблонной моли, яблонный долгоносик, яблонная плодожорка. Ягодникам большой вред наносят гусеницы крыжовенного пилильщика, личинки малинного жука, филлоксера.
Вредители лесных насаждений. Среди этих вредителей выделяют первичных, которые повреждают плоды, листья, цветки и вторичных, которые повреждают ослабленные деревья, их стволы и корни. Деревья страдают от кольчатого и непарного шелкопряда, соснового пилильщика, смолевщиков, долгоносиков, листоедов, тлей, листоблошек и многих др.
- Вредители зерновых запасов: жуки-чернотелки, мучная огневка, амбарный долгоносик, зерновая и амбарная моль.
- Паразиты и переносчики заболеваний. Для человека специализированным эктопаразитом является только вошь (платяная, головная,лобковая). На человеке и животных паразитируют клопы. На животных нападают слепни, комары, москиты, некоторые мухи, москиты. Насекомые способны переносить опасных возбудителей заболеваний: комары передают малярийного плазмодия, муха-цеце – трипаносому, блохи – вибрионы чумы.
- Насекомые – технические вредители. Это виды, питающиеся материалами и веществами, непригодными для питания другими животными. Так, жуки-кожееды способны перерабатывать рога, кожу, перо, мех, шерсть, дерево, книги и т.д.
На планете Земля по разным оценкам насчитывается от 2 до 8 млн насекомых, но только 1 млн научно описан и квалифицирован. В среднем наука описывает около 20 новых видов насекомых ежедневно. Многие насекомые приносят вред, но их масштабное уничтожение, как показывает история, может привести к непоправимым экологическим последствиям. Проведём небольшое исследование, чтобы разобраться, почему так важны насекомые в живой природе.
Вопросы эволюции
На фото: Окаменелые останки гигантской стрекозы в камне.
Для начала рассмотрим, как же на планете Земля появились и где живут насекомые. По мнению энтомологов, они стали первыми наземными животными, научившимися дышать кислородом. Хотя споров о происхождении насекомых в научном мире ещё очень много. Вероятнее всего, насекомые отделились около 400 млн лет назад от ракообразных.
Появление трахейного дыхания стал важным ароморфозом, обеспечивший выход насекомых на сушу, а вот у насекомых, оставшихся жить в воде, сформировалась двойная система дыхания. У паразитирующих в организмах других животных и человека нет дыхательной системы, и они дышать всем телом.
Так где же обитают насекомые? Приспособленность насекомых к условиям внешней среды позволила им расселиться по всей планете. Отдельные виды встречаются даже в суровом климате Антарктиды. О самых интересных фактах про Антарктиду на topcafe.su мы опубликовали статью.
Разнообразие
На фото: Комар.
Среди важнейших отрядов насекомых выделяют две большие группы. Это виды с полным превращением, и вторая группа, включающая насекомых с неполным превращением.
Разделение тела на три части, а также усики и фасеточные глаза — это важнейшие признаки насекомых. К тому же зрение играет наиболее важную роль у ночных, а вот дневные насекомые ориентируются в пространстве и с помощью других органов.
Поразительной особенностью насекомых выступает их необычайное разнообразие. Летающие, ползающие, бегающие, плавающие, все они выполняют свою роль в живой природе.
Топ 10 примеров важности насекомых
А теперь непосредственно к полезности этих маленьких обитателей планеты.
1. Опылители
Невероятно, но 80% всех растений в мире, опыляются насекомыми. Это результат тысячелетней совместной эволюции живых организмов.
Растения всяческими уловками привлекают своих опылителей. Аромат, форма и раскраска цветка, пыльца, эфирные масла — всё это привлекает летающих и ползающих. Но и у насекомых в ходе эволюции выработались свои особые приспособления для сбора пыльцы. У бабочек и пчелиных особые хоботки и волоски, у шмелей — щёточка и корзинка, расположенные на задних лапках.
2. Почвообразование
Многие виды великолепные разрыхлители почвы. Передвигаясь в земле, они меняют структуру почвы, производят её аэрацию. Как показали исследования, плодородные почвы образуются в основном под действием насекомых.
Сапрофаги вовлекают в круговорот веществ растительные остатки. Они пропускают через себя почву, делая её зернистой. Экскременты большинства видов обогащают землю гумусом и минеральными солями.
3. Санитары
Санитарную роль в живой природе приняли на себя многие виды. Это жуки-навозники, большое число мух, кожееды. Многие виды отлично разрушают растительные остатки, опавшие листья, хвою, ветки, кору.
В водоёмах насекомые, а также их личинки поедают отложившиеся на дне гниющие органические вещества, тем самым очищая воду. Комары-дергуны и другие виды водоплавающих являются великолепными биоиндикаторами чистоты воды пресных водоёмов.
Читайте также: Самые опасные комары в мире.
4. Пищевая цепочка
Насекомые, как самая многочисленная группа живых организмов планеты, важное звено пищевой цепочки. Ими питаются многие виды рыб, птиц, земноводные и пресмыкающиеся.
В эту пищевую пирамиду входят и млекопитающие. Многие виды грызунов не прочь полакомиться жуками, тараканами. Охотятся на них и скорпионы, многие виды пауков, фаланги, сенокосцы. Да и среди насекомых есть хищники, называемые энтомофаги, которые поедают другие виды.
5. Наука
Все виды, даже причиняющие ущерб растениям, играют важную роль в науке. Часто их используют в качестве организмов моделей, для исследований в различных научных направлениях. Они важные элемент экосистем, а потому ценны для изучения взаимодействия видов.
Бабочки широко применяются в изучении навигации, борьбы с вредителями сельскохозяйственных полей. Многие виды изучают в связи с изменениями климата, эволюционными процессами. Важны они и в такой перспективной области, как генетика.
6. В кулинарии
Ещё индейцы Америки высоко оценили вкус и полезные питательные свойства многих видов членистоногих. Жуки, червяки и муравьи прочно вошли и в рацион питания населения Азии. Возможно, это перспективное направление в решении продовольственных проблем человечества.
На фото: съедобные личинки муравьёв.
Коричневые черви повсеместно продаются на рынках азиатских стран в качестве питательного и полезного продукта. Чтобы они избавились от запаха почвы, перед продажей их кормят кукурузной мукой. А вот сверчки, и многие виды жуков по калорийности и пищевой ценности не уступают мясу и другим, богатым белками, продуктам.
Есть мнение, что в будущем употребление насекомых в качестве еды будет лишь расти, завоёвывая новые рынки.
7. Хозяйственная важность
На фото: Личинки и коконы тутового шелкопряда.
Первое, что сразу вспоминается в этой области — это шелководство. Тутового шелкопряда специально выращивают для использования в производстве шёлка.
Многие виды используются для борьбы с вредителями. Так, божьи коровки выбрасывают над виноградниками, чтобы они поедали тлю. А наездники широко применяются для регулирования численности вредителей. Хотя в живой природе «полезный» и «вредный» понятия довольно условные.
Используют их и для борьбы с сорными растениями. Для этого в некоторые части Земли специально завозят определённые виды, которые поедают вредные растения. Вот почему так важны насекомые в сельском хозяйстве.
8. Эстетическая ценность
Порхающие бабочки, жужжащие трудолюбивые пчёлы, парящие над водой стрекозы, всё это красота живой природы. Многие виды жуков, бабочек широко используются ювелирами для создания украшений.
Насекомых часто используют в геральдике. Например, пчелу можно встретить на гербах многих городов мира.
Образ бабочки используется в рекламе и маркировке, как символ экологической чистоты продуктов. В Средневековой геральдике были элементы, изображающие насекомых на гербах городов и рыцарских щитах.
Нельзя не упомянуть использование эстетики в медицине. Сегодня в профилактике и лечении психических расстройств широко применяют созерцание бабочек и других красивых летающих видов.
9. В культуре
Ещё в седой древности люди поклонялись многим видам членистоногих. Жук-скарабей был священным в Древнем Египте. Индейцы Америки обожествляли богомола, а жители Индии преклоняются перед чёрными муравьями. В католицизме священной считается божья коровка, олицетворяемая с образом Девы Марии.
У многих народов мира они встречаются в мифах и легендах. Насекомые часто выступают героями литературных произведений. Они упоминаются начиная со строк Священного Писания до фантастических рассказов современных писателей.
Кстати, у нас на topcafe.su есть увлекательная статья о гигиене Древнего Египта.
10. Здоровье человека
В этой области многие, паразитирующие в организме человека виды, приносят вред и выступают разносчиками опасных болезней. Но есть существенные «но».
Некоторые виды насекомых, а именно их личинки, великолепно заживляют открытые раны. Личинкотерапия использовалась в полевых госпиталях Первой мировой войны, когда личинки, в условиях дефицита антисептиков, очищали раны от нагноения и мёртвых тканей. Даже из личинок тутового шелкопряда получают вещество для изготовления лекарства от болезней сердца.
Пчелиный яд широко используют для лечения многих заболеваний, от артрита до рассеянного склероза. С артритом справляется и яд муравьёв. В фармакологии используют мозг тараканов для создания эффективных антибиотиков. Китайцы в борьбе с кашлем используют отвар их кошенильных жуков.
Читайте также: Самые большие муравьи в мире.
В заключение
Вот мы и узнали, какие насекомые приносят пользу, а главное — какую важную роль они играют в круговороте веществ. Любое нарушение цепочки может привести к катастрофе планетарного масштаба, потому всё живое, пусть и самое маленькое играет важную роль в жизненном цикле всей планеты. Редакция TopCafe просит вас также написать несколько причин почему важны насекомые. Ваши ответы и предложения пишите в комментариях под статьёй.
© TopCafe.su
Насекомые распространены повсеместно. Они обитают на суше, в пресных водоемах – там, где возможна жизнь. Нельзя их встретить только в морях. Учитывая такое распространение, возникает вопрос: “Какова же роль в природе насекомых?”
Особенности видов
Количество видов животных названного класса на планете существенно превышает число других групп. На сегодняшний день известно более 625 тысяч их видов. Наиболее распространены обыкновенные жуки, у которых жесткие передние крылья.
Существует разделение и по характеру питания. Среди них выделяют три группы:
- Те, что поедают других насекомых (божьи коровки, богомолы).
- Те, что употребляют в пищу отходы разложения растений и животных (мертвоеды, могильщики).
- Питающиеся растениями (майский жук, листоеды, хрущи).
Стоит отметить, что некоторые виды божьих коровок специально разведены в лабораторных условиях. Это необходимо, чтобы в дальнейшем выпустить их в парники и сады для уничтожения тли.
Мертвоеды и могильщики относятся к санитарам природы. Они предотвращают загрязнение окружающей среды отходами разлагающихся живых организмов.
В чем польза?
Роль в природе насекомых может быть как положительной, так и отрицательной. Говоря о пользе, нельзя не отметить, что:
- без насекомых часто невозможно опыление растений;
- они участвуют в почвообразовательных процессах;
- названные живые организмы поддерживают круговорот веществ в природе.
Опыление растений
Значение насекомых в природе велико. И положительная их деятельность, прежде всего, состоит в опылении растений. Такими качествами обладают шмели, пчелы, бабочки и др. Известно, что некоторые виды растений не способны размножаться без опыления. Например, клевер, который в Новой Зеландии давал неплохи урожаи, тем не менее, не мог произвести семян, пока в страну не завезли шмелей.
Почвообразовательные процессы
Термиты и муравьи активно принимают участие в рыхлении грунта. Существуют и другие насекомые, которые живут в земле, образуя в ней ходы. Кстати, без их деятельности становится невозможно разложение опавших хвойных растений. А это приводит к накоплению торфоподобных слоев, отчего земля становится неплодородной.
Отряды насекомых взрыхляют почву, обогащают ее перегноем, обеспечивают вентиляцию. Немаловажное санитарное значение имеет и уничтожение экскрементов и трупов животных. Ведь вещества, выделяющиеся при разложении организмов, загрязняют окружающую среду, в том числе и почву.
Круговорот веществ
Роль в природе насекомых более масштабна, чем можно себе представить. Они принимают участие в круговороте веществ в природе. Многого бы не было на планете, если бы не насекомые. Птицы, к примеру, питаются ими. Некоторые их виды употребляют в пищу исключительно насекомых. Хищные животные, в свою очередь, питаются птицами. Так круговорот веществ доходит и до человека.
Отрицательная деятельность
Если изучать, какую роль играют насекомые в природе, стоит отметить, что они приносят не только пользу. Отрицательные итоги их деятельности заключаются в следующем:
- уничтожение растений;
- распространение заболеваний.
Уничтожение растений
Известны случаи, когда определенные виды насекомых уничтожали целые поля. Повреждения могут затрагивать разные органы растений. Порой уничтожению подвергаются не только листья, плоды и стволы, но и корневая система.
Насекомые разрушают растительную ткань, протачивают в ней ходы, отчего сельскохозяйственные культуры сохнут и погибают. В результате целые плантации урожая могут оказаться под угрозой гибели. Особую опасность представляет массовое размножение отдельных особей. Известны случаи нападений саранчи на поля, в результате которых уничтожению подвергались все растения, встречающиеся на ее пути.
К числу вредителей относятся некоторые виды бабочек и жуков, тля, саранча и другие. Стоит заметить, что в этом есть вина и человека. Он не всегда придерживается правил севооборота, выращивает много лет подряд одну культуру на определенном месте, что способствует размножению насекомых. Человечество активно борется с вредителями путем использования химикатов, которыми опрыскиваются растения и почва.
Переносчики заболеваний
Роль в природе насекомых связана и с опасностью. Так, некоторые их виды являются переносчиками возбудителей заболеваний. Это комары, москиты, клопы и другие.
Эндопаразитами зачастую являются насекомые еще в личиночной стадии. К примеру, они могут поселиться в организме рогатого скота и нанести серьезный вред животноводству. Кроме того, опасность нависает и над человеком. Кровососущие насекомые способны заразить болезнетворными микробами, а также паразитическими червями. Пути передачи – через пищу (муха), при укусах (комар, клещ).
Красная книга
Учитывая значение в природе насекомых, некоторые их исчезающие виды подлежат охране.
На сегодняшний день в Красную книгу занесено около 95 видов, находящихся на грани исчезновения. Большую часть редких насекомых составляют жуки (36 видов). К ним относятся усач альпийский, жужелицы, красотелы и другие.
В Красной книге 33 вида бабочек – аполлон, голубянки, медведицы и прочие. Охране подлежат 23 вида перепончатокрылых. Среди них есть и, казалось бы, распространенные насекомые – пчелы и шмели. Оставшиеся два вида составляют стрекозы.
Интересные факты разведения насекомых в разных странах мира
Многие террариумисты занимаются разведением насекомых, включая кузнечиков и саранчу. Это их хобби, которое не всем обычным людям понятно. В некоторых странах вместо кошек и собак предпочитают содержать больших тараканов. Может быть, потому что они не издают ни звука и не мешают домочадцам и соседям. Кроме того, они непривередливы в питании, не имеют шерсти и пуха.
В Австралии, например, домашними любимцами являются богомолы. Между прочим, некоторые жители просто сажают этих насекомых на шторы, чтобы они ловили мух.
В Китае предпочтение отдают выращиванию сверчков. Это не просто хобби, а самое настоящее развлечение. Между сверчками проводят поединки и бои. Сами китайцы с большим удовольствием за этим наблюдают. Также выращивают плавунцов. Они содержатся в аквариумах и отличаются своеобразным строением тела.
Как видите, ответить однозначно, какую роль играют насекомые в природе, сложно. Она может быть положительной и отрицательной. Пчелы, шмели и другие насекомые опыляют растения, принимая участие в их размножении. Могильщики и мертвоеды уничтожают опасные отходы, образующиеся после разложения умерших животных. Саранча и тля уничтожают растения. Комары и клопы являются переносчиками заболеваний. Как можно заметить, значение насекомых в природе велико и разнообразно.
В данном случае стоит еще отметить и эстетическую составляюшую. Ведь красотой бабочек невольно начнет любоваться даже самый ярый противник всех представителей описанного класса животных.