Признаки отряда двукрылые. Класс насекомые, отряд двукрылые. Значение в жизни человека

По числу известных в настоящее время видов (более 80 000) этот отряд занимает четвертое место в классе насекомых, уступая только жукам, бабочкам и перепончатокрылым. К двукрылым относятся различные комары и мухи, которые играют заметную роль в природе и хозяйстве человека (главным образом отрицательную). Двукрылые распространены очень широко, как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении: они обитают в тропических, умеренных и приполярных странах, на низменностях, равнинах и в горах. Двукрылость этих насекомых кажущаяся. В действительности у них есть и вторая пара крыльев, но она недоразвита и превратилась в особый орган - жужжальце, выполняющее важную функцию в полете. Особенно хорошо Жужжальца видны у крмаров-долгоножек. Для двукрылых характерно также отсутствие истинных ног у личинок, а у некоторых групп личинки лишены и головы. Сравнительно редкое явление бескрылости наблюдается у комариков хионей, у мух-кровососок (рунца овечьего), у мух, живущих в муравейниках (бескрылы только самки), у мух-термитниц (крылья рудиментарны). Способность к полетам лучше развита у мух, чем у комаров. Некоторые мухи (например, синие падальные и журчалки) относятся к перелетным. В 1953 г. Хилари и Тенсинг обнаружили в Гималайских горах на высоте около 4 тыс. м мух-журчалок, перелетавших через хребет вместе с бабочками. Ротовые части двукрылых приспособлены к приему жидкой пищи и различным образом видоизменены, образуя либо сосательные лопасти (у мух), либо колющий хоботок (у комаров).

У двукрылых хорошо развиты органы зрения в виде пары крупных фасеточных глаз и, кроме того, 2-3 простых глазков (не у всех). Глаза лучше развиты у хищных двукрылых (например, у ктырей), что связано с необходимостью не только видеть добычу, но и фиксировать ее местоположение, перед тем как она будет схвачена. Высокой степени совершенства достигли глаза у самцов комариков из семейства толстоножек и аксимиид: у них каждый глаз как бы разделен на две части, из которых верхняя состоит из крупных фасеток, а нижняя - из мелких. Такое строение способствует дифференциации восприятия окружающей обстановки. Замечательно расположение глаз у мух диопсид, обитающих у нас на Кавказе и в Сибири. У них глаза сидят на концах расходящихся в сторону длинных стебельков, обеспечивая насекомому широкое пространственное обозрение, которое облегчает ему ориентировку в воздухе. Функция таких глаз напоминает работу артиллерийского дальномера, что лишний раз указывает на возможность совпадения принципов построения технических приборов со строением органов животных аналогичного применения. Большое значение для технического усовершенствования фотоаппаратуры имело изучение биониками строения и функций мушиных глаз, что позволило воспроизвести ячеистую структуру глаза мухи и создать особое устройство из 1329 небольших линз, объединенных в один плоский диск. Это устройство дает многократные изображения и предназначено для репродукции точнейших микроскопических схем в электронных счетно-решающих машинах.

Органами обоняния у двукрылых служат антенны, покрытые особыми бугорками, способными улавливать различные запахи, реагируя на-огромное число самых разнообразных веществ. Многие двукрылые улавливают малейшие запахи с больших расстояний, обнаруживая подходящую для себя пищу или место для откладки яиц. Так, например, мухи издалека чуют запах падали и сле­таются на него. Однако их можно обмануть и привлечь на похожий запах так называемой вонючей камеди или на запах цветков, имеющих трупный запах. Самки комаров слетаются на запах стоячей загрязненной воды, куда откладывают свои яйца. Вещество, выделенное из такой воды, в ничтожных концентрациях способно привлекать комаров, что свидетельствует об их тонком обонянии. Как известно, самки комаров для нормального развития яиц должны насосаться крови животных или человека. Они отыскивают свою жертву по запаху, приносимому ветром, и в поисках пищи пролетают от 3 до 20 км. Обнаружив подходящий объект для кровососания, они сигнализируют об этом другим самкам при помощи писка определенной тональности.

У двукрылых звуки возникают во время полета за счет вибрации крыльев и могут служить средством общения. Так, например, самцы улавливают звук летящей самки по колебаниям ее крыльев со скоростью у одних видов 350 взмахов в секунду, а у других - 500-550. Приемниками звуков служат находящиеся на антеннах джонстоновы органы и волоски на антеннах, вибрирующие подобно камертону в унисон с воспринимаемыми колебаниями. Одним из способов борьбы с комарами является заманивание их в определенное место при помощи воспроизведения записанного на магнитофонную пленку комариного писка. В перспективе небольшие ультразвуковые установки способны будут освобождать обширные площади от комаров и других вредных насекомых, а человека - от устройства дорогостоящих осушительных каналов в местах расплода этих кровососов. В последние годы было установлено, что комары сообщаются между собой с помощью электромагнитных волн миллиметрового диапазона в радиусе до 15 м. Причем каждому виду комаров свойственна определенная длина волны, на которой подаются четкие сигналы.

Волоски, покрывающие те или иные участки тела двукрылых (как и у других насекомых), выполняют функции различных органов чувств. Одни из них являются гигрорецепторами, улавливающими степень увлажнения атмосферы, другие - терморецепторами, реагирующими на тепловые воздействия, третьи - тангорецепторами, воспринимающими прикосновение, и т. д. Канадский ученый Райт установил, что комары находят человека по трем привлекающим их факторам: по выдыхаемому углекислому газу, выделяемой влаге и излучению тепла. Отсюда возникла идея создания ловушки для комаров, продуцирующей все три фактора. Такая ловушка была сделана из жестянки, имеющей форму гриба. В ножку гриба помещают свечу, а в шляпку - небольшую ванночку с водой. Тепло и углекислый газ дает горящая свеча, а водяной пар - нагретая вода. Крышку ловушки покрывают ядовитым веществом или липучкой. Комары садятся на крышку и погибают на ней. Такую ловушку могут сделать сами школьники и проверить ее действие на практике.

Двукрылые целесообразно реагируют на изменения погоды, являясь живыми барометрами. Так, например, мухи перед ненастьем залетают в помещения, а на дорогах - в кабины автомашин. Мухи-толкунчики в теплые летние вечера образуют танцующие стайки, как правило, накануне хорошей погоды. Эти стайки обычно держатся на узко ограниченном пространстве (над лужицей, над тропинкой с влажной землей или вокруг ветки дерева). Такие скопления во влажном воздухе рассматриваются как брачные танцы, совершаемые двукрылыми в благоприятных для них атмосферных условиях. Слепни дождевики активизируются в пасмурную погоду перед дождем. Комары-мокрецы в тихую погоду при заходе или восходе солнца обычно образуют рои, летая в кронах деревьев или над травой и кустарниками.

Кроме органов, сигнализирующих об изменении метеорологических условий, у двукрылых заслуживают внимания густорецепторы на лапках мух, при помощи которых они определяют качество пищи, ее съедобность. Опыты показали, что мухи легко отличают сладкую жадность от неподслащенной воды, причем порог различения сладкого у них в 20 раз ниже, чем у человека. Двукрылые, подобно другим беспозвоночным, способны воспринимать незначительные изменения магнитного поля и ориентироваться в соответствии с направлением его силовых линий. Существует мнение, согласно которому периодически изменяющиеся электромагнитные поля различных частот придают биологическим процессам несвойственный им ритм, искажая нормальные информационные процессы. Отсюда ясно, что животные вынуждены вести себя так, чтобы каждый раз избегать отрицательных последствий при изменениях магнитного поля.

Двукрылые относятся к насекомым с полным метаморфозом, но с одной особенностью, которой нет у других, а именно: у высших мух куколки помещаются в особых ложных коконах - пупариях, образующихся из личиночной шкурки с уплотнением ее оболочки. Пупарии оберегают куколок от повреждений, что повышает их выживаемость. Их роль, таким образом, аналогична настоящим коконам бабочек и других насекомых, создаваемым за счет сплетения паутинных нитей (шелкоотделительных волокон), но по происхождению пупарии являются органами не гомо­логичными, а конвергентными. Это пример того, как одна и та же задача защиты куколки от врагов и неблагоприятных влияний у разных групп насекомых разрешена была действием естественного отбора различными средствами.

В размножении некоторых двукрылых (комариков из рода миастор) наблюдается редкое среди насекомых явление педогенеза (размножение на стадии личинок). У большинства двукрылых личинки вылупляются из яиц и развиваются в той среде, куда были отложены яйца. Причем у каждого вида самки откладывают яйца туда, где будущие личинки окажутся, в окружении свойственной им пищи. У некоторых двукрылых выживаемость видов повышается за счет живорождения (например, у мух кровососок и тахин). У них личинки выходят из яиц и остаются внутри материнского организма, питаясь выделениями специальных желез. Закончив развитие под защитой тела матери, они выходят наружу и сразу окукливаются в почве или на теле животного (в зависимости от вида). У мух, живущих в навозе, личинки рождаются почти взрослыми, тем самым они как бы устраняются от опасной конкуренции с другими обитателями навоза.

Успех в борьбе за существование приносит также забота о потомстве, которая проявляется не только на стадии яйца, но и на стадии личинки. Например, у серых мясных мух личинки выбрасываются из организма самки прямо на тот субстрат, который служит им пищей, а именно: в язвы, раны, на слизистую глаз, ноздрей и другие участки тела животных. Нечто подобное наблюдается и у носоглоточных оводов, личинки которых выбрызгиваются самкой в носовую полость оленей, овец и других млекопитающих. Следует отметить наивысшее проявление заботы о потомстве у зеленой падальной мухи-лягушкоедки, у которой самка с созревшими яйцами жертвует собой в пользу будущего молодого поколения. Она ползает вокруг лягушки до тех пор, пока не будет ею съедена. В желудке лягушки из яиц мухи выходят личинки, которые проникают в кишечник, а оттуда - в носовую полость хозяина, где и заканчивают свое развитие.

Взрослые формы, использовав полученные от личинок питательные вещества, переходят нередко к самостоятельному питанию, обычно нанося тот или иной вред хозяйству человека. Но некоторые двукрылые приносят пользу (см. об этом ниже). Среди двукрылых мало форм с яркой окраской и привлекательной внешностью. Более других нарядный вид имеют лишь мухи-жужжалы, которые питаются нектаром цветковых растений. Металлическим блеском отличаются зеленые и синие падальные мухи.

Некоторым видам журчалок свойственна мимикрия. За сходство с жалящими перепончатокрылыми эти мухи получили соответствующие названия: журчалка осовидная, шмелевидка шмелевидная, ильница-пчеловидка и др. Интересно, что у одного вида мух обнаружено подражание осам в жужжании. Они держатся среди ос и воспроизводят такие, как и осы, звуки. Мухи, которым свойственна мимикрия, придерживаются тех же местообитаний, что и насекомые, которым они подражают. Так, например, шмелевидки посещают гнезда шмелей, а пчеловидки встречаются на соцветиях вместе с пчелами. Мухи-горбатки, напоминающие муравьев, живут в муравейниках.

Половой диморфизм у двукрылых выражен слабо. У мух, например, половой диморфизм проявляется чаще в размерах глаз. В редких случаях различие между самцом и самкой состоит в неодинаковой окраске тела или внешней его структуре. Так, например, у садовой мошки самец черный, а самка красно-бурая, у мухи рода Платифора самец крылатый, а самка бескрылая, плоская, как таракан.

Химические методы борьбы с вредными двукрылыми не всегда дают положительные результаты. Излишне интенсивное и неупорядоченное применение инсектицидов приводит к тому, что человек искусственно устраняет чувствительных к применяемому препарату особей и одновременно содействует размножению индивидов, устойчивых к нему. Это объясняется наличием в популяции двукрылых особей, невосприимчивых к яду тех или иных веществ. Известный энтомолог Дж. Георгиу (США) приводит данные об устойчивости к ДДТ, существующей среди комаров анофелесов и домовых мух, причем их невосприимчивость приобретает широкий спектр, включающий различные виды инсектицидов и даже аналоги гормонов роста, которые обычно гибельно влияют на насекомых, вызывая в их организме серьезные нарушения жизнедеятельности. Проблема борьбы с вредными насекомыми, в частности с двукрылыми, принадлежит к числу сложных. Она требует для своего осуществления строгого учета взаимосвязей, существующих в природе.

В то же время двукрылые, будучи объектами нападения со стороны многочисленных врагов, являются существенным звеном в цепях питания различных животных. К врагам двукрылых прежде всего относятся насекомоядные птицы, особенно ласточки, стрижи, козодои, а из млекопитающих - летучие мыши, из насекомых - стрекозы. В воде личинок и куколок комаров поедают рыбы, личинки стрекоз, водяные клопы и жуки, а также насекомоядное растение - пузырчатка. На торфяных болотах мелких мух, мошек и комаров ловят другие насекомоядные растения - росянка и дирянка. Установлено, что, например, росянка за 1 ч ловит до 17 комаров.

«Бабочки средней полосы России» - Виды бабочек. Район работы. Диаграмма. Обилие семейств. Представители 6 семейств дневных бабочек. Выявление видового разнообразия. Различие и сходство в видовом разнообразии. Видовое разнообразое семейств дневных бабочек. Первые цветы. Дневные бабочки средней полосы России. Культурные растения. Рязанская область. Создайте сад для бабочек.

«Насекомые муравьи» - Мал муравей телом, да велик делом. Так в чём же разница. О чем говорят пословицы?. Жизнь –пчелиной семьи. Сравнительные признаки. Пчелы и муравьи – общественные насекомые. Общество - это система связанных друг с другом каким-либо образом людей. Муравей обладает не только ощущениями, но и разумом, рассудком. Признаки характеризующие отряды. Защитник леса. Роль членов семьи в жизни сообщества.

«Разнообразие и значение насекомых» - Тип Членистоногие. Познакомить учащихся с многообразием насекомых. Насекомые. Блоха. Жук долгоносик. Насекомые вредны для человека. Моль. Дровосек длинноусый серый. Живые барометры. Многообразие и значение насекомых. Самое быстробегающее насекомое в мире. Термиты. Цепь питания. Общая характеристика типа. Тропический палочник. Опыление цветов. Стрекоза. Таракан. Малярийный комар.

«Многообразие и значение насекомых» - Народы. Значение Перепончаткрылых. Пчелы. Значение бабочек. Отряд Жесткокрылые. Отряд Чешуекрылые. Личинки. Источник вдохновения. Значение Жуков. Роль в природе и жизни человека. Значение Двукрылых. Лабораторная работа. Отряд Прямокрылые. Отряд Двукрылые. Радость. Бабочки. Ротовые органы у бабочек. Отряд Перепончатокрылые. Охрана насекомых. Тысячелетие. Значение Прямокрылых. Внешнее строение бабочки.

«Многообразие бабочек» - Классификация бабочек. Семейство Парусники. Многообразие современных чешуекрылых. Размеры бабочек. Значение бабочек. Отряд Чешуекрылые. Бабочки в мифах. Размножение и развитие чешуекрылых. Общий обзор отряда. Окраска бабочек. Удивительный мир насекомых. Виды бабочек. Внешнее строение бабочек. Приведение в систему знаний. Дневные бабочки. Образ бабочки. Задания для проверки. Распространенные семейства.

«Божья коровка» - Божьи коровки. В Средней Азии живет большой ядовитый паук – тарантул. Зимой к отмеченным местам отправлялись “заготовители”. Еды божьей коровке хватает. «Божьих коровок» осталось мало. Божья коровка за день съедает сотню, а то и больше тли. Лишь очень немногие виды растительноядные. И всё же божья коровка находит “свою” добычу. Весной маленьких помощников выпускали в сады и на поля. В каждой кладке есть не оплодотворённые яйца или яйца, в которых зародыш погиб.

Наука и техника

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.

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.

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.

Найти "ДВУКРЫЛЫЕ " на

Отряд двукрылые, или мухи (Diptera).

1) Полное превращение;

2) Ротовой аппарат колюще-сосущий, режуще-сосущий, лижущий, хорошо приспособлен к питанию жидкой пищей;

3) Ноги бегательные или ходильные;

4) Одна пара крыльев, однородные, перепончатые (иногда бескрылые). Задняя пара крыльев представлена в виде жужжлец – булавовидной формы небольших образований, прикрепленных к заднегруди;

5) Личинки червеобразные, безногие, у низших форм сохранившие головную капсулу. Куколка открытая или скрытая, в ложном коконе;

Отряд подразделяется на два подотряда - длинноусые и короткоусые.

Подотряд длинноусые (Nematocera): характеризуется длинными, многочлениковыми усиками и удлиненным комарообразным телом. Личинки у большинства видов с достаточно четко выраженной головной капсулой, куколка свободная. При выходе взрослой мухи оболочка куколки разрывается вдоль спинной стороны тела, т. е. по прямому шву.

Настоящие комары (сем. Culicidae ) имеют длинные усики и колюще-сосущие ротовые органы, глазков нет, крылья с чешуйками по заднему краю и на жилках. Самцы комаров питаются нектаром или соком растений, а самки многих видов - кровью человека и животных. Личинки и куколки живут в стоячих водоемах, активные. Малярийные комары (Anopheles ) распространяют малярию.

Москиты (сем. Phlebotomidae ) - мелкие двукрылые насекомые, длина тела которых обычно не превышает 3 мм. Тело покрыто волосками. Самцы сосут соки растений. Самки питаются кровью человека и теплокровных животных. Укусы москитов весьма болезненны и вызывают зуд кожи. Распространяют возбудителей ряда заболеваний человека: лейшманиозы, летний грипп (заболевание типа временной лихорадки).

Галлицы (сем. Cecidomyiidae ) – мелкие комарики часто с четковидными длинными усиками, удлиненным телом, длинными ногами. Крылья с немногими продольными жилками и без поперечных. Личинки галлиц, поселяясь в тканях растений, нередко вызывают образование наростов - галлов. Взрослые живут только 2-3 дня, не питаются. Личинки некоторых видов ведут хищный образ жизни, обычно истребляя тлей и клещей. Некоторые виды галлиц причиняют значительный вред сельскохозяйственным растениям. Такова, например, гессенская муха (Mayetiola destructor ), личинка которой живет в стеблях хлебных злаков.

Долгоножки (сем. Tipulidae) - крупные комарообразные насекомые с очень длинными ногами, глазков нет, среднегрудь сверху с У-образным поперечным швом, самка с твердым истинным яйцекладом. Личинки с маленькой головой и короткими усиками, тело сзади тупо обрубленное с мясистыми выростами; живут в сырой почве, в гниющих растительных остатках, некоторые в воде, питаются частями растений или разлагающимися растительными веществами. Некоторые виды – серьезные вредители (болотная долгоножка (Tipula paludosa )).

Подотряд короткоусые (Brachycera): характеризуется короткими, 3-члениковыми, часто щетинконосными усиками и коротким коренастым мухообразным телом. Личинка без выраженной головной капсулы, иногда лишь с зачаточной втяжной головой. Куколка в ложном коконе или без него. Среди короткоусых встречаются прямошовные мухи, у которых, подобно длинноусым, оболочка куколки разрывается по прямому шву, и круглошовные мухи, у которых куколка скрытая и оболочка ложнококона открывается сверху в виде круглой крышечки.

Прямошовные (Orthorrhapha)

Слепни (сем. Tabanidae ) - крупные или среднего размера кровососущие мухи с огромными радужными глазами, тело без щетинок, лапки ног с 3 присосками. Личинки развиваются в воде или около нее, в сырой почве, под камнями. Мухи требовательны к влаге. Укусы слепней беспокоят скот. Являются переносчиками сибирской язвы.

Ктыри (сем. Asilidae ) - хищные крупные или средней величины мухи с длинным брюшком, тело в щетинках, лапки с 2 присосками и щетинкой между ними. Охотятся на пауков и особенно на различных насекомых - жуков, пчелиных, стрекоз, саранчовых и др. Некоторые виды истребляют до 40-60% особей вредных саранчовых, принося несомненную пользу.

Круглошовные (Cyclorrhapha)

Журчалки, или цветочные мухи (сем. Syrphidae ) - средней величины или крупные мухи, часто с желтыми или другими яркими отметинами, обычно с голым телом. R на крыльях с 3 ветвями, между R и М есть ложная жилка, анальная ячейка есть, большая. Некоторые внешне похожи на жалящих перепончатокрылых - ос и пчел. Личинки с жесткой или кожистой кутикулой, без ясной членистости, по образу жизни разнообразны: 1) растительноядные, живут в тканях растений; 2) сапрофаги, живут в разлагающихся органических веществах и в грязной воде; 3) хищники, держатся открыто на растениях, истребляют тлей и личинок других равнокрылых; 4) нахлебники в гнездах общественных насекомых (пчел). Вредители лука - луковые журчалки (Eumerus strigatus ).

Псилиды (сем. Psilidae ) - мелкие мушки с треугольной в профиль головой, Sc на крыльях укорочена, не достигает перерыва костальной жилки, анальная ячейка есть. Личинки растительноядны, у морковной мухи (Psila rosae) живут в корнях моркови и сильно вредят.

И в тундре, и в пустыне, и в любом другом уголке земли широко распространены насекомые отряда Двукрылые. Представители данного семейства известны миру еще со времен юрского периода. Назойливые комары наверняка знакомы каждому человеку не понаслышке.

Отряд Двукрылые: общая характеристика

Двукрылыми называются беспозвоночные животные, относящиеся к классу насекомых, характерной чертой которых является присутствие одной пары полноценных крыльев и наличие полного метаморфоза. О таком их определении практически каждый человек узнает после прочтения учебника «Биология». Двукрылые - это также отряд, объединяющий более ста пятидесяти семейств и ста тысяч видов насекомых. Особую известность имеют мошки, комары, мухи, слепни.

Ученые не относят двукрылых к общественным животным, но бывают исключительные случаи, когда представители данного отряда формируют стаи. Обычно это ситуации, обусловленные наличием привлекательного аромата пищи, удобным месторасположением территории для спаривания или же отдыха.

Но основная доля двукрылых насекомых предпочитает одиночное существование. Каждое из них проходит через определённый цикл, благодаря которому получается превращение в полноценную особь отряда Двукрылые. Представители данного отряда изначально находятся на стадии яйца, затем переходят в личинку, следом идет куколка и только потом имаго.

На личинистой стадии тело особи подобно червяку без ног. Единственным выступом на их теле являются нечленистые образования на брюшке. Также для них характерно наличие ротового аппарата. Взрослая особь имаго способно обитать только в воздушном пространстве. Личинки в этом плане непривередливы. Им комфортно и в почве, и в воде, и в организмах растений и животных. Имаго, входящие в отряд Двукрылые, питаются нектаром и пыльцой растений. Они бывают хищными и кровососущими.

Отряд Двукрылые: размножение

Личинки и взрослые представители, входящие в этот отряд, имеют яркие различия в области анатомического и физиологического строения. Период обостренного размножения для ряда двукрылых насекомых проходит непросто. Зачастую самцы, готовые к размножению, создают своего рода рой, шум которого способен приманить множество самок.

Основная доля двукрылых является яйцекладущими. Но в природе есть мухи, которым свойственно яйцеживорождение. В данном откладывает яйцо, в котором располагаются окончательно сформированные личинки двукрылых. После вылупливания они сразу же приступают к такому процессу жизнедеятельности, как питание.

Также встречаются мухи, способные на живорождение. В данном случае существует два варианта исхода событий. При первом рождается личинка старшего возраста, требующая некоторого количества времени на питание, во втором личинка появляется на свет в полной готовности к окукливанию.

Также размножение двукрылых может происходить на личинистой стадии. Данное явление называется педогенез. В его основе лежит созревание примерно шестидесяти дочерних личинок в теле педогенетических. Дочерние личинки выходят посредством разрывов в материнских покровах. Размножение в благоприятных условиях позволяет насекомым, входящим в отряд Двукрылые, давать до 10 новых поколений за год.

Внешние признаки взрослых двукрылых насекомых

По размерам взрослое двукрылое насекомое - имаго - достигает от двух до пяти сантиметров в длину. Двусторонняя симметрия является характерной чертой, отличающей от других отряд Двукрылые. Конечности на теле располагаются на брюшке в количестве трех пар. Голова двукрылых насекомых отличается округлой формой с характерными огромными расположенными с двух сторон.

Основная доля таких представителей имеет сосущий ротовой аппарат. Помимо него встречается сосуще-лижущий и колюще-сосущий. У некоторых оводов ротовой аппарат бывает недоразвит. Передние перепончатые крылья крепятся за среднегрудь. Они развиты лучше задних и являются основным средством перелета. Пара крыльев заднего вида в процессе эволюции приняла форму булавовидных жужжалец и превратилась в орган равновесия. Ноги в количестве трех пар отходят от груди насекомого, входящего в отряд Двукрылые. Конечности дополняют присоски и коготки. Именно их наличие позволяет насекомым перемещаться по вертикальным плоскостям.

Внутреннее строение

В роли жидкой среды организма представителей отряда Двукрылые выступает гемолимфа. По своей сути данное вещество аналогично крови в организмах высших животных. Отряд Двукрылые характеризуется незамкнутой системой кровообращения. То есть у всех представителей гемолимфа соприкасается с внутренними органами. На задней стенке грудной полости каждый представитель, входящий в отряд Двукрылые, имеет утолщенный и уплотненный спинной сосуд. Фактически именно он выполняет сердечные функции. За дыхание в теле насекомых отвечают трахеи. Газообменные процессы осуществляются в брюшной полости. Здесь находится огромное количество трахей в близости с аортой. Двукрылые также характеризуется наличием головного мозга.

Роль в природе

Сто тысяч видов двукрылых объединяют в несколько групп:

• комары и мокрецы;
• толстоножки и грибные комары;
• бабочницы;
• долгоножки;
• львинки;
• стволоедки;
• слепни;
• шаровки;
• горбатки;
• журчалки;
• навозные и комнатные мухи;
• оводы и тахины.

Комнатные мухи

Относятся комнатные мухи к семейству настоящих мух. Они являются обладательницами синантропного организма, который в настоящее время практически невозможно встретить в природе. Бодрствует особь данного вида преимущественно днем. Строение мухи отличается большими фасеточными темно-красными глазами. По длине она обычно не превышает восьми миллиметров. Окрас ее тела серый с характерными черными продольными полосками на груди. Брюшко в нижней части имеет желтоватый окрас.

Строение мухи-самки несколько отличается от особей мужского пола. В первую очередь у них увеличено расстояние между глазами. Во-вторых, самки являются более крупными по своему размеру. Комнатным мухам свойственен лижуще-сосущий ротовой аппарат. В связи с этим они не способны на прокусывание кожи и высасывание крови. В пищу они принимают только жидкости. В случае же с потреблением твердой пищи им приходится предварительно производить процедуру ее растворения в собственной слюне.

Период жизни комнатной мухи зависит от температурного режима среды ее обитания. В оптимальной среде, с температурой, колеблющейся в районе двадцати четырех градусов по Цельсию, она способна прожить до двадцати дней. По способу размножения комнатные мухи яйцекладущие. За один раз одна особь способна отложить до ста двадцати яиц. Цикл превращения у них полный.

Комары

Иначе их еще называют кровососущими комарами. Относятся они к группе длинноусых. Питаются в своем большинстве соком и нектаром растений. У многих ротовой аппарат также предназначен для прокалывания кожи и высасывания крови. Каждый из этих видов пищи является очень важным источником энергии для данного насекомого.

Тело комаров тонкое, длиной до четырнадцати сантиметров. Также им свойственны длинные конечности и узкие, практически прозрачные крылья. Цвет тела у них серый, желтоватый или же коричневый. Есть разновидность комаров с брюшком зеленого или черного цвета.

Удлиненное брюшко разделено на десять сегментов. Особенностью строения комаров является то, что грудь несколько шире брюшка. На кончиках лапок у них есть по паре коготков. Крылья у комаров чешуйчатые, а антенны членистые. Тип ротового аппарата - колюще-сосущий.

Отличительной особенностью самки является длинный хоботок с колющими щетинками. У каждого насекомого данного вида есть трубочковидная нижняя губа. Именно за ней прячется ротовой аппарат. Также на этой губе находится несколько челюстей, позволяющих комару прорезывать дырку в коже. После прорезывания он погружает в образовавшееся отверстие хоботок, через который высасывает кровь. В своем развитии все комары проходят полный жизненный цикл от яйца до взрослой особи.

Слепни

В семействе двукрылых свое важное место занимают слепни. Биологи относят их к подотряду короткоусых. По своему внешнему виду они подобны мухам, только большего размера. Они имеют мясистый хобот с острыми и твердыми колюще-режущими стилетами. Усики слепней торчат вперед и состоят из четырех члеников. Глаза у них огромные и разноцветные. В состав ротового аппарата входят жвалы, челюсти, верхняя губа и подглоточник и нижняя губа с размашистыми лопастями.

Как и большинство двукрылых, слепни являются яйцекладущими. На стадии яйца они имеют длинную форму и серый, черный или бурый окрас. Превращаясь в личинки, они светлеют и становятся веретеновидными. Куколки слепней очень похожи на куколок бабочки. Основной средой распространения являются места выпаса скота.

Женское имаго данного насекомого обычно питается кровью теплокровных животных. Мужские особи предпочитают нектар растений. За один раз самка способна отложить до одной тысячи яиц. Основную часть жизни слепни проводят в воздушном пространстве, летая над различной местностью и объектами.

Оводы

Важной характерной чертой взрослых особей является отсутствие потребности в питании. Дело в том, что они, будучи личинкой, накапливают необходимое количество питательных веществ, расход которых происходит на стадии имаго. Обычно имаго живет от трех до двадцати дней. За время своего существования она теряет до трети своего веса.

Спаривание оводов происходит ежегодно в одних и тех же местах. После того как самец оплодотворяет самку, та тут же отправляется на поиски подходящего для откладывания яиц животного. Предпочтительнее всего для них область мягкой стенки живота, пах и передняя часть бедра животного. Встречаются желудочные, подкожные и полостные оводы. Самыми уязвимыми являются лошади, козы, овцы, ослы и крупный рогатый скот.

Бабочницы

Бабочницы, или двукрылые бабочки, относятся к подотряду длинноусых. Фактически это мелкие комарики, имеющие размер от одного до четырех миллиметров. По своему внешнему виду они очень напоминают миниатюрных и аккуратных бабочек. Всего их практически три тысячи видов. Встречаются бабочницы во всех уголках земного шара. Основное их разнообразие замечено в странах СНГ. Личинки бабочниц предпочитают обитать в гниющих останках растений. Некоторые из них отдают предпочтение водной среде.

Голову взрослой особи бабочницы украшают усики и два глаза. Ее небольшие крылья составляют примерно два миллиметра в длину. Все тело вместе с крыльями имеет легкое волосянистое покрытие. Бабочницам свойственен стальной или серебристый окрас. Своими крыльями они пользуются крайне редко. Основным способом передвижения является перемещения с помощью порывов ветра.

Всего взрослая особь данного двукрылого насекомого живет две или три недели. В процессе своей жизнедеятельности она обычно совсем не питается. Для привлечения самца для спаривания бабочницы способны выделять специальный привлекающий секрет. Стоит отметить, что подобный секрет способен выделять и паук-боладов. Данное свойство позволяет ему привлекать самцов бабочниц, которые очень часто увязают в его паутине.

За раз бабочница способна отложить сразу сто яиц. И всего через два дня из каждого яйца вылупляется личинка. Личинки бабочниц имеют очень важную положительную черту - они способны поедать слизистые образования во внутренней части труб канализации. Таким образом они их очищают. В квартиры имаго бабочниц попадают через щели в полу, отверстия в сточных трубах, засоренные сливы и стояки. Квартиры с повышенной влажностью для них самые комфортные.