Двукрылые размножение. Отряд: Двукрылые (Мухи и комары)

(Diptera), отряд насекомых, характеризующихся наличием одной пары крыльев. Это одна из обширнейших и наиболее широко распространенных групп насекомых, включающая ок. 100 000 видов. К ней относятся такие хорошо известные всем виды, как комнатная муха, комары, москиты, мокрецы, слепни и овода.

Поведение в полете. Хотя часто можно наблюдать обширные стаи двукрылых, они не относятся к общественным насекомым, таким, как термиты, пчелы и муравьи. Напротив, большинство из них живут одиночно, по крайней мере на протяжении большей части жизни. Однако многие двукрылые собираются в своего рода рои, привлеченные запахом пищи, удобным местом для отдыха или спаривания.

Скопления. Двукрылые могут слетаться на свет вместе с насекомыми других видов. Комары, звонцы и долгоножки роятся ближе к сумеркам, обычно над кустарниками, дорожками или другими ориентирами, вблизи которых рой, если его спугнуть, собирается вновь. Такие группы состоят главным образом из самцов; считается, что шум их крыльев своим характерным тоном привлекает самок. В экспериментах, воспроизводя звуки, похожие на писк самок комаров определенных видов, удавалось вызывать роение соответствующих самцов. Скопления особенно характерны для кровососущих двукрылых (гнуса). Если вид активен главным образом в темное время суток, его называют ночным, если в светлое - дневным; выделяют и промежуточную сумеречную группу.

«Висящий » полет наблюдается у разных видов двукрылых, но особенно развит у журчалок и жужжал. Представители этих семейств быстро летают и отлично маневрируют в воздухе. Нередко можно наблюдать, как они неподвижно зависают на месте, интенсивно работая крыльями, чтобы затем внезапно исчезнуть из поля зрения.

Общая характеристика. В обширном отряде двукрылых наблюдается огромное разнообразие размеров, формы и окраски тела. Длина некоторых галлиц всего 0,4 мм при размахе крыльев чуть более 1 мм. Австралийские ктыри достигают в длину 50 мм, а размах крыльев отдельных тропических долгоножек превышает 100 мм.

Однако, несмотря на большое число видов и разнообразие двукрылых, всем им свойственны общие признаки. В типичном случае у взрослых особей всего одна пара перепончатых крыльев, довольно тонкие покровы, 5-члениковые лапки, лижущий или сосущий ротовой аппарат (хоботок) и хорошо развитые сложные (фасеточные) глаза. Развитие происходит с полным превращением (метаморфозом), т.е. из яйца вылупляется личинка, которая, после нескольких линек превращается в неподвижную куколку, а из куколки появляется на свет взрослое насекомое (имаго). Личинки двукрылых, в отличие от гусениц, всегда безногие.

СТРОЕНИЕ

Общий план строения двукрылых такой же, как у прочих насекомых. Тело имаго состоит из трех основных частей. Голова несет ротовой аппарат, глаза и антенны. Грудь включает три сегмента с тремя парами ходильных ног и парой крыльев (вторая их пара - задняя - превратилась в жужжальца). Почти все пространство внутри груди занято мощной мускулатурой, необходимой для приведения в действие локомоторных органов. Брюшко состоит из различного числа внешне выраженных сегментов (в зависимости от вида) и вмещает репродуктивные органы и большую часть пищеварительной системы.

НАРУЖНОЕ СТРОЕНИЕ КОМНАТНОЙ МУХИ

Голова. Ротовой аппарат. Хотя имаго двукрылых используют широкий спектр источников пищи, их ротовой аппарат, в сущности, всегда представляет собой хоботок сосущего или лижущего типа, иногда настолько твердый и острый, что они способны прокалывать кожу многих позвоночных животных или покровы других насекомых. Многих двукрылых, включая комнатную муху, часто можно видеть с вытянутым мягким хоботком, приложенным к различным влажным поверхностям. С субстратом контактируют две расширенные лопасти нижней губы, или ротовые диски, приспособленные для всасывания жидкой пищи. Многочисленные тонкие каналы (псевдотрахеи) на их нижней стороне сходятся в центральной точке хоботка, откуда жидкость втягивается внутрь головы с помощью похожего на кузнечные мехи глоточного насоса.

Слепни обладают не только лижущими структурами, но и двумя парами твердых кинжалообразных придатков - модифицированными верхними и нижними челюстями - для прокалывания кожи животных, чьей кровью они питаются. Даже верхняя губа у них превратилась в стилет и стала составной частью колющего ротового аппарата. (Впрочем, самцы слепней не питаются кровью, и нижние челюсти у них редуцированы.)

У комаров нижняя губа не принимает участия в питании, а служит только футляром для игловидных челюстей-стилетов, складывающихся в тонкий колющий хоботок. Когда эти челюсти проникают в тело позвоночного, она сгибается и остается на поверхности. Верхняя губа комаров (и некоторых других кровососов, например мошки, мокрецов и мух цеце) также входит в состав колющего ротового аппарата. По ее нижней (задней) стороне проходит желоб, прикрытый другой частью ротового аппарата - длинным язычком, или гипофаринксом. Он пронизан каналом, по которому в ранку жертвы подается слюна. Разбавленную ею кровь комар всасывает через трубку, образованную верхней губой и гипофаринксом.

Антенны (усики, или сяжки) двукрылых довольно разнообразны по форме, что широко используется для классификации этих насекомых. Считается, что у их древнейших видов были длинные многочлениковые антенны, как у нынешних комаров и долгоножек, усики которых состоят из двух толстых базальных члеников и хлыстовидной части, образованной тонкими более или менее цилиндрическими члениками числом от двух до 39. У более продвинутых в эволюционном плане двукрылых антенны обычно образованы двумя базальными члениками и третьим - утолщенным, различной конфигурации. Он часто несет на конце или спинной стороне тонкий придаток, образованный слиянием многих члеников, - голый или опушенный, щетинковидный или кольчатый.

Грудь насекомых состоит из трех сегментов: переднегруди, среднегруди и заднегруди. Так как основная часть грудной мускулатуры обеспечивает полет, средний сегмент, несущий на себе крылья, как правило, заметно крупнее двух других.

Ноги прикреплены к груди, причем каждый сегмент несет одну их пару и содержит соответствующую мускулатуру. Как и у других насекомых, типичная нога двукрылых состоит из пяти частей: тазика, вертлуга, бедра, голени и лапки. Концевая часть (лапка) обычно образована пятью члениками и завершается парой коготков. Под каждым коготком располагается мягкая железистая подушечка. Коготки помогают передвигаться по шероховатым поверхностям. При ходьбе мягкие подушечки сдавливаются и выделяют клейкий секрет, позволяющий двукрылым удерживаться даже там, где не за что зацепиться.

Крылья. У большинства насекомых две пары крыльев, но у двукрылых одна из них (задняя) преобразована в маленькие булавовидные придатки, т.н. жужжальца. Особи, у которых они повреждены или удалены, частично или полностью утрачивают способность к полету. Жужжальца подвижно сочленены с боками заднегруди и вибрируют в вертикальной плоскости с такой же частотой, что и крылья, но в противофазе с ними. С помощью находящихся у их основания механорецепторов они дают насекомому возможность определять и корректировать равновесие в воздухе.

Тонкие перепончатые крылья укреплены цилиндрическими жилками. Их у двукрылых меньше, чем у большинства других насекомых, причем особенно мало жилок поперечных. Жилкование крыла - очень важный классификационный признак, используемый для разделения отряда на таксоны низшего ранга. Вблизи основания крыла, на его заднем (внутреннем) крае, может быть вырезка, отделяющая от основной пластины маленькую лопасть или чешуйку.

Брюшко примитивных двукрылых вытянутое, почти цилиндрическое и состоит из 10 сегментов, из которых два ближайших к груди отделены друг от друга очень нечетко. В более специализированных семействах число видимых сегментов брюшка меньше, в частности, оно сократилось до 4 или 5 у комнатной мухи и ее ближайших родственников. Укорачиваясь, брюшко по форме становится ближе к конусу или даже сфере.

Половая система. Единственные заметные придатки брюшка - копулятивные органы у самцов и яйцеклад у самок. Последний обычно трубчатый или саблевидный. У самцов разросшийся последний сегмент несет специальные захваты, служащие для удерживания самки за яйцеклад во время спаривания. Внутренние половые органы, расположенные в брюшке, состоят из гонад (семенники у самцов и яичники у самок), придаточных желез, секретирующих жидкий секрет, и выводных протоков. Форма наружных половых придатков у двукрылых широко варьирует. Строение копулятивных «захватов» у самцов служит основным таксономическим признаком при определении видов некоторых семейств.

Пищеварительная система. В брюшке расположена большая часть пищеварительной системы, главным образом кишечник, иногда образующий слепые выросты. Органами выделения служат мальпигиевы сосуды - длинные тонкие трубочки, открывающиеся в кишечник. В передней части брюшка располагается зоб - тонкостенный мешок, соединенный узкой трубкой с пищеводом. Зоб служит временным резервуаром для жидкой пищи. Наполняясь воздухом, он, вероятно, способствует выходу взрослого насекомого из оболочки куколки.

Разнообразие. Половой диморфизм. Одно из удивительный явлений, часто встречающееся у двукрылых, - половой диморфизм, т.е. существенные различия во внешнем облике между самцами и самками одного вида. Например, как уже отмечалось выше, у самцов многих видов сложные глаза голоптические, т.е. соприкасаются между собой, тогда как у самок они разделены лобной полоской (дихоптические). У самок комаров антенны слабо опушенные, а у самцов они густо покрыты длинными волосками. Половой диморфизм может выражаться и в размерах: самцы обычно мельче. У самок некоторых видов крылья отсутствуют или сильно редуцированы, тогда как у самцов нормально развиты. В одном из семейств двукрылых у самок две жилки крыла сливаются у его края, а у редко встречающихся самцов они на всем протяжении разделены. В другой группе ноги, антенны или другие части тела самцов часто несут пучки волосков с металлическим блеском, отсутствующие у самок. Ноги самцов некоторых комаров оторочены широкой чешуйчатой бахромой; у самок ее нет. Различия между полами по окраске встречаются часто, но обычно не бросаются в глаза. Впрочем, иногда эта разница весьма существенна; например, самцы одной американской долгоножки бледно-рыжеватые, а самки почти черные.

Мимикрия и защитная окраска. Многие виды безобидных двукрылых поразительно похожи внешне на других насекомых, особенно пчел и ос, которых человек и, вероятно, другие животные стараются избегать. Такое явление называется мимикрией. Типичный ее пример - облик ряда журчалок; они настолько похожи на ос, что даже энтомолог не всегда сразу правильно определит насекомое. Другие журчалки имитируют внешность пчел. Некоторые мухи более или менее похожи на шмелей. Это сходство отражается и в номенклатуре двукрылых: целое семейство Bombyliidae (жужжалы) названо по латыни в честь шмелей (Bombus ); существуют журчалки-пчеловидки, журчалка шмелевидная, ктырь шершневидный и т.п.; один из родов ктырей называется Bombomima («подражающий шмелям»).

Некоторые двукрылые избегают хищников с помощью покровительственной, т.е. маскировочной, окраски. Темный цвет грибных комариков делает их незаметными, когда они неподвижно сидят в щелях под упавшими деревьями. Другие двукрылые обладают «расчленяющей» окраской. Например, у лириопид яркие черные и белые полоски на теле расположены таким образом, что эти насекомые, летая на светлом или темном фоне, выглядят просто как наборы пятен, не складывающихся в единое целое.


ЧЕТЫРЕ СТАДИИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА обыкновенной комнатной мухи. а - Яйцо комнатной мухой откладывается на поверхность пищевого субстрата, например мусорной кучи. б - Из яйца вылупляется белесая, относительно малоподвижная личинка (опарыш). в - После периода питания и роста, сопровождаемого двумя сменами шкурки (линьками), личинка окукливается внутри своей шкурки, которая затвердевает и буреет, превращаясь в т.н. пупарий. На стадии куколки формируются органы взрослого насекомого (имаго). г - Взрослая муха выходит из пупария, расправляет крылья и улетает. Яйцо, личинка, пупарий и молодая взрослая особь показаны с увеличением в одном масштабе.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ

Как и у других высших насекомых, жизненный цикл двукрылых сложный и включает полный метаморфоз. Яйца большинства видов продолговатые и светлые. Из них вылупляются личинки, как правило вытянутые, примерно цилиндрические, мягкотелые и безногие. В большинстве случаев твердые части головы у них сильно редуцированы; таких червеобразных личинок называют опарышами. Личинка интенсивно питается и по мере роста периодически линяет. Число личиночных линек у двукрылых разное, но обычно их две или три. Затем следует стадия куколки. У некоторых двукрылых она формируется внутри личиночной шкурки, превращающейся в т.н. «пупарий». В конце концов оболочка куколки разрывается, и на свет появляется взрослое насекомое (имаго).

Жизненный цикл комнатной мухи. На примере комнатной мухи можно проследить ход развития двукрылых. Для откладки яиц самка разыскивает скопления разлагающихся органических веществ, например навозные или мусорные кучи. Таким образом, муха инстинктивно оставляет кладку там, где малоподвижная личинка будет обеспечена достаточным количеством корма. За один раз самка может отложить 120 или чуть больше узких беловатых яиц ок. 1 мм длиной. Огромные их массы встречаются в местах, где оставляют свои кладки одновременно несколько самок. При летних температурах 24-35° С развитие яиц занимает ок. 8 часов. Вылупившиеся из них червеобразные личинки длиной ок. 2 мм начинают жадно питаться. Они так быстро растут, что первая линька происходит через 24-36 ч, а вторая примерно на сутки позже. Личинка на третьей стадии питается еще 72-96 ч и вырастает до длины ок. 12 мм, а затем окукливается.

Продолговатая куколка формируется внутри последней личиночной шкурки, становящейся куколочным чехлом (пупарием). Эта оболочка меняет свой грязно-белый цвет на бурый и затвердевает. В течение 4-5 сут внутри внешне неактивной куколки личиночные ткани распадаются и перестраиваются, образуя структуры взрослого насекомого. В конце концов имаго выходит наружу с помощью специального лобного пузыря, который под напором нагнетаемой внутрь него «крови» (гемолимфы) выпячивается в лобной части головы. Под его давлением откидывается «крышечка» пупария, выпуская взрослое насекомое. Оно выползает из разлагающихся отбросов или почвы, в которой произошло окукливание, расправляет свои поначалу смятые крылья и улетает, чтобы питаться и спариваться, запуская новый жизненный цикл.

Другая любопытная форма размножения, обнаруженная у некоторых двукрылых, - педогенез, т.е. появление потомства у внешне неполовозрелых особей. Так, у галлиц взрослая самка откладывает всего 4 или 5 яиц, из которых образуются крупные личинки. Внутри каждой из них развивается от 5 до 30 (в зависимости от вида и от особи) дочерних личинок. Они питаются телом матери и затем сами размножаются тем же путем. После нескольких таких циклов очередные личинки окукливаются, и формируется поколение имаго. Размножение личинок происходит без спаривания. Такое развитие неоплодотворенных яиц называется партеногенезом. Это явление в отсутствие педогенеза обнаружено у других двукрылых, например у некоторых мошек. Самки откладывают неоплодотворенные яйца, из которых выходят только самки. Партеногенез может быть циклическим, постоянным или спорадическим. См . РАЗМНОЖЕНИЕ.

ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ

На суше не найдется, пожалуй, такого уголка, где бы не обитали двукрылые. Это самый распространенный отряд насекомых, хотя ареалы многих его семейств до конца не известны. Каждый из крупных зоографических регионов характеризуется своим набором таксонов, однако роды и семейства, к которым они относятся, могут быть космополитными, т.е. встречаться практически везде. Космополитами являются и около двух дюжин видов двукрылых. Примерно половину из них невольно расселил по всей планете человек. К таким видам относятся вездесущая комнатная муха, комар-пискун (Culex pipiens ), желудочный лошадиный овод и жигалка осенняя. Среди примерно 130 семейств двукрылых истинно космополитны менее 20, хотя ареалы многих других ненамного уже, т.е. они распространены субкосмополитно.

Двукрылыми изобилуют влажные тропики. Распространение большинства семейств этой природной зоной и ограничивается, а многие другие достигают здесь максимума разнообразия и численности. В умеренных или холодных областях на единице площади встречается меньше видов двукрылых, но численность их особей часто не ниже, чем в тропиках. В продуваемой ветрами арктической пустыне, на вершинах гор и среди барханов, где суровые климатические условия не подходят большинству насекомых, двукрылые остаются наиболее заметными представителями этой группы беспозвоночных. На севере Гренландии, в нескольких сотнях километров от Северного полюса, встречаются долгоножки, падальные мухи, цветочницы, звонцы и грибные комарики. На другом краю Земли, на антарктических островах, водится несколько видов мошек, журчалок, долгоножек, галлиц и некоторых других групп. В самой Антарктиде пока отмечен всего один вид бескрылых комаров, но вполне вероятно, что там будут найдены и другие двукрылые.

Двукрылые материковых островов обычно близки к живущим на ближайших континентах, однако на более изолированных океанических островах они, даже принадлежа широко распространенным группам, часто весьма своеобразны. По-видимому, единичное, случайное попадание некоторых видов на такие острова в далеком прошлом приводило в ходе эволюции к появлению целого набора разнообразных форм. Этим можно объяснить, например, тот факт, что почти треть из 246 гавайских видов двукрылых относится всего к одному семейству.

ЭКОЛОГИЯ

Обладая тонкими покровами, большинство двукрылых не способно эффективно удерживать в организме воду. Им непрерывно грозило бы высыхание, если бы они не обитали в более или менее влажных условиях. Хотя личинки во многих случаях ведут водный образ жизни, имаго почти всегда сухопутные. Единственное исключение - морские долгоножки Limonia monostromia , весь жизненный цикл которых проходит в теплых морских водах у берегов Японии.

Личинки. Местообитания личинок двукрылых гораздо разнообразнее, чем у имаго, и включают почти все типы экологических ниш. Некоторые нападают на тлей или обгрызают листья мхов и других растений, т.е. живут открыто. Однако в большинстве случаев они развиваются в толще влажного субстрата, например внутри листьев, стеблей и корней растений. Личинки многих видов проделывают ходы в гниющей древесине, грибах или в почве, питаясь органическими остатками или микроскопическими беспозвоночными.

Часто они живут в стоячих и проточных водоемах любых размеров, где кормятся растительностью, микроорганизмами или насекомыми других видов. Большинство таких водных личинок предпочитает мелкие места, но у некоторых комаров-звонцов они погружаются на глубину более 300 м. Если их развитие требует хорошего снабжения кислородом, они прикрепляются к камням речных порогов или горных ручьев. Личинки и куколки некоторых двукрылых предпочитают воду с высоким содержанием щелочей или солей, а у одного калифорнийского вида они обитают в нефтяных лужах. Другие водятся в горячих источниках и гейзерах, где температура воды достигает 50° С. Личинки одного из комаров выживают даже в жидкости, заполняющей кувшинчатые листья насекомоядных растений, где другие насекомые тонут и перевариваются.

ЭВОЛЮЦИОННАЯ ИСТОРИЯ

Судя по ископаемым находкам, насекомые существовали уже в девонском периоде, т.е. ок. 300 млн. лет назад. Однако до верхнего триаса (ок. 160 млн. лет назад) остатков двукрылых среди них не обнаружено. Самые примитивные представители этого отряда похожи на долгоножек и объединены в вымершее семейство Architipulidae. Множество различных двукрылых, близких к современным формам, встречается в балтийском янтаре - смоле хвойных деревьев, окаменевшей в верхнем олигоцене, т.е. около 35 млн. лет назад. В миоценовых сланцах из Флориссанта (шт. Колорадо) найдено много ископаемых долгоножек, грибных комариков и других двукрылых, характерных для болотистых местообитаний. Среди них отмечена даже муха цеце, хотя в настоящее время этот род встречается только в Африке. Изучение балтийского янтаря и ископаемых Флориссанта показало, что уже к середине кайнозойской эры двукрылые прошли большую часть своего эволюционного развития.

ЗНАЧЕНИЕ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

Многие виды двукрылых наиболее известны как переносчики заболеваний, назойливые кровососы и вредители сельскохозяйственных культур. Наиболее эффективны химические методы борьбы с ними, однако даже новейшие инсектициды нельзя считать панацеей, поскольку насекомые быстро приобретают к ним устойчивость (резистентность).

Переносчики болезней человека. Ниже перечислены лишь некоторые важные с медицинской точки зрения двукрылые.

Комнатная муха механически переносит возбудителей бактериальной дизентерии; не исключено, что она может распространять также бактерии брюшного тифа, паратифов, холеры и вирус полиомиелита.

Слепни могут передавать от зараженного животного возбудителей туляремии, а также одного из филяриозов - лоаоза.

Злаковые мухи из рода Hippelates , питаясь около глаз, легко заносят в них бактерию, вызывающую острый эпидемический конъюнктивит.

Кровососание. Кровососущие двукрылые, даже не являясь переносчиками болезней, например мокрецы, осенняя жигалка, многие комары и мошки, при массовом нападении ухудшают состояние здоровья человека, вызывая зуд и аллергические реакции, резко снижая работоспособность. Кроме того, все эти виды остаются потенциальными распространителями болезнетворных агентов.

Вредители сельскохозяйственных растений. По сравнению с жуками, бабочками, растительноядными клопами и представителями некоторых других отрядов насекомых двукрылые относительно мало вредят сельскохозяйственным растениям. Определенное значение в этом смысле имеют представители только 5-6 семейств. К серьезным вредителям зерновых относится гессенская муха из семейства галлиц. Этот вид повреждает главным образом пшеницу, но опасен также для ячменя и ржи. Личинки гессенской мухи питаются соком растений у основания стеблей, вызывая замедление их роста и полегание. С выведением устойчивых к такому поражению сортов пшеницы значение этого сельскохозяйственного вредителя уменьшилось. Семейство пестрокрылок включает множество видов, питающихся сочными плодами различных растений, но лишь некоторые из них наносят серьезный ущерб. Так, личинки яблонной пестрокрылки портят яблоки, повреждают плоды цитрусовых и других фруктовых деревьев, существенно снижая урожай. Личинки других двукрылых выгрызают в различных растениях ходы. В качестве примера можно привести три вида из семейства цветочниц: ростковых, капустных весенних и луковых мух. Представители семейства злаковых мух, обитающие во многих частях света, вредят посевам зерновых.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Отряд двукрылых (Diptera) делят, согласно разным системам, на 121-138 семейств, которые группируются в два или три подотряда. При классификации чаще всего используются такие признаки, как жилкование крыльев, длина антенн и число члеников в них, количество и расположение щетинок и шипиков на теле и ногах, конфигурация внешних половых придатков, наличие или отсутствие простых глазков и форма отверстия, через которое имаго покидает куколочную шкурку или пупарий. Окраска, размеры и форма тела далеко не всегда позволяют судить о степени родства, потому что естественный отбор часто приводит к внешнему сходству представителей весьма далеких групп. Предлагаемая ниже схема, включающая только наиболее важные семейства, - лишь один из возможных способов классификации примерно 100 тысяч видов двукрылых; число видов в семействах указано приблизительно.

Подотряд Nematocera (длинноусые). Эти насекомые характеризуются длинными антеннами, в которых больше трех члеников. Группа включает в себя 36 семейств. Антенны у имаго состоят из 6 или более примерно одинаковых, подвижно соединенных члеников, а нижнечелюстные щупики обычно из 4 или 5. У личинок хорошо развита темноокрашенная головная капсула. Куколка не заключена в личиночную шкурку, т.е. пупарий не образуется.

Tipulidae (долгоножки): 10 000 видов, космополиты.

Psychodidae (бабочницы): 400 видов, субкосмополиты.

Chironomidae (звонцы, или дергуны): 2000 видов, космополиты.

Ceratopogonidae (мокрецы): 1500 видов, субкосмополиты.

Culicidae (настоящие комары): 1600 видов, космополиты.

Mycetophilidae (грибные комарики): 2400 видов, космополиты.

Cecidomyiidae (галлицы): 4500 видов, субкосмополиты.

Bibionidae (толстоножки): 500 видов, главным образом в Евразии и Северной Америке.

Simuliidae (мошки): 600 видов, субкосмополиты, но особенно многочисленны в Евразии, Северной и Южной Америке.

Blepharoceridae (сетчатокрылки): 75 видов, обитают в высокогорьях.

Подотряд Brachycera (короткоусые) включает примерно 100 семейств. Антенны взрослых насекомых состоят из трех члеников, из которых последний (дистальный) утолщен и несет на спинной стороне или вершине придаток в виде щетинки или палочки. Щупики из одного или двух члеников. Голова у личинки плохо оформлена или рудиментарна. У представителей одних семейств (прямошовных) куколка свободная; в других случаях (круглошовные двукрылые) развивается внутри пупария.

Tabanidae (слепни): 3000 видов, главным образом в тропиках и субтропиках.

Stratiomyiidae (львинки): 1500 видов, субкосмополиты.

Rhagionidae (бекасницы): 500 видов, главным образом в Северной Америке и Евразии.

Nemestrinidae (длиннохоботницы): 250 видов, субкосмополиты, но главным образом в Центральной и Северной Африке.

Bombyliidae (жужжалы): 2000 видов, субкосмополиты, но главным образом в Северной Америке и Средиземноморье.

Asilidae (ктыри): 5000 видов, субкосмополиты, но наиболее разнообразны в тропиках.

Mydaidae: 200 видов, распространены во многих, но изолированных друг от друга регионах.

Dolichopodidae (зеленушки): 2000 видов, космополиты.

Empididae (толкунчики): 3000 видов, главным образом в Евразии, Северной и Южной Америке.

Phoridae (горбатки): 1000 видов, преимущественно в тропиках.

Platypezidae (грибные мушки): 100 видов, главным образом в Евразии и Северной Америке.

Pipunculidae: 400 видов, в основном на северных континентах.

Syrphidae (журчалки): 4000 видов, субкосмополиты.

Conopidae (большеголовки): 500 видов, субкосмополиты.

Ortalidae (пятнокрылки): 1200 видов, космополиты, но особенно обильны в тропиках.

СРЕДНЯЯ ДЛИНА ДВУКРЫЛЫХ, ММ

Жужжало
Большеголовка
Мошка
Златоглазик
Гессенская муха
Овод желудочный
Слепень бычий
Рунец овечий
Комар
Пятнокрылка
Ктырь
Овод подкожный
Журчалка
Ежемуха
Американская меромиза

Trypetidae (пестрокрылки): 2000 видов, главным образом в тропиках и субтропиках.

Sciomyzidae (тенницы): 200 видов, главным образом на северных континентах и юго-востоке Азии.

Drosophilidae (плодовые мушки): 750 видов, субкосмополиты.

Ephydridae (береговушки): 800 видов, главным образом в Евразии и Северной Америке.

Chloropidae (злаковые мухи): 1200 видов, космополиты.

Agromyzidae (минирующие мухи): 1000 видов, космополиты, но особенно обильны в Евразии.

Anthomyiidae (цветочницы): 3000 видов, космополиты.

Calliphoridae (падальные мухи): 500 видов, субкосмополиты, но главным образом в Северном полушарии.

Sarcophagidae (серые мясные мухи): 1000 видов, субкосмополиты, но главным образом в тропиках.

Muscidae (настоящие мухи): 150 видов, космополиты.

Tachinidae (ежемухи): 5000 видов, космополиты, но наиболее разнообразны в тропиках.

Oestridae (носоглоточные оводы): 150 видов, субкосмополиты, но главным образом в теплых областях.

Отряд включает наибольшее количество видов, имеющих медицинское значение. Представители отряда имеют одну (переднюю) пару перепончатых прозрачных или окрашенных крыльев. Задняя пара превратилась в небольшие придатки-жужальца, выполняющие функцию органов равновесия. Голова шаровидная или полушаровидная, соединена с грудью тонким мягким стебельком, что обусловливает большую подвижность.

Двукрылые делятся на два подотряда:

  1. длинноусые (комары и близкие к ним группы)
  2. короткоусые (мухи и близкие к ним группы)

Подотряд Длинноусые

Важнейшие представители: комары, москиты, мошки

  • Комары (Culicidae) . Кровососущие насекомые. Распространены от зоны тундры до оазисов пустыни. На территории бывшего СССР наиболее часто встречаются три рода - Anopheles (анофелес), Culex (кулекс), Aёdes (аэдес)

Имагинальные формы насекомых имеют небольшие размеры. Голова несет крупные фасеточные глаза, усики и ротовой аппарат.

Кровососущими являются только самки, имеющие колюще-сосущий аппарат. Он состоит из нижней губы в форме желоба, верхней губы в виде пластинки, замыкающей желоб сверху, пары нижних и пары верхних челюстей в виде щетинок (колющий аппарат) и языка (гипофаринкс), внутри которого проходит канал слюнной железы. Все колющие части лежат в футляре, образованном нижней и верхней губой. Придатками нижних челюстей служат нижнечелюстные щупики.

У самцов аппарат сосущий, колющие части редуцированы. Они питаются нектаром цветов. По бокам ротового аппарата лежат усики, состоящие из 14-15 члеников, у самцов они покрыты длинными волосками, у самок - короткими.

Развитие с полным превращением: яйцо, личинка, куколка, имаго. Яйца откладываются в воду или влажную почву, местами выплода в зависимости от рода комаров могут быть естественные и искусственные водоемы (лужи, пруды, канавы, ямы с водой, оросительные и осушительные каналы, бочки с водой, рисовые поля, дупла деревьев и т. д.).

До окукливания личинка активно питается и несколько раз линяет. Тело личинки четко подразделяется на голову, грудь и брюшко. Голова округлой формы, несет усики, глаза и веерообразные опахала. Двигаясь, опахала загоняют в рот личинки воду с содержащимися в ней частицами. Личинка заглатывает любые частицы определенного размера, независимо от того, являются они пищевыми или нет. На этом основано применение ядохимикатов, распыляемых в водоемах. Органами дыхания служат трахеи и трахейные жабры.

Куколка имеет форму запятой благодаря массивной головогруди и узкому брюшку, не питается, передвигается с помощью быстрых взмахов брюшка.

Вылупившиеся самки и самцы обитают поблизости от водоемов, питаясь нектаром. После оплодотворения самке необходимо напиться крови для развития яиц. Она ищет добычу и сосет кровь животных или человека. Во время переваривания крови происходит созревание яиц (гонотрофический цикл), которое продолжается 2-3 дня, но в зависимости от условий может задерживаться. У некоторых видов комаров только один гонотрофический цикл за лето (моноциклические), у других может быть несколько циклов (полициклические).

Продолжительность жизни самки в теплое время года до 3 мес. Самцы живут 10-15 дней, осенью и в начале зимы самцы погибают.

На зиму личиночные и имагинальные формы самок впадают в состояние диапаузы. Диапауза - торможение развития на одной из стадий жизненного цикла, приспособленной к зимовке. Большинство видов рода Анофелес и Кулекс зимуют в состоянии имаго (самка), Аэдес - в состоянии яйца.

Каждый вид комаров имеет свои особенности экологии, поэтому организация мер борьбы требует точного определения рода, присутствующего в данной местности. Для этого необходимо остановиться на признаках, имеющих значение для дифференциальной диагностики различных родов комаров. Отличия существуют на всех стадиях цикла .

Кладка яиц

У комаров рода Кулекс яйца при откладке склеиваются и образуют "лодочку", которая плавает в воде. Яйца комаров рода Анофелес окаймлены вогнутым пояском, снабжены воздушными камерами и плавают отдельно. Комары рода Аэдес откладывают яйца по одному на дно пересыхающих водоемов.

Личиночные формы

Личинки комаров рода Кулекс и Аэдес имеют на предпоследнем членике брюшка дыхательный сифон в виде узкой трубочки со стигмой на свободном конце. Благодаря этому личинки располагаются под углом к поверхности воды. Могут жить в сильно загрязненных водоемах.

Личинки комаров рода Анофелес не имеют сифона, у них на спинной стороне предпоследнего членика имеется пара стигм, в связи с чем личинки располагаются строго параллельно поверхности воды. Удерживаться в таком положении им помогают волоски, расположенные на сегментах. Живут исключительно в чистых или почти чистых водоемах.

Личинка Аэдес живет во временно пересыхающих водоемах, лужах, канавах, дуплах деревьев, сосудах с водой, может жить в сильно загрязненных водоемах.

Куколки

Куколки комаров на спинной стороне головогруди имеют пару дыхательных сифонов или трубочек. С их помощью куколка подвешивается к поверхностной пленке воды.

Отличительным признаком разных родов комаров служит форма дыхательных сифонов. У комаров рода Кулекс и Аэдес сифоны имеют цилиндрическую форму, а у рода Анофелес - воронкообразную.

Окрыленные формы

Различия проявляются в строении придатков головы, окраске крыльев и посадке.

У самок анофелес нижнечелюстные щупики равны по длине хоботку, у самок кулекс - они короче хоботка и составляют примерно 1/3-1/4 его длины.

На крыльях малярийного комара расположены темные пятна, которых не имеют комары рода Кулекс.

При посадке брюшко комаров рода Анофелес приподнято и находится под углом к поверхности, у рода Кулекс - брюшко параллельно поверхности.

Борьба с комарами как с переносчиками возбудителя малярии требует детального изучения биологии комара. Окрыленные комары (имаго) Anopheles maculipennis обитают близь жилища человека. Они заселяют различные нежилые постройки, расположенные вблизи от мест их выплода (различных водоемов). Здесь можно найти самцов и молодых, еще не пивших крови самок. Днем они сидят неподвижно, забиваясь в темные углы. С наступлением сумерек вылетают на поиски пищи. Пищу находят по запаху. Питаются растительными соками, могут пить раствор сахара, молоко, жидкость из выгребных ям. После спаривания самки начинают пить кровь, так как без этого в их теле не развиваются яйца. Для удовлетворения "жажды крови" самки нападают на человека, домашних и диких животных. При скоплении животных комары ощущают их запах на расстоянии до 3 км.

Самка сосет кровь от 0,5 до 2 минут и выпивает крови больше, чем весит ее тело (до 3 мг). Напившись крови, самки улетают в затемненное место, где сидят 2-12 суток, переваривая пищу. В это время их легче всего найти в жилище человека и помещениях для скота. Учитывая миграцию комаров от водоемов к местам питания, советские маляриологи предлагали при планировании нового сельского строительства располагать постройки для животных между водоемами и жилыми помещениями. В этом случае скотные дворы становятся как бы барьером, задерживающим комаров (зоопрофилактика малярии).

Весной и летом после однократного сосания крови в теле самки формируются яйца. Осенью насосанная кровь идет на образование жирового тела и яйца не развиваются. Ожирение дает возможность самке перезимовать. Для зимовки комары улетают в подвалы, погреба, кладовые и помещения для животных, где нет света и сквозняков. Зиму проводят в состоянии оцепенения. А. mаculipennis хорошо переносит холод. Уже к середине зимы самки приобретают способность после однократного питания кровью отложить яйца. Однако вылет с мест зимовки и поиски пищи происходят лишь в теплые дни.

После созревания яиц самка мигрирует к водоему. Откладывает яйца на лету или же садясь на водяные растения. Первую кладку яиц весной производят перезимовавшие самки. Значительно позже начинают откладывать яйца весенние и летние самки. Отложив яйца, они вновь летят на поиски пищи, сосут кровь и после созревания яиц снова откладывают их в водоем. Таких циклов может быть несколько.

В отличие от других комаров Anopheles откладывает яйца вразброс, не приклеивая их друг к другу. Яйца имеют воздушные камеры и плавают на поверхности воды. Через 2-14 дней из них выходят личинки. Личинки Anopheles дышат атмосферным воздухом. Их можно найти у поверхностной пленки воды. По этому признаку их легко отличить от личинок комаров-дергунов и комаров-толкунчиков, ведущих донный образ жизни. У поверхностной пленки встречаются также личинки комаров Culex и Аёdes. Их отличают от личинок малярийного комара по особой дыхательной трубочке - сифону, отходящему от предпоследнего членика брюшка. С помощью сифона они подвешиваются к поверхностной пленке воды. Личинки малярийного комара не имеют сифона. При дыхании их тело располагается параллельно поверхности водоема; воздух поступает в трахеи через дыхальца.

Личинки питаются микроскопическими организмами. Они энергично двигают придатками головы (опахалами) и создают ток жидкости, приносящий к ротовым органам все, что находится в поверхностном слое воды. Личинка без выбора заглатывает любые частицы, не превышающие определенного размера. В связи с этим при использовании для борьбы с личинками комаров пылевидных ядохимикатов, нужно учитывать размер их частиц.

Период личиночного развития состоит из четырех стадий (возрастов), отделенных друг от друга линьками. Личинки четвертого возраста после линьки превращаются в куколки. Куколка имеет вид как бы запятой. В переднем расширенном отделе находится голова и грудь; позади расположено тонкое брюшко из 9 члеников. Куколки Anopheles отличаются куколок Cules и Аёdes по форме дыхательного сифона. У куколок малярийного комара он имеет форму конуса ("почтовый рожок"), у немалярийных - сифон цилиндрический. В этой стадии происходит метаморфоз, по окончании которого из хитиновой оболочки куколки выходит имаго (окрыленный комар). Все развитие в воде, от откладки яйца до выхода имаго, в зависимости от температуры продолжается 14-30 дней.

Борьба с комарами составляет важнейшую часть системы мероприятий по ликвидации малярии. Малярия - облигатно-трансмиссивное заболевание и ее возбудитель передается только комарами рода Anopheles.

Уничтожение комаров проводится во всех стадиях их жизненного цикла. Окрыленных комаров в летнее время уничтожают в местах их дневок, а осенью и в начале зимы - в местах зимовок. Для этого помещения, в которых скапливаются комары, подвергаются опыливанию или опрыскиванию инсектицидами. Препараты ДДТ и гексахлоран применяются в форме порошков (дустов), жидких эмульсий и аэрозолей.

Для борьбы с личинками и куколками производят обследование водоемов. Лишь некоторые из них могут служить местом выплода малярийных комаров. Такие анофелогенные водоемы должны обладать целой суммой условий, отвечающих потребностям жизни и развития личинок. Личинки Anopheles живут в относительно чистых олигосапробных (см. стр. 326) водоемах с микропланктоном, используемым для питания, и с достаточным содержанием растворенного кислорода. В сильно засолоненных водоемах личинки не живут. Не используются также реки и ручьи с быстрым течением. Однако их прибрежная зона может служить местом выплода комаров. Волны и даже рябь препятствуют дыханию личинок. Существенное значение имеет характер растительности водоема и освещенность его поверхности прямыми солнечными лучами. В сильно затененных лесных водоемах личинки малярийного комара не живут.

При борьбе с личинками комаров небольшие, не нужные для хозяйственных целей водоемы засыпают землей. Более крупные водоемы, не используемые для разведения рыбы и хозяйственных целей, подвергают нефтеванию или обрабатывают ядохимикатами. Нефть, распространяясь по поверхности воды в виде тончайшей пленки, закрывает дыхальца личинок и убивает их. Хорошие результаты дает биологический метод борьбы: заселение анофелогенных водоемов тропической рыбкой гамбузией, пожирающей личинок и куколок комаров. На рисовых полях применяют кратковременный спуск воды (прерывистое орошение).

Профилактика и меры борьбы . Личная - защита от укусов комаров. Общественная профилактика: основные мероприятия - уничтожение личиночных форм и мест выплода. Куколки, поскольку они не питаются и защищены толстым хитином, не восприимчивы к различного рода воздействиям.

Борьба с личинками складывается из ряда мероприятий:

  1. уничтожение всяких мелких заброшенных резервуаров с водой;
  2. распыление в водоемах, служащих местами выплода, ядохимикатов;
  3. нефтевание водоемов, препятствующее поступлению кислорода;
  4. изменение типа растительности в водоеме или изменение степени зарастания его;
  5. осушение местности, мелиоративные работы;
  6. биологические меры борьбы применяются в основном в водоемах, в которых растут сельскохозяйственные культуры, например рисовые поля, где разводят живородящих рыбок - гамбузий, питающихся личинками комаров;
  7. зоопрофилактика - при проектировании поселков между потенциальными местами выплода комаров и жилыми домами располагают животноводческие фермы, так как комары охотно питаются кровью животных;
  8. распыление инсектицидов в помещениях, где зимуют комары: подвалы, чердаки, скотные дворы, надворные постройки. Все инсектициды применяют так, чтобы не нанести урон животному и растительному миру.

Распространены в теплых и жарких зонах Земного шара. Ареал обитания - юг Европы, средняя и южная Азия, северная Африка. Могут обитать в дикой природе и в населенных пунктах. Местами обитания в населенных пунктах служат норы домовых грызунов, пространство под полами жилых домов, у основания глинобитных построек, под кучами строительного мусора и т. д. В дикой природе местом выплода являются норы грызунов (песчанки, суслики и т. д.), гнезда птиц, логова шакалов, лисиц, пещеры, трещины, дупла деревьев. Из нор москиты летят в поселки, расположенные на расстоянии до 1,5 км, что имеет важное значение для распространения заболеваний.

Москиты - мелкие насекомые - длина тела 1,5-3,5 мм. Окраска коричнево-серая или светло-желтая. Голова небольшая, несет короткий колюще-сосущий аппарат, усики и фасеточные глаза. Самая широкая часть тела - грудь, брюшко состоит из десяти сегментов, из которых два последних видоизменены и представляют наружные части полового аппарата. Ноги длинные и тонкие. Тело и крылья сильно опушены волосками.

Самцы питаются соком растений. Кровь пьют только самки, хотя они могут питаться и сахаристыми жидкостями. Самки нападают на животных и человека перед заходом солнца и в первые часы после захода на открытом воздухе и в помещении. У человека в местах укола ощущается зуд и жжение; образуются волдыри. У чувствительных лиц интоксикация проявляется в виде общей разбитости, головных болей, потери аппетита и бессонницы. При уколе человека москитом P. pappatasii со слюной последнего может быть введен возбудитель вирусного заболевания - лихорадки паппатачи. В Средней Азии и Индии москиты служат, кроме того, переносчиками возбудителей кожного и висцерального лейшманиоза.

Через 5-10 дней после сосания крови самки откладывают до 30 яиц. Яйца удлиненно-овальной формы, через некоторое время после откладки приобретают коричневую окраску. Развитие идет с полным метаморфозом. В процессе развития личинка проходит 4 стадии. Выходящие из яиц червеобразные безногие личинки с округленной головой, покрытой волосками, живут в почве и питаются разлагающимися органическими веществами. Их можно найти в стойлах животных, в комнатах с земляным полом, в подпольях и мусорных свалках. В природе они развиваются в норах грызунов и гнездах птиц. После четвертой линьки образуется булавовидная куколка, из которой по завершении метаморфоза выходит окрыленное насекомое. Куколка не питается.

Так же как самки комаров, самки москитов имеют гонотрофический цикл. Однако многие виды москитов во время созревания яиц сосут кровь неоднократно. Способны к трансовариальной передаче возбудителей.

Профилактика и меры борьбы . В поселках применяют обработку жилых помещений инсектицидами, в природных условиях уничтожают грызунов в норах.

Вся масса летающих кровососущих двукрылых насекомых называется гнусом. В сибирской тайге, тундре и других местах временами двукрылые кровососы появляются в несметных количествах, тучами нападают на животных и человека, забивают нос, горло, уши.

Преобладающую часть таежного гнуса составляют мокрецы. Из них наиболее важен род Culicoides, имеющий ряд видов. Это самые мелкие из кровососущих насекомых (1-2 мм в длину). Размножаясь, откладывают яйца в воду или на сырую землю. Нападают круглые сутки, но преимущественно вечером и ночью. Сосет кровь только самка. Слюна обладает токсическим действием и массовые уколы крайне тягостны.

Другим важным компонентом гнуса служат мошки, кровососущие насекомые из рода Simulium. Распространены в различных районах земного шара, но переносчиками заболеваний являются только в Африке, Южной и Центральной Америке, где переносят возбудителей онхоцеркозы. Размеры мелкие, от 1,5 до 5 мм. Окраска темная или темно-коричневая. Тело толстое и короткое, ножки и усики также короткие. Хоботок короткий и толстый, его длина значительно меньше диаметра головы. Кровососущие только самки, которые нападают на открытом воздухе в светлое время суток.

Живут в сырых лесистых местностях. Развитие происходит в быстро текущих, порожистых реках и речках, на воду которых при откладке яиц опускаются самки. Самки прикрепляют яйца к водным растениям и камням, погруженным в воду. Личинки обитают в воде. Имеют червеобразную форму, развитые органы прикрепления к подводным предметам в виде выростов, снабженных крючьями. Куколки находятся внутри коконов, плотно прикрепленных к подводным предметам.

Нападают в светлое время суток. Вызывают зуд, отеки, а при массовых нападениях - общую интоксикацию организма. Отмечены случаи падежа животных. Имеются указания, что некоторые виды могут быть переносчиками возбудителей туляремии.

Меры борьбы .

При защите от гнуса используют окуривание (сжигание пиретровых курительных свечей, разжигание дымящих костров из листьев, навоза и др.). Для личной защиты Е. Н. Павловский рекомендует отпугивающие сетки (куски рыболовной сети, пропитанной специальными отпугивающими насекомых смесями). Сетку накидывают на головной убор, спуская на плечи. Для борьбы с личинками производят обработку протекающей воды жидкими инсектицидами.

Подотряд короткоусых

Важнейшие представители: мухи, оводы и слепни

Некоторые виды мух тесно связаны с человеком (синантропные), к ним относятся комнатная муха, домовая муха, осенняя жигалка.

  • Комнатная муха (Musca domestica) . Распространена по всему Земному шару. Обычный обитатель жилища человека и механический переносчик возбудителей ряда болезней.

Довольно крупное насекомое темного цвета. Голова полушаровидная, по бокам несет крупные фасеточные глаза, спереди - короткие трехчленистые сяжки и ротовой аппарат. На лапках имеются коготки и клейкие лопасти, позволяющие мухе передвигаться по любым плоскостям. Крыльев одна пара. Четвертая продольная жилка крыльев (медиальная) образует характерный для вида излом. Хоботок, туловища и ноги покрыты щетинками, к которым легко прилипает грязь.

Ротовой аппарат - лижуще-сосущий. Нижняя губа превращена в хоботок, на конце которого имеются две сосательные дольки, между ними расположено ротовое отверстие. Верхние челюсти и первая пара нижних челюстей атрофированы. Верхняя губа и язык расположены на передней стенке хоботка. Слюна мух содержит ферменты, растворяющие твердые вещества. После того как пища разжижена, муха слизывает ее. Питается муха пищей человека, различными органическими веществами. Насытившаяся муха отрыгивает содержимое желудка и каждые 5-15 минут испражняется, оставляя свои выделения на пище, посуде и разных предметах.

Мухи откладывают яйца. Одна кладка содержит до 100-150 яиц. Превращение полное. Размножаться при благоприятных условиях могут круглый год. Через 4-8 дней после спаривания самки откладывают яйца в гниющие вещества растительного или животного происхождения. В поселках городского типа это скопления пищевых отходов на помойках, мусороприемниках, свалках, отходах пищевой промышленности. В сельской местности местами выплода служат скопления навоза домашних животных, человеческие фекалии, испражнения человека на почве. При кладке яиц муха садится на нечистоты, после чего вновь возвращается в жилище человека, принося на лапках нечистоты.

Из яйца выходит членистая червеобразная личинка белого цвета без ног и обособленной головы. Личинка питается жидкой пищей, в основном разлагающимися органическими веществами. Личинки влаголюбивы и термофильны, оптимальная температура для развития 35-45 °С, влажность - 46-84%. Такие условия создаются в навозных кучах, так как фекалии содержат много белковых веществ, при гниении которых выделяется большое количество энергии и одновременно создается повышенная влажность. Личинки проходят 3 личиночные стадии. Личинка третьей стадии перед окукливанием зарывается в землю. Отслаивающийся от ее тела хитиновый покров затвердевает и образует ложный кокон.

Куколка неподвижна, снаружи пркрыта толстой кутикулой коричневого цвета (пупарий). По окончании метаморфоза, выходящая из пупария муха (имаго) проходит через довольно толстый слой грунта. Продолжительность жизни около 1 мес. За это время самка откладывает яйца 5-6 раз.

Медицинское значение . Комнатная муха - механический переносчик в первую очередь кишечных инфекций - холеры, дизентерии, брюшного тифа и др. Распространение именно этой группы заболеваний определяется тем, что мухи питаются зараженными фекалиями и заглатывают возбудителей кишечных инфекций или загрязняют ими поверхность тела, после чего переносят их на продукты питания человека. С пищей возбудитель попадает в кишечник человека, где находит благоприятные условия. В экскрементах мух бактерии остаются живыми в течение суток и более. Кроме кишечных заболеваний, комнатная муха может переносить возбудителей и других заболеваний, например, дифтерии, туберкулеза и т. д., а также яйца гельминтов и цисты простейших.

  • Домовая муха (Muscina stabulans) . Распространена повсеместно.

Тело окрашено в бурый цвет, ноги и щупики желтого цвета. Копрофаг. Питается фекалиями, а также пищей человека. Основные места выплода - фекалии человека в неканализованных уборных и на почве. Кроме того, может развиваться в фекалиях домашних животных и пищевых отходах. Взрослые мухи обитают, в дворовых уборных.

Медицинское значение . Механический переносчик кишечных заболеваний.

Борьба с мухами должна включать: а) уничтожение личинок в местах выплода мух б) истребление окрыленных мух; в) защиту от мух помещений и пищевых продуктов.

Борьба с мухами в местах их выплода заключается в частой очистке помойных ям, уборных и мест свалки мусора. Сухой мусор следует сжигать. Отбросы нужно компостировать или обеззараживать дезинфицирующими веществами. В уборных открытого типа фекалии необходимо заливать негашеной или хлорной известью. Для истребления окрыленных насекомых помещения обрабатывают ДДТ, гексахлораном или другими средствами; вылавливают мух липкой бумагой и мухоловками. Необходимо полное истребление мух на предприятиях общественного питания, на продовольственных складах и магазинах, в больницах и общежитиях. Открытые окна в летнее время завешивают марлей или металлической сеткой. Продукты хранят в шкафах или в закрытой посуде.

Крупная муха, светло-серого цвета, на брюшке расположены черные круглые пятна. Обитает на полях и питается нектаром растений. После спаривания мухи отрождают живых личинок. Привлеченная запахом разлагающихся тканей (раны, гнойные выделения) муха налету выпрыскивает личинки, пристраивая их в ткани животного или человека, или при случае в глаза, нос, уши спящих людей. Личинки углубляются в ткани, прокладывают в них ходы и выедают ткани вплоть до костей. Перед окукливанием личинки покидают хозяина и уходят в почву. За одну кладку муха отрождает до 120 личинок.

Медицинское значение . Вольфартиоз относится к группе так называемых злокачественных миазов. Мухи откладывают личинок главным образом на людях, спящих днем под открытым небом или находящихся в болезненном состоянии. Самки мух отрождают от 120 до 160 очень подвижных личинок длиной около 1 мм в открытые полости (нос, глаза, уши), на раны и язвы на теле животных, иногда - человека (во время сна под открытым небом). Личинки заползает глубоко в слуховой проход, откуда пробирается в нос, в полость верхней челюсти и лобную пазуху. В процессе развития, личинки мигрируют, разрушая ткани с помощью пищеварительных ферментов и ротовых крючьев. Личинки выедают живые ткани, разрушают кровеносные сосуды. Ткани воспаляются; в них появляются нагноения, развивается гангрена. В тяжелых случаях возможно полное уничтожение мягких тканей глазницы, мягких тканей головы и т.д. Известны случаи миазов с летальным исходом.

  • Мухи це-це - относятся к роду Glossina, переносят африканские трипаносомозы. Распространены только в определенных районах африканского континента.

    . Имеет крупные размеры - от 6,5 до 13,5 мм (включая длину хоботка). Отличительными признаками служат выступающий вперед сильно хитинизированный хоботок, темные пятна на спинной стороне брюшка и характер складывания крыльев в покое.

    Самки живородящи, откладывают только одну личинку, уже способную окукливаться. За всю жизнь (3-6 мес) самка откладывает 6-12 личинок. Личинки откладываются непосредственно на поверхность почвы, в которую тут же вбуравливаются и превращаются в куколок. Через 3-4 нед выходит имагинальная форма.

    Питаются кровью диких и домашних животных, а также человека. Влаго- и тенелюбивые.

    • Glossina palpalis

      Географическое распространение. Западные районы африканского материка.

      Морфофизиологическая характеристика . Крупное насекомое, размеры более 1 см. Окраска темно-коричневая. На спинной стороне брюшка расположено несколько узких поперечных полосок желтого цвета и посередине одна продольная. Между поперечными полосками расположено по два крупных темных пятна.

      Обитает поблизости от жилища человека по берегам рек и озер, заросших кустарником и деревьями, а также на лесных дорогах в местах с высокой влажностью почвы. Питается преимущественно кровью человека, предпочитая ее крови любых животных, поэтому человек служит основным резервуаром трипаносомоза, передаваемого мухой. Иногда нападает на диких животных, а также домашних (свиньи). Кусает только движущегося человека или животное.

      Морфофизиологическая характеристика . Размеры меньше 10 мм. Окраска соломенно-желтая. Поперечные полоски на спинной стороне брюшка широкие, очень светлой, почти белой окраски. Темные пятна меньшего размера. Менее тене- и влаголюбива. Обитает в саваннах и саванновых лесах. Предпочитает питаться кровью диких животных - крупных копытных (антилопы, буйволы, носороги и др.). На человека нападает редко, только во время остановок, обычно на охоте, при передвижении на необжитой местности.

      Меры борьбы . С целью уничтожения личинок в местах выплода вырубают кустарники и деревья (в прибрежной зоне, вокруг поселков, на переходах через реки, в местах забора воды и вдоль дорог). Для уничтожения взрослых мух применяют инсектициды и ловушки. В целях профилактики проводят истребление диких животных, которые служат источником питания мух (антилопы, буйволы, носороги, гипопотамы); используют введение здоровым людям лекарственных прапаратов против сонной болезни. Препарат, введенный в организм, циркулирует в крови и предохарняет человека от заражения. По данным ВОЗ, проведение массовых инъекций населению в некоторых странах Африки привело к значительному снижению заболеваемости.

Среди 33 современных отрядов насекомых отряд двукрылых занимает по численности и разнообразию представителей одно из первых мест, уступая в этом отношении лишь жукам, бабочкам и перепончатокрылым. К настоящему времени в этом отряде известно 80 000 видов. Несомненно, в ближайшем будущем эта цифра значительно возрастет, так как изучение двукрылых еще очень далеко от своего завершения.


Основными чертами, обособившими двукрылых от других отрядов насекомых, являются, во-первых, сохранение у взрослой стадии лишь первой пары крыльев- органов быстрого и совершенного полета и, во-вторых, коренное преобразование личиночной стадии, выразившееся в утрате ног, а у высших двукрылых также в редукции головной капсулы и, в конечном итоге, в развитии внекишечного пищеварения.


Форма тела взрослых двукрылых весьма разнообразна. Всем известны стройные длинноногие комары и коренастые короткотелые мухи, но только специалисты отнесут к этому отряду микроскопическую бескрылую «пчелиную вошь» или встречающуюся в муравейниках самку одного из видов горбаток, которая больше похожа на очень мелкого таракана.


,


Органы зрения - крупные фасеточные глаза - у двукрылых занимают нередко большую часть поверхности их округлой головы. Дополнительно на темени имеются, хотя и не у всех, 2-3 точечных глазка.


Усики, или антенны, расположены на лобной поверхности головы, между глазами. У комаров они длинные, многочлениковые, что является одним из наиболее отчетливых признаков, отличающих подотряд длинноусых двукрылых (Nematoсега). У мух, входящих в два других подотряда, антенны сильно укорочены и обычно состоят всего из трех коротких члеников, последний из которых несет простую или перистую щетинку. Антенны- главным образом органы восприятия запахов. На поверхности каждого из члеников имеются специально приспособленные для этого обонятельные бугорки. Нередко антенны самцов двукрылых бывают много сложнее, чем антенны самокЭти вторичные половые отличия наблюдаются обычно у комаров; у мух же они проявляются чаще в размерах глаз.



Ротовые части двукрылых (рис. 407) сильно изменены и пригодны для приема главным образом жидкой пищи. Наиболее совершенным приспособлением для этого является хоботок высших мух, образованный нижней губой и заканчивающийся сосательными лопастями.


У кровососущих комаров ротовые части сильно вытянуты, нижняя губа образует желобок, в котором располагаются колющие стилеты: игловидные верхние челюсти (мандибулы) и нижние челюсти (максиллы). Между ними находится подглоточник, по которому проходит проток слюнных желез. Сверху желоб нижней губы прикрывается верхней губой.


У некоторых кровососущих мух мандибулы не развиваются и хоботок устроен иначе, чем у комаров. Их нижняя губа образует стилетообразный твердый желоб, вырез которого прикрывает такая же по форме верхняя губа, сцепленная с нижней специальными выростами. Зубчики, которые в хоботке высших мух расположены на сосательных лопастях и служат большинству видов для соскребания твердых пищевых частиц, у кровососов сильно увеличены и используются для вскрытия покровов животных. При этом муха приставляет хоботок вертикально к коже животного и приводит в движение валики, на которых расположены предротовые зубцы. Надрезав верхний защитный слой кожи, эти зубцы довольно быстро высверливают рану. Такими хоботками обладают жигалки, муха це-це и другие близкие виды двукрылых. При проколе покровов насекомых хищными мухами - ктырями и зеленушками - основную роль выполняет нижняя губа вместе с подглоточником. У таких кровососов, как слепни, ранка наносится в основном мандибулами.


Три грудных сегмента двукрылых плотно спаяны между собой, образуя прочный грудной отдел - вместилище мощной мускулатуры. Он служит надежной опорой для крыльев во время быстрого полета. Здесь же расположены жужжальца - короткие булавовидные придатки, представляющие собой видоизмененную вторую лару крыльев. Их считают органами равновесия. Среднегрудь - наиболее мощный грудной сегмент - на заднем крае сверху снабжена полукруглым выростом - щитном.

В покое крылья складываются над брюшком кровлеобразно, горизонтально одно над другим, или же попросту отводятся назад и в стороны. Многие семейства двукрылых лучше всего различаются по жилкованию крыла - рисунку, который образуется на прозрачных крыльях их каркасом - жилками. У хороших летунов особенно прочно укреплен жилками передний край крыла. Поверхность крыльев нередко бывает покрыта крупными и мелкими волосками или чешуйками, а иногда несет дополнительно чувствующие поры. В основании крыла у многих мух обособляются грудная и крыловая чешуйки, а также крылышко.


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 птихоптерид (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 по 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 ит. 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 (табл. 55).



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 позвоночны: 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 резуль таты опыта. При воздействии на взрослых мух или их личинок рентгеновских или радиоактивных излучений в их потомстве возникают многочисленные изменения- исчезает пигментация глаз, недоразвиваются крылья, 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.



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.

Жизнь насекомых

- (Diptera), отряд насекомых, характеризующихся наличием одной пары крыльев. Это одна из обширнейших и наиболее широко распространенных групп насекомых, включающая ок. 100 000 видов. К ней относятся такие хорошо известные всем виды, как комнатная… … Энциклопедия Кольера

- (Diptera) отряд насекомых, характеризующийся двумя только настоящими крыльями (есть и бескрылые формы), колющими или лижущими органами рта и полным превращением (см. Насекомые). Голова по большей части шаровидная или полушаровидная, соединена с… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Ых; мн. Зоол. Название отряда насекомых с одной парой крыльев, к которому относятся мухи, комары, слепни и др. * * * двукрылые отряд насекомых. Развита только передняя пара крыльев (отсюда название). Свыше 150 современных семейств, около 100 тыс … Энциклопедический словарь

Поиск Лекций

ЛЕКЦИЯ 1 ВВЕДЕНИЕ

1 Положение насекомых в системе животного мира

2 Видовое разнообразие и возможности количественного развития (численность, биомасса) насекомых в природе

3 Значение их в природе и практической деятельности человека

Литература (слайд 2) :

1 Бей-Биенко, Г.Я. Общая энтомология / Г.Я. Бей-Биенко. – М.: Высшая школа, 1990. – 416 с.

2 Захваткин, Ю.А. Курс общей энтомологии / Ю.А. Захваткин / М.: Колос, 2001. – 376 с.

3 Росс, Г. Энтомология / Г. Росс, Ч. Росс, Д. Росс. – М.: Мир, 1985. – 573 с.

4 Шванвич, Б.Н. Курс общей энтомологии / Б.Н. Шванвич. – М.-Л.: Советская наука, 1949. – 900 с.

5 Горностаев, Г.Н. Насекомые СССР / Г.Н. Горностаев. – М.: Мысль, 1970. – 372 с.

6 Мамаев, Б.М. Определитель насекомых европейской части СССР / Б.М. Мамаев, Л.Н. Медведев, Ф.Н. Правдин. – М.: Просвещение, 1976. – 304 с.

7 Плавильщиков, Н.Н. Определитель насекомых: Краткий определитель наиболее распространенных насекомых европейской части России / Н.Н. Плавильщиков. – М.: Топикал, 1994. – 544 с.

Положение насекомых в системе животного мира.

Энтомология (от греческих слов entomon – насекомое, logos – наука) изучает мир насекомых (слайд 3) .

Современная энтомология представляет собой бурно развивающуюся отрасль биологии, вносит существенный вклад в науку и тесно связана с практикой. Ее характерная особенность – широкий фронт исследовательской и практической работы; в связи с этим в наше время энтомология подразделяется на ряд самостоя-тельных дисциплин (слайд 4) – общую энтомологию, сельскохозяйственную энтомологию, лесную, медицинскую и ветеринарную. Общая энтомология является теоретической научной дисциплиной, но она также служит научным фундаментом для названных выше прикладных энтомологических дисциплин; последние занимаются научной разработкой методов борьбы с насекомыми – вредителями растений, человека и домашних животных. Близко к энтомологии примыкают такие прикладные дисциплины, как пчеловодство и шелководство.

Общая энтомология изучает основные особенности насекомых – строение их тела, деятельность органов, образ жизни, разнообразие форм и взаимоотношение со средой. В соответствии с этим общая энто-мология подразделяется на ряд дисциплин (слайд 5) :

1)морфология;

— эйдономия (наружная)

— анатомия (внутренняя)

2) физиология;

3) биология в узком смысле слова;

4) систематика и класс-ификация;

5) экология.

Насекомые, как и прочие членистоногие, про-изошли от червеподобного предка, близ-кого по общему строению к кольчатым червям (слайд 6) .

Тело этого пред-ка состояло из серии одина-ковых сегментов, каждый из которых представлял собой замкнутое кольцо. Дальнейшая олигомеризация привела к появлению 3 тагм тела.

Насекомые составляют особый надкласс Шестиногие (латинское название Hexapoda, или Insecta в типе членистоногих животных (Arthropoda) (слайд 7) . Надкласс в свою очередь, подразделяется на 2 класса: Скрытночелюстные (Enthognatha) и Открыточелюстные (Ecthognatha). Филогенетически насекомые ближе примыкают к надклассу многоножек (Myriapoda) и совместно с ним образует естественную группу, выделяемую в отдельный подтип трахейнодышащих (Tracheata). Насекомых и многоножек объ-единяют:

— одна пара усиков;

— наземный образ жизни;

— трахейная дыхательная система.

Нередко насекомых и многоножек объединяют с классом ракообразных (Crustacea) в подтип челюстных, или мандибулярных (Mandibulata), для которых характерно наличие усиков, но и особенно развитых верхних челюстей (мандибул).

Видовое разнообразие и возможности количественного развития (численность, биомасса) насекомых в природе

Поразительной особенностью насекомых является необычайное разнообразие их форм. В настоящее время установлено более 1 млн. видов насекомых, но в действительности их существует, вероятно, не менее 1,5 млн. По данным Рейлея, их до 10 млн. видов (за счет перепончатокрылых, двукрылых, жесткокрылых). В Европе обитает около 100000 видов, в Беларуси – 8500. Ежегодно открывают до 7–8000 новых видов насекомых, особенно в мало обследованных областях и тро-пиках.

Насекомые достигли огромного разнообразия морфологических и биологических черт, приспособительных особенностей, связей с другими организмами, что способствовало их расцвету.

Насекомые яв-ляют собой финальную группу эволю-ционного развития наземных артропод, что связано с рядом признаков:

1. Экзоскелет (большая поверхность для при-крепления мышц, хорошая регуляция испарения воды, почти полная защита жизненно важных внут-ренних органов от внешних повреждений).

2. Способность к полету (увеличила шансы на распространение, возможности для питания, размножения, появились новые спо-собы для избегания врагов).

3. Небольшие размеры (позво-ляет использовать многие новые необычные виды пищи, встречающиеся в небольших количествах, а также создает больше возможностей для укрытия и избегания).

4. Адаптивные свойства морфо-логических структур (одна и та же структура может выполнять различные функции у насекомых разных групп).

Фак-торы, благоприятствующие успешному развитию популяций насекомых, лежат в основе процветания видов, но не являют-ся причиной увеличения их числа. Вместе с тем большое число видов насекомых – один из наиболее важных факторов их процветания как группы. Для объяснения исключительно большого числа видов насекомых следует искать другие при-чины. С точки зрения теории эволюции особенно важными могут быть следую-щие:

1. Многие виды насекомых приспосо-блены к жизни только в узких рамках не-которых экологических факторов, таких, как хозяева, температура, влажность. При относительно небольших, но дли-тельных изменениях климата, как это имело место в ледниковый период, ареал таких видов разбивается на изолиро-ванные части.

2. Благодаря способности к полету, крылатые насекомые могут перемещать-ся воздушными массами водные и другие преграды. В результате таких перемеще-ний популяции насекомых могут засе-лить новые места обитания, географиче-ски изолированные от мест обитания основных популяций вида. Такие популяции-колонизаторы могут развиваться в новые виды, если особи этих популяций способны адаптироваться к новым усло-виям существования.

3. Генетическая несовместимость между изолированными популяциями, выражающаяся в невозможности спари-вания и развития потомства, может воз-никнуть у насекомых очень скоро отча-сти из-за короткой продолжительности жизни одного поколения и привести к ускоренному видообразованию.

Ни один из этих факторов нельзя счи-тать наиболее важной причиной того, что насекомые достигли огромного раз-нообразия и численности. Описанные адаптации – это лишь не-многие наиболее важные из огромного числа адаптаций, получивших развитие у насекомых.

©2015-2018 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

Двукрылые

Двукрылые – отряд беспозвоночных животных из класса насекомых, которые характеризуются наличием только одной пары крыльев и полным метаморфозом. Отряд объединяет более 150 семейств и свыше 100 тысяч видов двукрылых. Всем известны такие представители данной обширной группы, как мошки, мухи, комары, слепни.

Эти насекомые широко распространены на Земле от тундры до пустынь тропиков. Двукрылые известны с юрского периода.

Не относятся к общественным насекомым, однако могут сбиваться в стаи, привлеченные запахом еды, удобным расположением мест спаривания или отдыха. Подавляющее большинство этих насекомых живут одиночно большую часть жизни.

Цикл развития с полным превращением включает стадии яйца, личинки, куколки, имаго. Личинки имеют червеобразное тело, лишены ног, вместо них на брюшных сегментах могут быть нечленистые выступы.

образ жизни двукрылых

Имеется ротовой аппарат грызущего типа. Личинки через определенное время трансформируются в покрытые куколки.

Размножение . Для двукрылых характерны выраженные различия в анатомическом и физиологическом строении личинок и взрослых особей. Так, продолжительность жизни личинки значительно превышает таковую имаго, именно личинка является основной питающейся стадией. Имаго у некоторых видов может совсем не нуждаться в пище (оводы). Основные функции взрослых особей в жизненном цикле – это размножение и расселение. При благоприятных условиях у двукрылых развивается от четырех до десяти поколений в год.

Строение имаго двукрылых . Размеры составляют от 2 мм до 5 см. Как у всех насекомых, тело обладает двусторонней симметрией, делится на голову, грудь с тремя парами конечностей и брюшко. Голова округлой формы с большими фасеточными глазами по обеим сторонам. Ротовой аппарат у большинства видов сосущего типа, может быть сосуще-лижущий (мухи), колюще-сосущий (комары), иногда недоразвит (у непитающихся взрослых оводов).

К груди прикреплены три пары ног, причем на лапках имеются коготки и присоски, с помощью которых двукрылые способны ползать по вертикальным поверхностям.

Внутреннее строение двукрылых . Жидкой средой организма является гемолимфа, являющаяся аналогом крови в кровеносной системе высших животных. Система кровообращения незамкнутая, гемолимфа свободно омывает внутренние органы в полости тела, затем собирается в сосуды. Функцию сердца выполняет утолщенный спинной сосуд в задней части груди. Дыхательная система – трахеи, причем газообмен осуществляется в брюшке, где расположено множество трахей рядом с аортой. Характерно наличие головного мозга.

Статьи по теме:

1. Членистоногие
2. Насекомые

Характеристика отряда. К двукрылым относятся насекомые, развивающиеся с полным превращением. Они имеют только одну, переднюю пару крыльев и лижущие или колющие ротовые органы. Личинки двукрылых безногие.

Комнатная муха. Примером двукрылых может служить комнатная муха. На ее подвижной голове видны короткие усики и крупные сложные глаза. Нижняя губа мухи видоизменена в хоботок. Муха питается жидкой пищей. При питании она отрыгивает из кишечника пищеварительные соки, растворяющие пищу, которую затем всасывает. Органы вкуса у мухи помещаются на лапках ног. Тело мухи серо-бурого цвета. Передняя пара крыльев хорошо развита, задняя - видоизменена в жужжальца - орган равновесия.

Зимуют мухи во взрослом состоянии. Самка откладывает около 150 яиц. Личинка мухи червеобразная белая безголовая и безногая. Она быстро растет и превращается в красно-бурую куколку, имеющую форму бочонка. Из куколки вылетает муха. В течение лета развивается 5-10 поколений мух.

Личинки мух развиваются в навозных кучах, уборных, помойных ямах. Чем грязнее ближайшее окружение человека (внутри и вокруг дома), тем благоприятнее условия для размножения мух. Взрослые мухи залетают из уборных и помойных ям в жилище человека, садятся на пищу, переносят возбудителей различных болезней (брюшного тифа, дизентерии и др.). Обычно эпидемия кишечных заболеваний приурочена ко второй половине лета, когда бывает много мух.

С мухами надо бороться: уничтожать их разными способами, соблюдать чистоту в доме, вокруг него и на скотном дворе.

Комары. Ротовые органы комара вытянуты в длинный тонкий колющий хоботок, которым самка прокалывает кожу и сосет кровь. Самец питается соками растений. Самка комара откладывает яйца на поверхность воды или на влажную землю около нее.

3.2. Отряд Двукрылые (Diptera). Общая характеристика

Все развитие комаров происходит в воде.

Оводы. Большой вред животным приносят оводы - крупные, пушистые, похожие на шмелей мухи. Самка желудочного овода откладывает яйца на шерсть лошадей. Лошадь, облизывая языком шерсть, заносит выходящих из яиц личинок в рот, откуда они пробираются в желудок. Личинки прикрепляются к стенке желудка и питаются кровью, вызывая истощение животного. Следующим летом личинки с испражнениями выходят наружу, зарываются в землю и превращаются в куколку.

Личинки кожного овода по выходе из яйца вбуравливаются под кожу крупного рогатого скота. В течение зимы личинки усиленно питаются и растут, образуя на коже хозяина язвы. С наступлением теплых дней личинки выпадают на землю, где превращаются в куколок.

Слепни. С оводами часто путают слепней. Самки слепней нападают на домашних животных и людей в летние солнечные дни и жадно сосут их кровь. Личинки слепней развиваются во влажной земле или в воде. Самцы слепней сосать кровь не могут.

Общая характеристика отряда и его важнейшие представители

Двукрылые — очень большой отряд насекомых, насчитывающий около 80 000 видов.

Название "двукрылые" отражает основной признак отряда — сохранение у комаров и мух только одной, передней пары крыльев (рис. 14). Вторая пара крыльев сильно видоизменена и представляет собой булавовидные выросты, состоящие из тонкого стебелька и головки. Эти выросты — жужжальца — легко обнаружить позади крыльев.

Двукрылые подразделяются на две крупные группы. Одни из них — комары — имеют стройное тело, длинные ноги и многочлениковые усики, другие — мухи — отличаются широким телом, короткими ногами и трехчлениковыми усиками. Ротовой аппарат может видоизменяться в мясистый хоботок (большинство мух), приспособленный для поедания жидкой пищи, или в колющий хоботок (многие комары), с помощью которого насекомые прокалывают поверхность кожи человека и животных, употребляя в пищу высасываемую кровь, или пьют нектар цветков. У некоторых двукрылых ротовой аппарат может частично или полностью редуцироваться. Эти двукрылые не питаются и живут за счет энергетических запасов, накопленных личинкой.

Двукрылые — это насекомые с полным превращением. Личинки у них червеобразные, не имеют ног, а иногда и головы. В жизненном цикле есть фаза куколки.

Двукрылые хорошо летают. Летательная мускулатура этих насекомых находится в сильно развитом грудном отделе, состоящем из трех слившихся грудных сегментов, наиболее крупный из которых — среднегрудь.


Рис. 14. Представители отряда двукрылых: 1 — комнатная муха; 2 — обыкновенный комар; 3 — малярийный комар; 4 — личинка комара; 5 — бычий слепень; 6 — мясная муха

Двукрылые имеют большое практическое значение: наносят вред животноводству (оводы), переносят возбудителей заболеваний животных и человека (комары), снижают урожай зерновых и других сельскохозяйственных культур (злаковые мухи), портят продукты питания (мухи) и т. д.

Характерные представители двукрылых — комнатная муха, комары, слепни, оводы.

Комнатная муха (рис. 14, 1). Невзрачное, серовато-бурое насекомое с красными глазами и прозрачными крыльями; у самок заполненное яйцами брюшко с боков кремово-белое.

Комнатная муха распространена по всему свету и встречается только в населенных пунктах в качестве назойливого спутника человека. Мухи, залетевшие в транспорт (крытые машины, вагоны поездов, самолеты), перевозятся на расстояния, измеряемые сотнями и тысячами километров.

Питаются мухи при помощи толстого мягкого хоботка, который выдвигается из выемки в нижней части головы. На конце хоботка имеются ротовое отверстие и мягкие сосательные лопасти, приспособленные для втягивания жидкой пищи. Однако мухи способны питаться и твердой пищей. Прилетая на твердую пищу, например на сахар, комнатная муха отрыгивает через хоботок пищеварительные соки, которые разжижают пищевой субстрат. Образовавшуюся жидкую кашицу мухи всасывают через тот же хоботок. Мухи разыскивают пищу в основном по запаху.

Пригодность пищи мухи определяют с помощью вкусовых органов, расположенных на концах лапок. Если в эксперименте голодная муха соприкасается концами лапок с сахарным сиропом, то она сразу же выдвигает хоботок и начинает питаться. Если вместо сиропа налить воду, то муха при касании ногами ее поверхности не реагирует на нее как на пищу.

Самки комнатной мухи слетаются на различные скопления гниющих веществ животного или растительного происхождения. Одна самка откладывает в субстрат до 150 яиц. Через несколько дней та же самка вновь способна откладывать яйца. В итоге каждая из них в среднем продуцирует 600 яиц.

Личинки комнатной мухи живут в толще гниющих остатков. Они имеют белое тело цилиндрической формы, передний конец которого заострен, заканчивается ротовым отверстием, головы у них нет. Личинки выделяют пищеварительные соки, разжижающие пищу. В результате масса личинок копошится в жидкой кашице, питаясь продуктами разложения. В сельской местности личинки комнатной мухи развиваются в основном в навозе. В 1 л свиного навоза может развиться до 4000 личинок мух. В южных районах мухи часто выплаживаются в уборных, в навозе, а там, где из коровьего навоза изготовляют кизяки, — в этих кизяках.

В поселках городского типа и крупных городах личинки мух обычно заселяют пищевые отходы в контейнерах для собирания мусора, в помойках и на мусорных свалках. Если мусоросборник регулярно не очищать от пищевых отходов, то из него ежедневно может вылетать до 100 000 мух. Важно, однако, подчеркнуть, что личинки мух могут успешно развиваться даже в небольших количествах отбросов, например в пищевых отходах на дне помойных ведер и т. д.

Комнатные мухи могут быстро размножаться в огромных количествах, особенно в районах с жарким климатом. Они питаются фекалиями, гниющими отбросами, пищевыми продуктами. В течение дня каждая муха оставляет на окнах, стенах, посуде, продуктах до 50 следов испражнений и большое число отрыжек пищи, так называемые "мушиные пятна". Мухи, питавшиеся на отбросах больных людей или на различных нечистотах, становятся механическими переносчиками болезнетворных организмов.

Комнатные мухи распространяют возбудителей различных заболеваний, главным образом кишечные и глазные инфекции, в первую очередь дизентерию, брюшной тиф, различные инфекционные конъюнктивиты и т. д., а также вирус такого тяжелого заболевания, как полиомиелит.

Борьбу с мухами следует начинать с уничтожения тех гниющих продуктов и нечистот, которые пригодны для развития личинок, а также с соблюдения санитарных правил, касающихся поддержания чистоты в помещениях и на всей территории.

Комары (рис. 14, 2, 3). Комары в природе чрезвычайно многочисленны и разнообразны, однако в первую очередь внимание человека привлекают кровососущие виды, на которых и следует сосредоточить внимание.

В сельской местности кровососущие комары в массе нападают на людей и домашних животных. В некоторых районах нашей страны комары в комплексе с другими кровососущими двукрылыми (мошками, мокрецами и слепнями) летом настолько многочисленны, что на длительное время препятствуют выпасу скота на лесных пастбищах и работе людей в поле. Всю эту массу нападающих кровососущих двукрылых называют метким названием — гнус. Нападение гнуса приводит к снижению производительности труда людей, к уменьшению надоев молока, потерям в живом весе скота и т. д., т. е. наносит серьезный ущерб народному хозяйству.

Органом питания комаров служит длинный, тонкий, упругий хоботок, возникший из ротовых органов. Хоботок — комплекс длинных колющих игл, в которые превратились жвалы, нижние челюсти, верхняя губа и некоторые другие части ротового аппарата. Эти иглы плотно прижаты друг к другу и заключены в желоб, образованный нижней губой.

Кровь сосут только самки, самцы питаются нектаром цветков. Питание кровью необходимо самкам для созревания в их яичниках очередной порции яиц. Жизненный цикл самок, таким образом, состоит из периода поиска животного и питания кровью, периода переваривания крови и созревания яиц и периода их откладки, после чего голодные самки вновь должны насосаться крови.

Хорошо известно, что укус комаров или других кровососущих двукрылых сопровождается болевыми ощущениями, местным вспуханием и покраснением кожи, а также раздражением, вызывающим зуд. Все эти симптомы наступают в результате введения комарами в ранку во время укуса ядовитой слюны, которая препятствует свертыванию поглощаемой ими крови и содержит обезболивающие вещества, делающие в первый момент укол хоботка малоощутимым. Если бы этих приспособлений не было, то свернувшаяся кровь склеила бы части хоботка и питание кровососов стало бы невозможным.

Комары способны воспринимать запах от стада животных или населенных пунктов с расстояния в несколько километров. Интересно отметить, что они слетаются, например, к источнику углекислого газа, так как это признак дыхания животного. Максимальное расстояние, которое пролетали меченые краской комары в природных условиях, измерялось 18 км.

Массовое нападение комаров и других кровососущих двукрылых на человека может вызвать тяжелое отравление и смерть в результате попадания в кровь большого количества ядовитой слюны.

Самки комаров откладывают яйца в воду или во влажную почву у берегов водоемов. В почву яйца откладываются поодиночке, на поверхность воды — поодиночке или скоплениями, образующими плавающую "лодочку". Из яиц, отложенных в почву, личинки появляются после того, как это место будет залито водой и образуется временный водоем.

Личинки комаров (рис. 14, 4) живут в стоячих или слабопроточных водоемах, в том числе во временных лужах, заполненных водой противопожарных бочках и других емкостях, включая такие мелкие, как содержащие дождевую воду консервные банки.

Личинки дышат воздухом, периодически поднимаясь к поверхности водоема и удерживаясь на ней с помощью дыхательной трубки (сифона), конец которой открыт для доступа воздуха.

Личинки имеют сложный ротовой аппарат, приспособленный для процеживания воды и улавливания плавающих в ее толще мелких частиц, употребляемых в пищу. Куколки комаров также развиваются в водоемах.

Для комаров характерна суточная ритмика нападения на животных и человека. Днем комары сидят в густой растительности, дуплах деревьев, трещинах скал и других убежищах. Малярийные комары тяготеют к различным помещениям (сараям, хлевам и т. д.). Наибольшее количество комаров летает в вечерние часы, после захода солнца, или утром, перед его восходом. В лесу комары нападают в течение всего дня.

Большинство видов комаров на территории нашей страны не является переносчиками возбудителей болезней человека. Исключение составляют малярийные комары (анофелесы), передающие возбудителя малярии — малярийного плазмодия в процессе первоначального питания кровью больного малярией, а по прошествии некоторого времени — кровью здорового человека. В СССР в результате энергичных мероприятий по оздоровлению районов, где ранее отмечались заболевания малярией, эта болезнь практически полностью ликвидирована.

Для каждого, в том числе и для подростка, важно уметь различать малярийных и немалярийных комаров. Взрослых комаров — переносчиков малярии отличают по посадке: садясь на какой-либо предмет, они поднимают конец тела вверх, тогда как у других комаров тело располагается горизонтально к поверхности, на которой комар сидит. Личинки малярийных комаров держатся у поверхности водоемов в горизонтальном положении. Личинки комаров, не переносящих малярию, подвешиваются к поверхностной пленке головой вниз, т. е. вертикально.

Из других заболеваний, возбудителей которых переносят комары, следует упомянуть японский энцефалит, туляремию, лошадиный энцефаломиелит.

Борьба с комарами трудна. Для истребления взрослых комаров и их личинок на больших площадях применяют авиационную обработку ядохимикатами. Человек защищает себя, используя различные вещества и смеси, отпугивающие комаров (репелленты), нанося эти составы на одежду и незащищенные части тела.

Слепни (рис. 14, 5) — самые крупные кровососущие двукрылые, питающиеся кровью и нападающие на животных и человека днем, особенно в жаркие часы. Длина тела некоторых слепней достигает 25 мм.

Слепни имеют крупные глаза, которые у живых насекомых расцвечены яркими переливающимися золотисто-красными, зелеными и фиолетовыми тонами. Большую группу слепней называют златоглазиками. Хоботок у слепней короткий. Колющий аппарат состоит из 6 игловидных стилетов, которыми слепни прокалывают кожу, вызывая острое болезненное ощущение.

Слюна слепней содержит вещества, препятствующие свертыванию крови, поэтому из ранки на коже некоторое время сочится кровь, а кожа краснеет и опухает.

Кровью питаются только самки, самцы пьют нектар цветков. Крупные слепни способны за один прием поглотить до 250 мг крови, т. е. столько, сколько ее выпивают 100 комаров. Слепни нападают на крупных домашних животных — коров, лошадей, а также на диких копытных — оленей, лосей, косуль.

Кровь переваривается самками за 3 — 4 дня, после чего они откладывают яйца в воду или влажную почву по берегам водоемов. Личинки живут в почве среди корней растений. Всего за несколько циклов после обязательного питания кровью самка слепня может отложить до 3500 яиц.

Слепни угнетают животных. В периоды массового появления слепней домашний скот худеет, надои молока снижаются. Целые участки кожи животных, искусанных слепнями, представляют собой вспухшую кровоточащую рану. Кроме того, слепни опасны как переносчики инфекционных болезней, в том числе и заболевания крови — туляремии, от которого страдают как животные, так и человек. Слепни нередко питаются кровью больных, умирающих животных или даже трупов в первые часы после гибели. Такой способ питания делает слепней особо опасными переносчиками в очагах не только туляремии, но и сибирской язвы.

Важное значение для слепней, несмотря на их название, имеет зрение. Самки, например, нападают на предметы, которые размерами напоминают крупных животных, особенно на передвигающиеся предметы. Слепни преследуют едущие автомашины, слетаются на обтянутые материей каркасы и т. п. Если на нижней стороне такого каркаса оставить широкую щель, а сверху или сбоку в разрез вставить большую стеклянную банку, то получается простейшая ловушка для слепней. Самки через щель влетают внутрь каркаса, а затем устремляются в верхний или боковой разрез к свету и попадают в стеклянную банку. Такую ловушку легко изготовить.

Оводы (табл. 1, 16) — крупные двукрылые, напоминающие слепней поведением, так как они тоже слетаются к стадам домашних животных — коров, овец, северных оленей, а также преследуют диких животных. Это делается, однако, не для питания кровью, а с целью откладки яиц. Оводы в отличие от слепней не питаются, их ротовые органы недоразвиты, и они живут за счет запасов, накопленных личинкой.

Мухи-журчалки. Полезных двукрылых сравнительно немного. Среди них определенный интерес представляют цветочные мухи, или журчалки, которые, как показывает их название, обычны на цветах.

Многие из журчалок своей окраской, состоящей из ярко-желтых пятен и перевязей, напоминают ос (явление мимикрии, табл. 4, 13).

Биология журчалок весьма разнообразна. Их личинки развиваются в мелких загрязненных водоемах, в разлагающихся растительных остатках, под корой и в древесине мертвых деревьев, однако наибольший интерес представляют виды, связанные с тлями.

Зеленоватые или сероватые личинки журчалок живут открыто на растениях в колониях тлей и являются активными хищниками. Одна взрослая личинка журчалки перевязанной, поселяясь в колониях вредной капустной тли, за сутки съедает более 200, а за весь период развития — более 2000 экземпляров вредителя. Поэтому с тлями можно бороться, привлекая этих журчалок к полям капусты и других овощей, подсеванием нектароносных цветков, на которых питаются взрослые мухи-журчалки.

Другие обычные двукрылые. Из других двукрылых следует упомянуть группу так называемых мясных мух (рис. 14, 6). Их личинки развиваются в мясных и рыбных отбросах, а также на падали. В природных условиях эти мухи являются санитарами.

Из вредителей сельскохозяйственных растений основной вред злакам наносят мухи, личинки которых повреждают стебель.

Из полезных двукрылых наибольшее значение имеют мухи-тахины. Их личинки развиваются в теле насекомых-вредителей, вызывая их гибель.

химчистка мебели цена в Челябинске

Отряд Двукрылые или Мухи и комары (Diptera)

Положение насекомых в системе животного царства

Энтомология – наука о насекомых (от греческих слов entomon – насекомое, logos – наука). Насекомые составляют собой класс Insecta, типа членистоногие (Artropoda) животные. Насекомым присущи такие признаки, как присутствие одной пары усиков, ведение наземного образа жизни и как приспособление к нему трахейная дыхательная система. По этим признакам насекомых выделяют в отдельный подтип трахейнодышащих (Tracheata). Нередко насекомых также относят к подтипу челюстных, или мандибулярных (Mandibulata), для которых характерно не только наличие усиков, но и превращение трех следующих за усиками пар ротовых конечностей в ротовые органы, из которых особенно сильно развиты верхние челюсти, или мандибулы.

Класс насекомых необычайно многообразен и по числу входящих в него видов превышает общее количество видов остальных животных и растений. В настоящее время установлено около 1 млн. видов насекомых, но в действительности их численность может достигать до 1,5 млн. Каждый вид обладает неповторимым сочетанием свойств и признаков, т.е. имеет только ему присущую специфику. И насекомые достигли бесконечного разнообразия морфологических и биологических черт, приспособительных особенностей, связей с другими организмами. Органическая природа воплотила в мир насекомых самое большое число форм жизни и самое большое число форм участия в круговороте веществ.

Насекомых можно найти всюду: на растениях и в почве, в воздушной среде и водоемах, высоко в горах, в зоне вечных снегов и в знойных пустынях.

Значение насекомых в природе и жизни человека

Не менее многообразна и роль насекомых в природе, в экономике общества, в жизни людей. По ископаемым остаткам удалось установить, что наиболее прогрессивные группы насекомых развивались параллельно с высшими цветковыми растениями, которые для многих из них служили источником пищи, влаги, иногда убежищем. В свою очередь, насекомые опыляют до 80% растений. Нередко из-за недостатка опылителей заметно снижается урожай плодов и семян таких ценных культур, как яблоня, груша, гречиха, подсолнечник, клевер, люцерна. От насекомых человек получает мед, воск, маточное молочко, прополис (медоносные пчелы), шелк и чесучу (тутовый, дубовый шелкопряды), шеллак (лаковый червец), красящее вещество – кармин (кошенилевый червец).

Большая группа насекомых участвует в почвообразовании. Вместе с клещами и кольчатыми червями они разрушают опад и растительную подстилку, разрыхляют почву своими ходами, способствуют лучшей ее вентиляции и обогащению перегноем. Уничтожение трупов и экскрементов животных, осуществляемое представителями другого фаунистического комплекса видов насекомых, имеет большое санитарное значение. Так, из-за отсутствия насекомых, разлагающих навоз, начали погибать пастбища в Австралии, и лишь завоз и акклиматизация жуков навозников позволили поправить положение.

Наряду с положительными весьма значительны и отрицательные для человека последствия деятельности насекомых. Многие виды насекомых, питающиеся растениями, могут достигать высокой численности и наносить серьезный вред сельскохозяйственным культурам, лесным насаждениям.

Имеется немало видов, питание которых связано с человеком и позвоночными животными. Многие кровососы не только беспокоят людей своими укусами, но и переносят возбудителей опасных болезней. Так, вши передают сыпной и возвратный тиф, блохи – чуму, малярийный комар – малярию, муха цеце – сонную болезнь и т.д. Сельскохозяйственные животные страдают от оводов и слепней.

В связи с таким многообразным значением насекомых энтомология, в XVIII в. выделившаяся из зоологии на правах отдельной отрасли знаний, в настоящее время оказалась разделенной на ряд самостоятельных научных дисциплин – общую, сельскохозяйственную, лесную, медицинскую, ветеринарную энтомологию, пчеловодство и шелководство.

Отряд Двукрылые или Мухи и комары (Diptera)

Среди 33 современных отрядов насекомых отряд двукрылых занимает по численности и разнообразию представителей одно из первых мест, уступая в этом отношении лишь жукам, бабочкам и перепончатокрылым. К настоящему времени этом отряде известно 80000 видов. Несомненно, в ближайшем будущем эта цифра значительно возрастет, так как изучение двукрылых еще очень далеко от своего завершения.

Общая характеристика отряда Diptera. В обширном отряде двукрылых наблюдается огромное разнообразие размеров, формы и окраски тела. Длина некоторых галлиц всего 0,4 мм при размахе крыльев чуть более 1 мм. Некоторые ктыри достигают в длину 50 мм, а размах крыльев отдельных долгоножек превышает 100 мм.


Рис. 1. Общий вид Двукрылых

1 — комар-долгоножка Tipula lunata; 2 — комар Megarrhinus Christophi; 3 — жужжало Bombylius; 4 — журчалка Spilomia digitata.

Однако, несмотря на большое число видов и разнообразие двукрылых, всем им свойственны общие признаки. В типичном случае у взрослых особей всего одна пара перепончатых крыльев, довольно тонкие покровы, 5-члениковые лапки, лижущий или сосущий ротовой аппарат (хоботок) и хорошо развитые сложные (фасеточные) глаза. Развитие происходит с полным превращением (метаморфозом), т.е. из яйца вылупляется личинка, которая, после нескольких линек превращается в неподвижную куколку, а из куколки появляется на свет взрослое насекомое (имаго). Личинки двукрылых, в отличие от гусениц, всегда безногие.

Хотя часто можно наблюдать обширные стаи двукрылых, они не относятся к общественным насекомым, таким, как термиты, пчелы и муравьи. Напротив, большинство из них живут одиночно, по крайней мере на протяжении большей части жизни. Однако многие двукрылые собираются в своего рода рои, привлеченные запахом пищи, удобным местом для отдыха или спаривания.

Двукрылые могут слетаться на свет вместе с насекомыми других видов. Комары, звонцы и долгоножки роятся ближе к сумеркам, обычно над кустарниками, дорожками или другими ориентирами, вблизи которых рой, если его спугнуть, собирается вновь. Такие группы состоят главным образом из самцов; считается, что шум их крыльев своим характерным тоном привлекает самок. В экспериментах, воспроизводя звуки, похожие на писк самок комаров определенных видов, удавалось вызывать роение соответствующих самцов. Скопления особенно характерны для кровососущих двукрылых (гнуса). Если вид активен главным образом в темное время суток, его называют ночным, если в светлое – дневным; выделяют и промежуточную сумеречную группу.

Висящий полет наблюдается у разных видов двукрылых, но особенно развит у журчалок и жужжал. Представители этих семейств быстро летают и отлично маневрируют в воздухе. Нередко можно наблюдать, как они неподвижно зависают на месте, интенсивно работая крыльями, чтобы затем внезапно исчезнуть из поля зрения.

Особенности биологии двукрылых

Как и у других высших насекомых, жизненный цикл двукрылых сложный и включает полный метаморфоз. Яйца большинства видов продолговатые и светлые. Из них вылупляются личинки, как правило вытянутые, примерно цилиндрические, мягкотелые и безногие. В большинстве случаев твердые части головы у них сильно редуцированы; таких червеобразных личинок называют опарышами. Личинка интенсивно питается и по мере роста периодически линяет. Число личиночных линек у двукрылых разное, но обычно их две или три. Затем следует стадия куколки. У некоторых двукрылых она формируется внутри личиночной шкурки, превращающейся в т.н. «пупарий». В конце концов оболочка куколки разрывается, и на свет появляется взрослое насекомое (имаго).

Рассмотрим развитие на примере представителя этого отряда — комар обыкновенный (Culex pipiens)

Жизненный цикл типичного комара из рода Culex начинается с откладки самкой на поверхность воды яиц, склеенных в «плотик». При оптимальной температуре через 1–2 дня вылупляются личинки.

Образ жизни двукрылых

Они живут в воде, но дышат атмосферным воздухом через дыхательную трубку, отходящую от задней части брюшка.


Рис.2. Жизненный цикл комара обыкновенного (Culex pipiens)

Примерно через неделю, после 4 линек, личинка превращается в куколку. Она способна активно плавать, но держится в основном у поверхности воды. В конце концов ее спинные покровы лопаются, и наружу выходит взрослое насекомое. При благоприятных условиях полный цикл развития занимает не более двух недель.


Рис. 3. Стадии развития Culex pipiens

Другие виды комаров развиваются по такой же схеме, варьирующей лишь в деталях. Так, самки малярийных комаров (род Anopheles) откладывают яйца по одному, не склеивая их в «плотики», а их личинки держатся не под углом к поверхности воды, а почти горизонтально.

Этиология и эпидемиология

Массовое размножение мух в запасах пищи в домах, на предприятиях пищевой промышленности, в продуктовых магазинах и пунктах питания может привести к кишечному миазу при проглатывании с пищей личинок мух и их яиц.

Клиническая картина и патогенез

Инфекции, переносимые двукрылыми

Кровососущие двукрылые являются переносчиками трансмиссивных болезней, таких как малярия, сонная болезнь, онхоцеркоз и другие филяриатозы, лейшманиоз и пр. Имаго многих мух являются механическими переносчиками возбудителей различных бактериальных заболеваний и гельминтозов. Мухи механически переносят возбудителей кишечных инфекций (холеры, дизентерии, брюшного тифа), туберкулёза, дифтерии, паратифов, сибирской язвы и цисты простейших. На теле мухи находится до 6 млн. бактерий, а в кишечнике - до 28 млн. Злаковые мухи из рода Hippelates, питаясь около глаз, заносят в них бактерию, вызывающую острый эпидемический конъюнктивит.

Ветеринарные диптерозы. Двукрылые и их личинки сильно вредят сельскому хозяйству, вызывая болезни домашних пчёл, крупного и мелкого рогатого скота, лошадей, повреждая пищевые запасы, переносят патогенные организмы и т. д.

Комары. Бабочницы. Мухи

рис. 1. Схема строения
ротового аппарата
колюще-сосущего
типа комара Culex:

1 - нижнечелюстные
щупики, 2 - верхняя
губа, 3 - верхняя
челюсть, 4 - нижняя
челюсть, 5 -
гипофаринкс,
6 - нижняя губа.

Имеют одну пару крыльев, вторая пара преобразуется в жужжальца (предположительно - орган равновесия). Голова с крупными фасеточными глазами по бокам. Ротовые аппараты колюще-сосущего или лижущего типа. Сегменты груди слиты между собой. Имаго могут поглощать пищу только в жидком виде, среди двукрылых много кровососущих видов, имеются виды, питающиеся нектаром. Развитие с полным превращением. Личинки червеобразной формы, без ног, у мух - без голов. Личинки развиваются в воде, гниющих субстратах, тканях животных и растений, почве.

Отряд Двукрылые подразделяется на подотряды: Длинноусые (Nematocera), Короткоусые прямошовные (Brachycera-Orthorrhapha), Короткоусые круглошовные (Brachycera-Cyclorrhapha).

Представители подотряда Длинноусые имеют длинные многочлениковые усики, личинку с головной капсулой и покрытую куколку. Покрытыми называются куколки, у которых зачатки плотно прирастают к телу. Подотряд Длинноусые подразделяется на семейства: Настоящие комары (Culicidae), Бабочницы (Psychodidae) и др.


рис. 2. Отличительные признаки малярийного
и обыкновенного комаров:

1 - "поплавки", 2 - дыхательный отверстия, 3 -
пальмовидные волоски, 4 - дыхательный сифон
личинки, 5 - дыхательный сифон куколок,
6 - брюшко, 7 - нижнечелюстные щупики.

Настоящие комары (Culicidae) днем обычно прячутся в растительности, помещениях, в темное время суток нападают на позвоночных животных, в частности, человека, кровью которых питаются. Кровососущими являются только самки комаров. В нашем регионе часто встречаются обыкновенный комар рода Кулекс (Culex) и малярийный комар рода Анофелес (Anopheles). Эти комары откладывают яйца в воду. Личинки и куколки развиваются также в воде. Комар рода Anopheles называется малярийным, так как он является переносчиком малярийного плазмодия. Отличия малярийного комара от обыкновенного присутствуют на всех стадиях жизненного цикла (рис. 2, 3).

Самка малярийного комара откладывает яйца по одиночке, не приклеивая их друг к другу. Яйца имеют воздушные «поплавки» и плавают на поверхности воды. Из яиц малярийного комара выходят личинки, у которых отсутствуют дыхательный сифон, поэтому для дыхания личинка располагается параллельно поверхности воды, прижимая к ней дыхательные отверстия.

Личинки комаров рода Culex имеют дыхательный сифон на конце брюшка, поэтому для дыхания располагаются под углом к поверхности воды.

Куколки комаров также дышат атмосферным воздухом, дыхательные сифоны располагаются на головогруди. Дыхательный сифон куколки малярийного комара имеет вид воронки, сифон куколки обыкновенного комара - вид трубки.


рис. 3.
А - самка Culex, Б - самка Anopheles, В - самец Culex,
Г - самец Anopheles: 1 - хоботок, 2 - усики, 3 - щупики.

При посадке брюшко малярийного комара находится под углом к поверхности, у обыкновенного комара - параллельно поверхности. Щупики самки малярийного комара по длине равны хоботку. Щупики самки комара Culex короче хоботка в несколько раз. Щупики самца малярийного комара по длине равны хоботку и имеют булавовидные утолщения. Щупики самца комара Culex также по длине равны хоботку, но булавовидных утолщений не имеют.

Комары рода Culex могут быть переносчиками возбудителей японского энцефалита, желтой лихорадки.

Бабочницы (Psychodidae) - мелкие двукрылые с пушистыми крыльями, имеющими густое жилкование. К этому семейству относятся москиты рода Флеботомус (Phlebotomus), которые переносят возбудителей лихорадки папатачи, кожного лейшманиоза, висцерального лейшманиоза (рис. 4).


рис. 4. Москит
(Phlebotomus sp.)


рис. 5. Муха це-це
(Glossina palpalis)

Представители подотряда Короткоусые круглошовные имеют очень короткие трехчлениковые усики со щетинкой на третьем членике. У личинок головная капсула редуцируется, имеются лишь ротовые стилеты. Куколка свободная, находится в пупарии - оболочке из несброшенной личиночной шкурки. При выходе мухи пупарий открывается по округлой линии, отсюда название подотряда. Подотряд Короткоусые круглошовные подразделяется на семейства: Настоящие мухи (Muscidae), Серые мясные мухи (Sarcophagidae), Подкожные оводы (Hypodermatidae), Желудочные оводы (Gastrophilidae) и др.

Среди представителей семейства Настоящие мухи (Muscidae) много синантропных видов. В городах часто встречается комнатная муха (Musca domestica). Ее личинки развиваются в нечистотах, навозе, мусорных и помойных ямах. Личинки комнатной мухи обладают внекишечным пищеварением. Имаго представляют опасность для человека, поскольку являются механическими переносчиками спор бактерий, яиц гельминтов, цист простейших (рис. 6, 7).


рис. 6.
А - яйца, Б, В - личинки разного возраста, Г - пупарий,
Д - куколка, извлеченная из пупария, Е - имаго.

К кровососущим представителям этого семейства относится муха це-це (Glossina palpalis), переносящая трипаносом, возбудителей сонной болезни человека в Африке (рис. 5).

Вольфартова муха (Wohlfahrtia magnifica) относится к семейству Серые мясные мухи. Встречается в южных регионах России. Имаго питаются нектаром, соком растений. Самки - живородящие. Откладывают одновременно до 100 личинок на кожу, слизистые оболочки животных. Известны случаи откладки личинок в уши, раны, нос, глаза спящего человека. Личинки проникают вглубь тканей, разрушая их механически и ферментами. Развивается тканевой миаз. Личинки могут выедать мягкие ткани до костей. Через 3-5 дней после заражения личинки выпадают и окукливаются в почве.


рис. 7. Строение лижущего рото-
вого аппарата комнатной мухи:

1 - фасеточный глаз, 2 - вибриссы, 3 -
основание хоботка, 4 - нижняя губа,
5 - губная лопасть, 6 - ротовое
отверстие, 7 - верхняя губа, 8 -
нижнечелюстные щупики, 9 - усики.

Большой вред животноводству приносят оводы. Имаго оводов имеют неразвитый ротовой аппарат, не питаются.

Подкожные оводы - двукрылые, личинки которых развиваются под кожей животных. Самки (рис. 8) откладывают яйца на шерсть животных, вылупившиеся личинки внедряются в кожу, где проходят свое развитие. Перед окукливанием они выходят через свищи наружу, падают в почву, где и окукливаются.


рис. 8. Овод подкожный
бычий (Hypoderma bovis)

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: