Біологія. Комплексна підготовка до ЗНО і ДПА

Комахи з повним перетворенням

Ряд Блохи. Дрібні (1-6 мм) комахи з короткими вусиками та однією парою простих очей. Ротовий апарат колюче-сисного типу. Задні ноги стрибальні, за їх допомогою блоха стрибає до 50 см. Імаго паразитує на людині та теплокровних тваринах, ссучи кров. Можуть голодувати до 18 місяців. Личинки червоподібні, живляться різними органічними рештками та гниючими речовинами.

Блоха людська паразитує на людині, собаках, котах і диких тваринах — вовках, лисицях та ін. Становить небезпеку для людини, бо є переносником збудників таких хвороб, як чума, туляремія тощо.

Ряд Двокрилі. Мають лише одну пару перетинчастих крил. Задні крила перетворились на маленькі булавоподібні придатки — дзижкальця, що мають значення під час координації польоту. Ротові органи різних типів: колюче-ссисного, колюче-лижучого, лижучого. Кінцівки ходильного (бігального) типу, часто на лапках є подушечки або присоски, за допомогою яких ці тварини тримаються за вертикальній або горизонтальній поверхні «догори ногами». Вусики або довгі, або ж короткі, різні за формою. Личинка безнога. У фазі імаго двокрилі є мешканцями повітряного середовища і споживачами рідкої їжі, зокрема нектару квітів, тому мають певне позитивне значення як запилювачі багатьох рослин. Личинки за способом життя дуже різноманітні. Серед них є мешканці води, ґрунту, трухлявої деревини, живих і відмерлих тканин рослин і тварин.

Двокрилі кровососи (комарі, мошки), так званий «гнус», дуже докучають своїми укусами людині, особливо в зоні тайги і тундри, знижуючи працездатність. Нападаючи на домашніх тварин, виснажують їх, призводять до зниження надоїв молока; іноді є причиною загибелі тварин. Комарі живляться кров’ю людини, звірів, птахів. Кров ссе лише самка, а самець живиться соками рослин. Самка відкладає яйця (кілька сотень) у стоячі водойми. Личинки живляться дрібними організмами (найпростішими, бактеріями) та органічними рештками. У воді вони заляльковуються. Розвиток триває 14-18 днів. На Поліссі буває 2-4 генерації, на півдні — 6-7. З настанням холодів самці гинуть, а запліднені самки зимують у різних укриттях та господарських приміщеннях. Малярійний комар (рід Анофелес) є переносником малярії. Від звичайного комара (рід Кулекс) він відрізняється низкою ознак: звичайний комар при посадці тримає своє тіло паралельно до поверхні, малярійний — під кутом; ноги у звичайного комара у півтора разу довші від тіла, у малярійного — удвічі; личинка звичайного комара тримається паралельно до поверхні води, малярійного — під кутом (це пов’язано з особливістю її дихання). Личинок і лялечок малярійного комара поїдає риба гамбузія, акліматизована в нашій країні.

Мошки розвиваються у водоймах зі швидкою течією. Кров ссуть самки. Укуси важко переносять людина і тварини через отруйність слини, яку мошки вводять у ранку.

Мухи від інших двокрилих відрізняються широким сплющеним тілом, напівкулястою головою і короткими вусиками. Кімнатна муха, яка належить до тварин-синантропів. усюди супроводжує людину. Самка відкладає до 600 яєць у різні нечистоти, органічні покидьки рослинного і тваринного походження. Тут личинка живиться, росте, тричі линяє, після чого заляльковується у ґрунті. Розвиток триває близько місяця. У помірному кліматі дає 3-4 генерації, на півдні більше, бо висока температура прискорює розвиток. Восени значна кількість мух гине від епідемій, які спричинює гриб. Зимує кімнатна муха у фазі імаго в різних укриттях. Імаго живиться як рідкою їжею, гак і твердою, яку розмочує слиною. Мухи — переносники збудників близько 30 хвороб, зокрема таких небезпечних, як дизентерія, черевний тиф, холера.

Розвиток хатньої мухи

Восени до житла людей проникає подібна до кімнатної муха-жигалка, яка все літо живилась на тваринах. Вона має колюче-сисний ротовий апарат, яким наносить укуси. Це породжує хибну думку, що на осінь кімнатні мухи робляться «злими» й болюче кусаються.

Сіра м'ясна муха відкладає на м’ясо, трупи тварин велику кількість (до 20 000) живих личинок.

Синя м'ясна муха живиться соком гнилих плодів, овочів. Личинки розвиваються на трупах тварин та у фекаліях.

Корисними у сільському та лісовому господарстві є ктирі, мухи-тахіни, дзюрчалки, дзизчала, які живляться комахами-шкідниками.

Ряд Перетинчастокрилі. Мають дві пари перетинчастих прозорих крил, у деяких вони редуковані. Ротовий апарат гризучого або гризуче-сисного типу. Ноги ходильного або бігального типу, у бджіл і джмелів — збирального. У гуртових комах спостерігається поліморфізм. Часто між грудьми і черевцем є тонкий перехват. На черевці розвинений яйцеклад різної форми. У жалких перетинчастокрилих яйцеклад видозмінився у жало, що служить для захисту і нападу. Біля основи жала містяться отруйні залози, секрет яких заходить у ранку, коли комаха жалить. У мурашок яйцеклад перетворився на крихітні хітинові пластинки. Зате у них добре розвинена залоза, що виробляє мурашину кислоту, оточена м’язовим мішком. Під час скорочення м’язів кислота викидається назовні на відстань до півметра.

Муха тахіна (зліва) та яйцеїд трихограма, що відкладає свої яйця в яйце озимої совки

Серед представників ряду багато паразитичних форм, що розвиваються за рахунок інших комах, рідше паразитують на рослинах. Яйцеїди відкладають свої яйця в яйця інших комах, за рахунок яких відбувається їх живлення і розвиток. Яйцеїд трихограма — паразит близько 150 видів комах, переважно шкідників (різні види совок, яблунева плодожерка, стебловий та лучний метелик, білан капустяний та ін.). Відомо близько 200 видів трихограм. Це дрібні комахи (до 1 мм), розвиток яких до стадії імаго відбувається в яйцях інших комах. В одному яйці совки, наприклад, розвивається 2-4 личинки яйцеїда. Імаго потребує додаткового живлення нектаром квітів. Плодючість — у середньому 40-80 яєць. Зимує у фазі дорослої личинки в яйцях совок, вогнівок та інших лускокрилих.

Теленомуси паразитують на яйцях клопа-черепашки. Самка живе до 20 днів і за цей час може заразити до 250 яєць черепашки. Зимує в стадії імаго (самки під листям та корою дерев у лісі, полезахисних смугах і в садах). Тому найвищий відсоток зараження яєць черепашки теленомусом спостерігається поблизу лісосмуг.

Їздці за допомогою довгого яйцеклада відкладають яйця (до 1000 штук) переважно в живі личинки лускокрилих, клопів, жуків. У фазі імаго потребують додаткового живлення нектаром квітів. Різні види їздців-апантелесів паразитують у тілі гусениць комах-шкідників: білана капустяного, білана жилкуватого, непарного шовкопряда, зернової совки та інших.

Деякі перетинчастокрилі (бджоли, мурашки, джмелі, оси тощо) — гуртові комахи, що живуть великими сім’ями.

Разом з медоносною бджолою важливу роль у перехресному запиленні квіткових рослин відіграють поодинокі бджоли — андрени. Самка андрени риє в землі нірку, в обидва боки від якої прокладає віднірки, що закінчуються коміркою, кожну з яких вона заповнює сумішшю меду й пилку — кормом для майбутніх личинок.

Джмелі більші за розмірами, ніж бджоли. Тіло їхнє густо вкрите волосками. Перезимувавши, матки навесні будують гніздо в землі: спочатку роблять лише кілька комірок, в одну з яких відкладають яйця, інші — для запасу корму з меду та перги. Коли з’являються личинки, матка розширює комірку. З першого приплоду, вигодуваного маткою, розвиваються лише робочі джмелі. Вони ремонтують і розширюють гніздо, запасають корм, доглядають личинок. Матка гнізда більше не залишає і відкладає яйця (у джмелиному гнізді їх буває від 100 до 500). Під осінь з’являються молоді самці та самки. Після запліднення трутні гинуть, а молоді самки ховаються під опале листя, у нірки, де й перезимовують. Восени гинуть усі робочі джмелі. Велику роль відіграють джмелі в запиленні конюшини, урожайність насіння якої при цьому зростає на 70 %. Особливе значення вони мають і в запиленні інших культурних рослин для сільського господарства північних районів. Адже джмелі — холодостійкі комахи, добре пристосовані до життя в суворих умовах Півночі, де інших запилювачів або взагалі немає, або ж вони літають протягом короткого часу. Виявилось, що температура тіла джмелів становить 40 °С і може перевищувати температуру навколишнього середовища на 20-30 °С. Тіло джмелів нагрівається завдяки роботі грудних м’язів. У гнізді джмелів температура висока — до 30-35 °С. Коли вона починає падати, джмелі посилено «гудуть» — швидко скорочують м’язи грудей. Тому вони поширились далеко на Північ — до Гренландії, Нової Землі, Чукотки й Аляски. На Україні поширені джміль лісовий, джміль садовий та інші види.

Мурашки живуть у складних спорудах — мурашниках, які мають підземну та надземну частини. Підземна — це складні лабіринти з великою кількістю ходів та камер. Надземна частина побудована здебільшого із хвої та рослинних решток. Улітку в мурашнику підтримується постійна температура і вологість: мурашки відкривають і закривають входи в гніздо, змінюють нахил освітленого схилу купола мурашника.

Більшість жителів мурашника — робочі мурашки (безкрилі самки з недорозвиненими статевими органами). Вони будують мурашник, захищають його від ворогів, переносять личинок і лялечок у місця з оптимальними умовами для розвитку. У середині літа з’являються крилаті особини — самці й самки. Після шлюбного польоту самці гинуть, а самки втрачають крила і приступають до відкладання яєць у старому мурашнику або ж починають будувати новий. В одному мурашнику живе не одна, а кілька самок. Тривалість життя самки — до 10 років; сім’я ж рудих мурашок може існувати на одному місці до 100 років за рахунок постійного відтворення її членів. Між членами сім’ї мурашника існує постійний обмін інформацією насамперед за допомогою феромонів.

Найпоширенішими видами рудих лісових мурашок є звичайна та мала. Ці комахи знищують багато шкідників лісу — гусениць п’ядунів, листовійок, совок, личинок пильщиків та ін.

Підраховано, що сім’я з одного мурашника знищує за добу 10-30 тис. комах, з яких 80% — шкідники. Мурашками, у свою чергу, живляться співочі птахи, рябчики, дятли, тетеруки, борсуки, лисиці, ведмеді. Птахи, щоб звільнитись від паразитів, «купаються» у мурашниках, засовують мурашок під крила.

Оси мають між грудьми і черевцем добре виражену тонку перетяжку. Живляться різноманітною їжею: мухами, бджолами та іншими комахами, нектаром квітів, солодкими плодами та соком дерев. Серед ос є гуртові та поодинокі. До гуртових належать паперові оси (лісова, звичайна, руда) і шершень. Вони будують гнізда з пережованої деревини, змішаної зі слиною. Речовина ця на вигляд і за своїм складом схожа на обгортковий папір. Основу гнізда закладає матка, що перезимувала. З відкладених нею яєць виходять робочі оси і лише під кінець літа з’являються самці та самки. Личинок оси годують пережованими комахами. До зими всі оси, крім запліднених самок, гинуть.

Поодинокі оси (амофіла, бембекс та ін.) свою жертву паралізують, жалячи в нервові центри, в результаті чого вона залишається живою, але нерухомою. Помістивши жертву в нірку, оса відкладає на неї яйце, забезпечуючи таким чином майбутнє потомство їжею.

Шершні — комахи великих розмірів (до 30 мм), ловлять бджіл і цим завдають шкоди бджільництву. Укус їх дуже болючий і небезпечний для людини.

Ряд Лускокрилі, або Метелики. У метеликів є дві пари крил, вкритих дрібними хітиновими лусочками. Ротові органи сисного типу у вигляді хоботка, що скручується у спіраль. Червоподібні личинки метеликів — гусінь — мають на черевці несправжні ніжки. Ротові органи в гусені гризучого типу. Серед метеликів багато видів, гусінь яких є шкідниками сільського та лісового господарства.

Розвиток білана капустяного

Білан капустяний пошкоджує капусту й інші рослини з родини Хрестоцвітих. Самка відкладає яйця (200- 300 штук) купками на нижньому боці листків. Гусениці часто з’їдають листя цілком, залишаючи лише товсті жилки. Після закінчення живлення вони вилазять на дерева, паркани, стіни будівель, де й заляльковуються. Через 10-20 днів лялечка перетворюється на метелика. На півдні білан капустяний може мати 3-4 генерації. Зимує в стадії лялечки.

Білан жилкуватий — шкідник саду: його гусениці пошкоджують яблуні, груші, сливи, абрикоси та інші дерева. У червні — липні самка відкладає яйця купками від 20 до 200 штук на листя дерев. Гусінь, живлячись листям, тримаються колоніями. Восени вони обсновують листя павутиною і прикріплюють його до гілок дерева, утворюючи зимове гніздо. У гнізді кожна гусениця снує для себе окремий кокон. Такі спільні гнізда, у яких може бути 20-30 гусениць, добре помітні на деревах після опадання листя. У цей час або взимку їх збирають і знищують. Навесні гусениці живляться бруньками, листям дерев. У кінці травня заляльковуються на гілках та стовбурах дерев. Мають одну генерацію на рік.

Кільчастий шовкопряд пошкоджує листя плодових (яблуні, груші, вишні) та лісових (дуб, клен, береза та ін.) дерев. У липні самка відкладає яйця (до 400 штук) навколо тонких пагонів, наклеюючи їх у вигляді широкого кільця. У стадії яйця шкідник зимує. Навесні гусениці спочатку об’їдають бруньки, згодом — листя дерев. Живляться вночі, удень тримаються у павутинних гніздах, куди ховаються і в негоду. Заляльковуються між листям. Генерація — одна. Яблунева плодожерка пошкоджує яблуні, груші, сливи та інші плодові дерева. Самка відкладає яйця на поверхню плодів, квітконіжки та листя. Гусениця проникає у плід, живлячись його м’якоттю та насінням. Одна гусениця пошкоджує 1-3 плоди. Заляльковується у щілинах кори. Зимує у стадії дорослої гусениці в коконі. За рік дає 1-3 покоління.

Озима совка пошкоджує понад 50 видів рослин (озиму пшеницю, жито, сходи цукрового буряка, соняшника, кукурудзи та ін.). Зимують гусениці останнього віку в ґрунті на глибині 20-25 см. Навесні вони піднімаються у верхній шар ґрунту і там заляльковуються. Виліт метеликів розпочинається у травні, ввечері або вночі. Після додаткового живлення нектаром квітів самки відкладають яйця (400-500, зрідка — до 2000 шт.) на рештки рослин, бур’яни або просто на землю. Через 6-12 днів з них вилуплюється гусінь. Гусінь першого покоління пошкоджує сходи цукрового буряка, соняшнику, кукурудзи, проса та ін.; другого покоління — сходи озимої пшениці й жита, а також літні насадження картоплі та посіви бобових трав. Протягом року має дві генерації.

Ряд Твердокрилі, або Жуки. Передні крила жуків перетворились на тверді хітинові надкрила — елітри, які виконують захисну функцію. Ротові органи гризучого типу. Вусики нитчасті, щетинкоподібні, пластинчасті, колінчасті та ін. Кінцівки ходильного (бігального), плавального типів. Жуки — найчисленніший за кількістю видів ряд. У світовій фауні налічується понад 250 тис. видів жуків.

Жужелиці (туруни) мають видовжене, струнке тіло. Забарвлення часто яскраве з металічним блиском. Задня пара крил здебільшого не розвинена. Більшість видів живе на поверхні ґрунту або в його верхніх шарах, деякі — на рослинах. Переважно хижаки, рослиноїдних видів небагато. Належать види красотіл пахучий, або великий лісовий; красотіл бронзовий, або малий лісовий та ін. Живляться гусеницями лускокрилих; охоче поїдають навіть отруйних волохатих гусениць непарного, соснового та похідного шовкопрядів, золотогуза — небезпечних шкідників лісу.

Жужелиця-красотіл: а — личинка, яка напала на гусеницю непарного шовкопряда; б — імаго, що поїдає лялечку

Жужелиця кримська (молюскоїд) поширена в лісах та садах Криму. Забарвлення тіла синьо-фіолетове, довжина — до 50 мм. Живиться молюсками. Потребує охорони.

Плавунці у фазі імаго та личинки живуть у воді. Лялечка розвивається у вологому ґрунті поблизу водойм. Населяють переважно стоячі водойми. Задні кінцівки плавального типу, передні — короткі, служать для утримування здобичі. У самців лапки сильно розширені і мають присоски, якими ці тварини прикріплюються до гладеньких предметів, а також до самки у період розмноження. Дихають атмосферним повітрям, тому періодичну спливають до поверхні води, щоб набрати під надкрила запас повітря. Уночі можуть перелітати з однієї водойми на іншу. За способом живлення як дорослі жуки, так і їхні личинки — хижаки. Поїдають водяних комах, рачків, молюсків, пуголовків, мальків риб. Личинка за допомогою шаблеподібних щелеп вводить у жертву рідину, що паралізує її і відіграє роль травного соку. Перетравлена їжа всмоктується через канальці у щелепах.

У водоймах нашої країни поширені плавунець облямований, плавунець широкий, скоморох, полоскун та інші. Завдають значну шкоду рибному господарству.

Вертячки населяють спокійні чисті водойми, легко утримуючись на плівці поверхневого натягу води. Тіло обтічної форми, водою не змочується. Друга й третя пари кінцівок плавального типу. Вертячки — хижаки. Живляться дрібними безхребетними, у тому числі й личинками комарів. Вони пильнують за здобиччю і на поверхні води, і під водою. Цьому сприяє будова очей, кожне з яких розділене хітиновою перетинкою на дві частини: верхня пристосована до розглядання предметів у повітрі, нижня — у воді. Дихають атмосферним повітрям. Зимують у мулі в стадії імаго.

Водолюби живуть у стоячих водоймах серед водяних рослин. Плавають незграбно, ніби крокують. Для дихання виставляють із води передню частину тіла. Повітря вдихають передньогрудними стигмами, а видихають крізь черевні. Яйця відкладають у яйцеві кокони. Личинки здебільшого хижаки, тоді як дорослі жуки споживають рослинну їжу. Заляльковуються на березі у вологому ґрунті. Уночі залишають водойми, щоб політати.

Хрущі починають активно літати наприкінці квітня — у травні. Дорослі жуки живляться листям дерев. Самка відкладає у ґрунт до 70 яєць. Розвиток личинки триває 3-4 роки. Перший рік личинки живляться перегноєм, а потім корінням рослин. Завдають відчутну шкоду сільському та лісовому господарству. Особливо багато гине від них молоденьких сосен.

Хлібні жуки живляться дозріваючими зернами злаків, особливо пшениці, жита, ячменю. Один жук знищує в середньому 9-10 колосків. Личинки живуть у ґрунті, живлячись перегноєм та дрібним корінням рослин.

Кокцинеліди, або сонечка, — жуки невеликих розмірів; тіло округлої форми, зверху опукле. Забарвлення часто яскраве, попереджувальне. З пор між члениками ніг у них виділяється жовтуватого кольору гемолімфа, що містить отруйні речовини. Живуть на рослинах; активні хижаки. Живляться переважно малорухливими членистоногими (попелицями, червецями, павутинними кліщиками). Плодючість самок залежить від кількості їжі і буває від 200 до 1550 яєць.

Семикрапкове сонечко — природній регулятор чисельності попелиць. Дорослий жук з’їдає 10-40 попелиць щодня, личинка — до 50. Зимує у стадії імаго в лісовій підстилці, рідше — на полях під рослинними рештками.

Вусачі мають видовжене тіло та довгі вусики, які загинають назад лише поверх тіла. Личинки товсті, м’які, з розширеними передньогрудьми. Розвиваються у деревині. За несприятливих умов їхній розвиток триває 40- 45 років, але все ж вони перетворюються на імаго. У хвойних та мішаних лісах пошкоджують дерева чорний ялиновий вусач, чорний сосновий вусач, великий дубовий вусач та ін. Надають перевагу деревам, ослабленим іншими шкідниками та хворобами. Дерев’яні будівлі та меблі пошкоджують домовий вусач та рудий домовий вусач.

Листоїди, порівняно з вусачами, менших розмірів і вусики підгинають під голову. Більшість листоїдів живе відкрито на рослинах. Живляться листям. Виражений інстинкт «завмирання».

Значну шкоду завдає колорадський жук, завезений у Європу під час Першої світової війни з Американського континенту. Дуже поширені й пошкоджують листя дерев осиковий, тополевий та вільховий листоїди. Рослинам з родини Хрестоцвітих значну шкоду завдають городні блішки.

Довгоносики, або слоники, переважно дрібні жуки. Голова витягнена у головотрубку. Личинки безногі, білі.

У садах завдає шкоди яблуневий квіткоїд. Зимує у фазі імаго в ґрунті, під опалим листям, у щілинах кори. Навесні посилено живиться на бруньках яблуні, випиваючи з них сік. Самка відкладає яйця (всього 50-100) у бутони яблунь (по одному в бутон). Личинка виїдає вміст бутона, склеюючи пелюстки своїми виділеннями, тому він не розкривається. Личинка тут же заляльковується. Через 8-10 днів з’являються молоді жуки, які живляться листям і молодими плодами.

Цукрові буряки пошкоджує звичайний буряковий довгоносик. Зимує в ґрунті у фазі імаго. Навесні живиться бур’янами, пізніше переходить на сходи цукрового буряка, сильно проріджуючи їх. У травні — червні самка відкладає в ґрунт від 100 до 755 яєць; з них через 9-11 днів з’являються личинки, які завдають шкоду коренеплодам. Після закінчення розвитку личинка заляльковується у ґрунті.

Короїди переважно дрібні жуки. Форма тіла циліндрична; вусики з великою булавою. Голова товста; надкрила ніби вдавлені, краї їх мають зубці (пристосування до виштовхування свердлильного борошна). Більшість видів короїдів живе в корі та під корою дерев, окремі види — у деревині. Самки роблять маточні ходи, по боках яких відкладають яйця. Личинки, у свою чергу, прокладають личинкові ходи, які відходять від маточного. У кінці ходу вони заляльковуються. Для виходу назовні молоді жуки проробляють отвори. Здебільшого нападають на ослаблені дерева, проте можуть заражати і здорові. Короїд-типограф пошкоджує ялину, сосну; короїд-стенограф — сосну, заболонник березовий — березу.

Щоб запобігти масовому розмноженню короїдів, треба вчасно очищати ліс від відмерлих дерев, не залишати в ньому на тривалий час зрубані дерева, які можуть бути місцями масового розмноження короїдів.