Саранчовые | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Научная классификация | |||||||
Подцарство : | Эуметазои |
Инфракласс : | Новокрылые насекомые |
Инфраотряд : | Acrididea |
Надсемейство : | Саранчовые |
Саранчовые (лат. Acridoidea ) — надсемейство насекомых отряда прямокрылых. Являются наиболее многочисленной группой данного отряда.
Отличительные особенности
У саранчовых усики весьма короткие — не больше половины длины тела, количество их члеников доходит до 28. У самок короткий яйцеклад, который, в отличие от некоторых других видов насекомых, всегда присутствует. Задние ноги трёхчлениковые. Кроме этого у саранчовых специфически устроены органы звука и слуха.
Стрекотание
Как и большинство прямокрылых, саранчовые известные «музыканты».
Звуковой аппарат находится на бёдрах задних ног и надкрыльях. На внутренней поверхности бедра расположен ряд бугорков или головчатых шишечек, а на надкрылье утолщена одна из жилок. При движениях бедром бугорки цепляются за эту жилку и производят стрекочущие звуки. У некоторых видов (например, у трескучей огнёвки) бугорки находятся на передней жилке крыла. Такие насекомые способны издавать на лету другие звуки, похожие на звук трещотки. Расстояние и расположение бугорков тоже различаются от вида к виду.
Также у одного вида может быть несколько «песен». Например, у короткокрылого конька насчитывают 4 песни: основную, песню соперника, призывную и копуляционную.
Жизненные формы
- Фитофилы — живущие на растениях.
- Хортобионты живут в траве. Для них характерно удлинённое тело, иногда настолько, что оно доходит до палочковидной формы (например, у палочковидной кобылки, живущей в Южной Америке). Само тело гладкое, цветом напоминает свежую или засохшую траву.
- Настоящие хортобионты питаются злаками. Лоб зачастую скошен.
- Травоядные хортобионты питаются травянистыми растениями. Лоб прямой, для пережёвывания листьев специфически устроена нижняя челюсть.
- Тамнобионты живут на деревьях и кустарниках. Шипы на внутренней стороне голеней задних ноги длиннее наружных. На лапках расположены развитые присоски.
- Хортобионты живут в траве. Для них характерно удлинённое тело, иногда настолько, что оно доходит до палочковидной формы (например, у палочковидной кобылки, живущей в Южной Америке). Само тело гладкое, цветом напоминает свежую или засохшую траву.
- Геофилы — живущие на открытых участках почвы.
- Открытые геофилы обычно живут в пустынях и полупустынях. Они характеризуются утолщённым телом, слаборазвитыми или отсутствующими присосками. Покровы тела плотные, окрашенные в защитные цвета.
- Скрытоживущие геофилы (герпетобионты) живут на почве с разреженным растительным покровом, опавшей листвой и т. п. Зачастую весьма влаголюбивы. Тело веретенообразное.
Размножение
Как и у большинства прямокрылых, у саранчовых сперматофорное осеменение. Сперматофоры бывают двух видов: 1) пузыревидный резервуар с длинной выводной трубчатой частью, 2) округлый баллон. Спаривание может продолжаться до 20 часов.
Самки большей части видов откладывают яйца в верхний слой почвы, погружая брюшко в землю и выпуская из яйцеклада пенистую жидкость, содержащую яйца. Застывая, эта жидкость как бы цементирует почву, формируя кубышку , в которой находятся яйца.
Развитие
Сразу начинающееся развитие зародыша, приостанавливается при приближении холодов и возобновляется весной, то есть имеет место эмбриональная диапауза. Личинка вылупляется после прогревания почвы. Она снабжена специальным кратковременным органом — пульсирующим пузырём, с помощью которого выбирается на поверхность. Сперва личинка молочно-белая, а через 2—3 часа темнеет и становится похожей на взрослую особь, только меньшего размера, без крыльев и малым (не более 13) количеством члеников усиков.
Стадия личинки занимает 30—40 дней, что определяется конкретным видом насекомого и климатом. За этот период происходит 4—5 линек, после каждой из которых увеличиваются количество члеников усиков и размеры тела и крыловых зачатков.
Взаимоотношения с человеком
Многие саранчовые являются сельскохозяйственными вредителями. В этой связи человек давно интересуется этими насекомыми. Изображения саранчи присутствуют на древнеегипетских фресках и папирусах, датируемых 3000 лет до нашей эры. Также сохранились описания бедствий, причинённых саранчой, выполненные в 1490—904 годах до нашей эры.
В 1928 году в Лондоне был создан Противосаранчовый центр, главой которого долгое время был Борис Уваров.
Многие африканские и азиатские народы употребляют саранчовых в пищу.
Описание и особенности
Природа наградила саранчу удлиненным туловищем и шестью конечностям, из которых две пары – короткие и слабые, одна (задняя) – сильнее и гораздо длиннее. В отдельных случаях встречаются экземпляры, «рост» которых приближается к 15 см.
У этого подвида большая головка с хорошо заметными глазами. Одна пара твердых элитров прикрывает 2 прозрачных крылышка, которые практически не видны в сложенном положении. Саранча относится к издавна существующему отряду прямокрылых, которых предположительно существует более двадцати тысяч видов.
Расцветка обычно не имеет отношения к наследственности, на окрас оказывают влияние только условия, в которых обитает особь, и стадия ее формирования. Экземпляры, происходящие из одного помета, будут окрашены по-разному, если они выросли в отличающихся условиях.
Стадия формирования оказывает непосредственное влияние на то, как выглядит насекомое, – одиночки окрашены в маскировочные оттенки (зелено-желтый или ореховый), влияние на которые оказывает регион проживания. При формировании стаи все приобретают цвет, точь-в-точь такой же, как и все остальные. Разделение по гендерным признакам в это время уже исчезает.
Скорость, с которой стая перемещается, достигает 120 км за сутки. Саранча на фото выглядит как знакомый каждому ребенку кузнечик. Чтобы не ошибиться и не пропустить появление грозного пакостника, следует обратить внимание на следующие характерные черты:
- саранча и кузнечик распознаются, прежде всего, по величине усиков. Усы кузнечика не на много больше его собственного размера, у саранчи коротенькие усы, они не более чем его голова,
- особи саранчи имеют менее развитые передние конечности, чем кузнечики,
- кузнечики любят ночную прохладу и начинают активизироваться к вечеру, а саранча активна в светлое время суток,
- кузнечики – одиночки, они никогда не собираются в большие группы для самосохранения,
- обыкновенный кузнечик – это хищник, который употребляет в пищу только мелких насекомых, саранча – пожирательница растительности (большей частью, без всякого разбора съест все, что ей попадется).
Наибольшую известность имеют следующие виды саранчи:
1. Перелетная или азиатская.
Встречается в массовых количествах в европейских странах и в странах, расположенных на западе Азии, на средиземноморских территориях Африканского континента, в странах Восточной Азии. Величина тельца у повзрослевшей особи обычно 40-60 мм.
Крылышки имеют едва заметный сероватый тон и затемненные прожилины. Окрас повторяет оттенки окружающей территории – изумрудно-зеленоватый, серовато-коричневатый или песочный. Задние конечности у этих насекомых имеют более темный цвет по сравнению с телом.
Этот вид распространен в средиземноморской климатической зоне северной части Африки. Увидеть насекомых можно и в южной части европейских стран, а также странах, расположенных на Балканском полуострове и на юге России.
Имаго некрупных размеров, в большинстве случаев, они не более 20 мм, окрас обычно неприметный, серовато-коричневатый. Отличительной особенностью, по которой можно их распознать, является напоминающий крест узор светлого оттенка на спинке и темные пятнышки, хаотично расположенные по всему тельцу.
Основное место расселения – страны Пиренейского и Апеннинского полуострова. Встретить насекомых можно в районах, находящихся западнее Урала и в азиатских странах, в Алтайском крае и в странах арабского Востока.
Максимальный размер, до которого вырастает взрослое насекомое, – 40 мм. Особи итальянского пруса имеют кирпичный или коричневатый окрас, на спинке хорошо видны светловатого оттенка крапинки или полосы.
4. Сибирская кобылка.
Повстречать можно практически во всех районах азиатской части Российской Федерации (кроме районов вечной мерзлоты) и в Казахстане. Большое количество сибирских кобылок можно встретить на северных территориях Монголии и Китая, гористой местности Кавказа. Повзрослевшие особи относительно скромных размеров, их длина не часто бывает больше 25 мм. Окрас насекомых – бурый с коричневатым отливом или оттенка цвета хаки.
5. Египетская кобылка.
Встретить этот вид можно в европейских странах, северных районах Африканского континента, ближневосточных странах. Это одно из самых внушительных насекомых. Самочки могут вырасти до 60-70 мм. Особи мужского пола более мелкие, размер тельца их не более 40-45 мм.
Окрашена такая саранча обычно в мышиный цвет или цвет мокрого песка. Задние лапки насекомого имеют синеватый оттенок, иногда с добавлением желто-красного. Характерной особенностью являются хорошо заметные черточки – черные и белые, их можно заметить на выпуклых глазах.
6. Голубокрылая кобылка.
Обитает в степях и лесостепных районах Азии и Европы, на Кавказе, западных районах Сибири и в Казахстане. Не относится к видам, размеры которых велики. 20 мм – это все, до чего может дорасти вредитель с красивыми крыльями. Удивительна окраска насекомого.
Крылышки имеют бирюзовый или сочный синий цвет, на котором хорошо виден причудливый узор из тонких штрихов темного цвета. Задние лапки имеют маленькие шипы светлого оттенка и подкрашены в светло-синий цвет.
7. Радужная саранча.
Проживает на острове Мадагаскар. Это очень эффектная и привлекающая внимание особь, но, в то же время, она крайне ядовита. Все ее органы буквально пропитались токсичными и ядовитыми веществами, так как поедает она только растения, вырабатывающие ядовитый сок.
Любимая пища – листья и плоды молочая. Внешность вызывает восхищение – вся цветовая гамма собралась на ее крыльях, и это понятно, ведь она живет среди яркой растительности. Размеры красавица имеет внушительные – до 70 мм.
Образ жизни и среда обитания
Отличительная особенность саранчи – ее возможность как жить в одиночестве, так и собираться в гигантские сообщества. Если особь одиночка, она ведет себя достаточно спокойно, малоподвижна и не прожорлива. Разрушительных последствий от ее пребывания обычно не наблюдается.
Когда же еда исчезает, насекомые стараются отложить как можно больше яиц, из которых вылупливаются особи стадные, готовые к передвижениям по огромным пространствам. Это потомство более крупное, и крылья их лучше приспособлены к длительным перелетам. В гигантских скоплениях саранчи иногда собирается около полумиллиарда особей. Такие стаи обладают удивительной мобильностью и взаимодействуют как единый организм.
Предполагают, что сигналом к массовой кладке яиц может послужить нехватка органических веществ и аминокислот в организме особей из-за недостаточного объема еды в засушливые годы.
И напала саранча на всю землю Египетскую…
Становление земледелия на протяжении последних десяти тысяч лет неотъемлемо связано с регулярными вторжениями саранчовых на возделываемые поля. Изображения одного из самых знаменитых видов вредителей – пустынной саранчи – встречается в гробницах первых египетских фараонов. Об ущербе, нанесенном пустынной саранчой, свидетельствуют ассиро-вавилонские клинописные таблички.
Саранча несколько десятков раз упоминается в Библии, причем в основном как враждебное человеку существо. Недаром она заслужила славу одной из апокалиптических «казней египетских»: «И напала саранча на всю землю Египетскую, и легла по всей стране Египетской в великом множестве, прежде не бывало такой саранчи, и после сего не будет такой» (Исход, 10, 14).
С массовым размножением этого вредителя сталкивались и жители Древней Руси. Так, в «Повести временных лет» описана страшная картина, наблюдавшаяся в конце XI в.: «Пришла саранча 28 августа и покрыла землю, и было смотреть страшно, шла она в северные страны, пожирая траву и просо».
С тех пор мало что изменилось. Так, при нашествии саранчи в 1986–1989 гг. в Северной Африке и на Ближнем Востоке химическими инсектицидами были обработаны сельхозугодия на площади почти в 17 млн га, а суммарные затраты на ликвидацию самой вспышки и ее последствий превысили 270 млн дол. В 2000 г. в странах СНГ (главным образом в Казахстане и на юге России) было обработано более 10 млн га.
Вспышки массового размножения в первую очередь характерны для так называемых стадных саранчовых (в быту – просто саранча). В благоприятных условиях они формируют кулиги – огромные скопления личинок, плотность в которых может превышать 1000 экз/м 2 . Кулиги, а затем и стаи взрослых особей могут активно мигрировать, иногда на очень большие расстояния (известны случаи перелетов стаи саранчи через Атлантический океан).
К счастью, лишь немногие виды способны достигать катастрофической численности. Во-первых, это пустынная и перелетная саранча. У этих самых знаменитых и широко распространенных представителей стадных саранчовых имеется еще одна особенность – ярко выраженная фазовая изменчивость. Это означает, что особи на разных фазах численности заметно отличаются друг от друга по внешенму виду. Особи стадной фазы характеризуются темной окраской, более длинными крыльями и лучшим развитием мускулатуры.
Изменения во внешнем облике и численности других видов стадных саранчовых (например, обитающей в пределах СНГ итальянской и мароккской саранчи) не столь разительны, что, впрочем, не мешает их стаям перелетать на значительные расстояния (в десятки и даже сотни километров) в поисках пищи.
Питание
Особи-одиночки катастрофического ущерба зеленым насаждениям не приносят. Аппетит у одиночек весьма умеренный. За всю свою жизнь они съедают не больше пятисот грамм зеленой массы. Главную проблему представляет саранча, объединившаяся в стаю.
Для восполнения энергетического баланса и жизненных сил особи, собравшиеся в стадо, принуждены есть без остановки, в противном случае их ждет гибель от жажды и недостатка белка. Саранча, оказавшись в обществе многочисленных родичей, начинает проявлять удивительную прожорливость. Одна особь способна поглотить в сутки около четырехсот грамм зеленой массы, но ведь их в стае миллионы.
При недостатке белка в организме насекомые начинают перерождаться в хищников, и начинается процесс поедания себе подобных. В этом случае стая делится на две символические подгруппы, одна из которых бежит впереди, а вторая – старается догнать и съесть. И удирающие, и догоняющие поедают все на своем пути, полностью уничтожая посевы и сады.
Саранча – вредитель неприхотливый. Многомиллионное сообщество оставит после своего пребывания оголенную землю с редкими остатками торчащих стеблей. Лучшим аппетитом особи отличаются в отсутствии жары (утреннее и вечернее время).
Создатели плодородия
Именно стадные виды саранчовых наносят основной ущерб в годы вспышек их численности, уничтожая на своем пути почти все зеленые части растений. Но и их нестадные родственники (которых часто называют кобылками и коньками), а также их дальние сородичи из отряда прямокрылых также могут размножаться в большом количестве и уничтожать растительный покров как в естественных экосистемах, так и на полях.
Но следует ли считать этих насекомых только лишь наказанием человечества? На самом деле в качестве растительноядных животных они являются важнейшим элементом пищевых сетей в травянистых экосистемах, в первую очередь в степях, прериях, полупустынях и саваннах. Эта не столь явная их роль была отмечена еще в библейских текстах: «Оставшееся от гусеницы ела саранча, оставшееся от саранчи ели черви, а оставшееся от червей доели жуки» (Книга пророка Иоиля, 1, 4).
Известный сибирский энтомолог И. В. Стебаев еще в начале 1960-х гг. показал, что в умеренных широтах Евразии саранчовые в течение теплого сезона могут потреблять свыше 10 % зеленой фитомассы трав. Кроме того, они активно используют в пищу опад, а при недостатке растительной пищи способны переключаться на трупы своих собратьев, экскременты других животных и т. д. (саранча способна даже поедать текстиль и кожаные изделия!). Одна средняя особь сибирского степного саранчового за всю жизнь потребляет примерно 3–3,5 г зеленых частей растений – это примерно в 20 раз больше ее взрослого веса (Рубцов, 1932). Несколько большие цифры получены для североамериканских и южно-африканских саранчовых.
Такая прожорливость этих насекомых парадоксально оборачивается для природных сообществ благом. Так, Стебаев и его коллеги установили, что саранча способствует разрушению и быстрейшему возвращению растительной массы в круговорот вещества и энергии: в кишечнике многих степных видов саранчовых листья и стебли злаков подвергаются не столько перевариванию, сколько измельчению и фрагментированию, а симбиотические кишечные микроорганизмы обогащают эти фрагменты витаминами группы B. В результате экскременты саранчовых превращаются в превосходное органическое удобрение. Ко всему прочему канадские исследователи показали, что саранчовые, объедая листья, активизируют рост растений и увеличивают их продуктивность.
Таким образом, несмотря на то, что ущерб, наносимый саранчовыми и другими прямокрылыми, может быть огромным, их роль в обеспечении нормального функционирования и устойчивости природных экосистем, особенно травянистых, колоссальна.
Человек – враг или друг?
Люди на протяжении многих веков пытаются бороться с саранчой. До начала XX в. использовались достаточно простые способы: механическое уничтожение, выжигание и распашка мест залежей яйцекладок.
Позже начали широко применяться различные химические препараты, причем за последние десятилетия спектр инсектицидов существенно изменился: на смену печально известным ДДТ и ГХЦГ сначала пришли фосфорорганические соединения, а затем более специфичные синтетические пиретроиды, ингибиторы синтеза хитина (основного компонента наружного скелета насекомых) и т. п.
Однако, несмотря на снижение общей токсичности и эффективных доз новых инсектицидов, экологические проблемы их применения не исчезли (в первую очередь это относится к гибели других беспозвоночных). Этих недостатков лишены биопрепараты, биологически активные вещества и другие подобные средства, во многих случаях дающие хороший эффект. Однако действие таких препаратов проявляется не сразу, и быстро подавить вспышку численности вредителя с их помощью нельзя.
В результате, несмотря на все длительные и титанические усилия, включая массированное применение ДДТ и широкомасштабную распашку времен освоения целины, решить «саранчовую» проблему до сих пор не удалось. Вместе с тем в некоторых случаях воздействие человека на саранчовых и других прямокрылых может иметь губительные последствия, причем это относится не только к редким видам с небольшими ареалами. Так, по мнению американского исследователя Д. Локвуда, жертвой изменения практики землепользования в конце XIX в. стала упоминавшаяся выше знаменитая саранча Скалистых Гор. После очередной вспышки массового размножения ее популяции сохранялись в долинах рек, которые и начали активно распахивать. В результате сегодня этот вид считается полностью исчезнувшим: последний его представитель был пойман в 1903 г.
Но есть и обратные примеры: в ряде случаев деятельность человека способствует не уменьшению, а росту численности прямокрылых. Такой результат вызывают, например, перевыпас скота, внедрение противоэрозионных систем земледелия и увеличение площади залежей. Так, в последние десятилетия на юго-востоке Западной Сибири за счет использования антропогенных ландшафтов, расширяются ареалы малой крестовички, голубокрылой кобылки, обыкновенного пластинокрыла и др.
Известны и случаи антропогенного расселения прямокрылых, на большие расстояния. Именно таким образом несколько европейских видов, например, крупный хищник-засадник степная дыбка, освоили некоторые тепло-умеренные области востока Северной Америки.
Интересные факты
Среди особенностей строения и жизни саранчи можно выделить множество интересных фактов:
- Благодаря тому, что насекомое обладает хорошо развитыми задними ногами, оно может за один прыжок переместиться на расстояние, превосходящее размер тела в двадцать раз.
- Саранча при приеме пищи съедает все, что окрашено в зеленые цвета. Как только в замкнутом помещении заканчивается еда, имеющая зеленоватые оттенки, саранча начинает поедать своих сородичей, если они имеют зелененький цвет.
- Насекомые могут пролететь без посадки огромные пространства – до четырехсот километров. Самый длинный перелет стаи саранчи – с Африканского континента на острова Карибского моря. Стадо саранчи, идущее пешком, за светлое время суток преодолевает территорию равную двадцати километрам.
- 7000 тонн цитрусов за 5 суток проглотило сообщество саранчи, напавшее на плантации апельсинового дерева в Марокко. Поразительная ненасытность – одна тонна в минуту.
- Саранча – насекомое, которое населяет все континенты земного шара, исключение только Антарктида. Это объясняется суровыми климатическими условиями и полным отсутствием пищи. Но интересный факт, их нет и в Северной Америке. Последнее известное нашествие саранчи на континенте относится к 1875 году.
- Самый необычный способ бороться с саранчой зафиксирован в 15 веке во Франции. Судья, рассматривавший дело о порче виноградников насекомыми, вынес решение о выделении им участка земли, который покидать вредителям строго запрещалось.
- Саранча входит в меню многих народов мира. Употребляют в пищу этих насекомых в тридцати шести государствах расположенных на Африканском континенте, двадцати девяти азиатских странах и в двадцати трех государствах южноамериканского континента. Исследования доказали, что саранча – питательный продукт, который может заменить мясо, в нем не много жира и много витаминов.
Поющие в траве
Саранчовые и их сородичи из отряда прямокрылых сами по себе представляют интереснейший объект для исследования. Так, мало кто знает, что среди них встречаются виды, проводящие всю или почти всю жизнь на деревьях и кустарниках (особенно много таких форм в тропических лесах). Некоторые обитатели теплых широт способны перемещаться по поверхности воды подобно водомеркам, другие – довольно хорошо плавать, даже под водой. Ряд прямокрылых (например, медведки) роют норы, а лжекузнечики могут поселяться в пещерах.
Считается, что саранчовые многоядны, но в действительности почти все они предпочитают питаться вполне определенными группами растений, а для некоторых и вовсе характерна ярко выраженная трофическая специализация. Такие гурманы могут без ущерба для здоровья поедать, например, ядовитые растения (борцы, чемерицы и др.). Среди кузнечиков, особенно крупных, преобладают хищники или виды со смешанным питанием, а значительная часть остальных прямокрылых способна перерабатывать мертвый растительный опад.
Очень интересны и разнообразны адаптации насекомых, связанные с размножением. Особенно это относится к средствам коммуникации, по которым можно распознать половую принадлежность особи. Самцы прямокрылых уникальны по многообразию способов издавания звуков: здесь и взаимодействие правого и левого надкрылий, задних конечностей и верхней стороны надкрыльев, задних конечностей и нижней стороны надкрыльев, задних бедер, особый орган Краусса, наконец, просто «скрежет» челюстями. Иногда могут петь и самки.
Виды, не способные издавать звуки, часто используют сигнальную окраску: у самцов очень ярко окрашенными бывают задние крылья, задние голени, внутренняя сторона задних бедер, которые насекомые демонстрируют во время ухаживания.
У большинства саранчовых после оплодотворения самки откладывают в почву группу яиц, окруженную более или менее прочной оболочкой. Такую кладку по ассоциации с традиционным глиняным сосудом называют кубышкой. Другие прямокрылые также откладывают яйца прямо в почву, но есть кузнечики, которые используют для этого зеленые растения. Они надпиливают краем своего яйцеклада листья или побеги и откладывают яйца в образовавшуюся щель.
Заслуживает отдельного упоминания и хорошо развитая у саранчовых и их сородичей способность к передвижению. Многие из них способны активно ходить, прыгать и летать, однако, как правило, их перемещения не превышают десятков метров. Обычные на юге Сибири трещотки могут держаться в воздухе десятки минут: используя потоки теплого воздуха, они поднимаются на высоту свыше 10 м. Но даже эти рекордсмены чаще всего возвращаются на тот участок, с которого они взлетели (Казакова, Сергеев, 1987). Исключения составляют стадные саранчовые. Как уже упоминалось, они могут перемещаться на значительно большие расстояния: личинки – до десятков и сотен метров, а взрослые улетают на десятки и сотни километров.
Некоторые нелетающие виды используют для расселения нетривиальные способы. Так, английский исследователь Г. Хьюит и его коллеги (Hewitt et al., 1990) наблюдали в Альпах, как особи бескрылой кобылки запрыгивали на овец и перемещались в прямом смысле верхом.
Два века под прицелом
Саранчу и ее сородичей активно изучают на протяжении последних двух веков: отряд прямокрылых был выделен П. А. Латрейем еще в 1793 г. Исследователи XIX в. в основном занимались описанием новых форм и изучением индивидуального развития этих насекомых, но уже тогда появились и первые экологические наблюдения, в том числе за потенциально вредными видами.
В XX в. эти традиционные направления развивались: были выявлены многочисленные новые таксоны, преимущественно из тропических регионов, установлены основные закономерности распределения прямокрылых. Но особое внимание уделялось экологии – внутрипопуляционным взаимодействиям, динамике популяций и сообществ, роли в естественных и антропогенных ландшафтах.
Выдающуюся роль в исследовании саранчовых сыграли наши соотечественники, работавшие как в бывшем СССР, так и заграницей. Так, член английского Королевского общества и создатель известного Противосаранчового центра в Лондоне Б. П. Уваров в 1920-е гг. разработал теорию фаз, ставшую основой современной экологии саранчовых.
Конечно, в конце XX—начале XXI вв. у исследователей появилась возможность получить принципиально новые данные об этих насекомых с помощью молекулярно-генетических, биохимических и информационных методов. Особенно это касается механизмов перехода от одиночной фазы к стадной и обратно, миграций кулиг и стай и т. п.
Однако эти возможности часто не реализуются. Во многом это происходит благодаря тому, что интерес к этим насекомым (как и финансирование исследований) резко падает после подавления очередной вспышки, когда минует опасность для сельского хозяйства.
Тем не менее данные, которые удалось получить на протяжении последних лет, позволяют взглянуть на проблему саранчовых с принципиально иной точки зрения. Так, традиционно считается, что в пределах одного природного региона пространственно-временная динамика поселений одного вида практически одинакова.
Однако исследования популяций итальянской саранчи в Кулундинской степи в 1999—2009 гг. выявили сложную «волнообразную» картину многолетнего пространственного перераспределения максимальных и минимальных плотностей насекомых. Иными словами, даже соседние группы локальных поселений этого вида саранчи в разное время выходили из депрессии численности и достигали пика размножения.
Чем же определяется такой разный характер популяционных траекторий? Оказалось, что один из главных факторов, определяющих организацию популяций массовых (и нередко потенциально вредных) саранчовых – неоднородность природной среды. Ведь каждый участок обитания не похож на другой, более того, на каждом из них постоянно меняются такие важные для насекомых показатели, как увлажненность, характеристики почв и растительного покрова, степень антропогенного воздействия.
Другой тревожащий результат – совпадение многих районов вспышек массовых размножений саранчовых с центрами разнообразия других насекомых. И борьба с вредителями может в итоге привести к гибели редких видов.
Сведения, которыми сегодня располагают ученые, свидетельствуют о том, что в наши дни человек недооценивает проблему саранчовых и их родственников.
Необходимо продолжать многолетние исследования экологии и биогеографии популяций массовых видов, а также многовидовых сообществ. Такие данные могут служить фундаментом для проведения мониторинга, а также разработки мер по управлению популяциями, ориентированных на минимизацию экологического ущерба и поддержание биоразнообразия. Сама система управления популяциями этих насекомых должна быть направлена не на подавление массовых размножений, а на их предупреждение.
Назрела необходимость развития соответствующих приложений информационных технологий, в первую очередь географических информационных систем и систем дистанционного зондирования Земли. Именно в этом направлении возможен технологический прорыв, который обеспечит выход прогнозов на принципиально иной уровень. И это особенно важно сейчас, в условиях увеличения частоты климатических пертурбаций и интенсификации преобразующей среду деятельности человека.
Лачининский А. В., Сергеев М. Г., Чильдебаев М. К. и др. Саранчовые Казахстана, Средней Азии и сопредельных территорий // Международная ассоциация прикладной акридологии, Университет Вайоминга. Ларами, 2002. 387 с.
Сергеев М. Г. Прямокрылые насекомые (Orthoptera) Северной Азии: пятьдесят лет спустя // Евразиатский энтомологический журнал. 2007. Т. 6, № 2. С. 129–141 + вкладка II.
Lockwood J. A. Locust. New York: Basic Books, 2004. 294 p.
Lockwood J. A., Latchininsky A. V., Sergeev M. G. (Eds.) Grasshoppers and grassland health: Managing grasshopper outbreaks without risking environmental disaster. Kluwer Academic Publishers, 2000. 221 p.
Samways M. J., Sergeev M. G. Orthoptera and landscape change // The bionomics of grasshoppers, katydids and their kin. CAB International, 1997. P. 147–162.
Sergeev M. G. Conservation of orthopteran biological diversity relative to landscape change in temperate Eurasia // Journ. Insect Conservation. 1998. Vol. 2, N 3/4. P. 247–252.
В публикации использованы фото автора
Саранча
Саранча является одним из самых опасных для народного хозяйства насекомых. Вредитель сельскохозяйственных и дикорастущих культур широко распространён по всей планете. Когда-то в древние времена налеты саранчи не просто уничтожало урожай, а могла привести к голоду целого народа. Одинокая особь совершенно безвредна, но когда вступает в ряды стаи, легко уничтожает все посевы на своем пути.
Происхождение вида и описание
Саранча это стадное насекомое семейства настоящих саранчовых. Это крупное членистоногое насекомое, входящее в ряды прямокрылых подотряда короткоусых, в росте достигает довольно крупных размеров от 1 см до 6 см. Некоторые особи в редких случаях достигают 14 см в длину. Самки значительно крупнее самцов. По виду саранча очень напоминает кузнечика. Окрас саранчи выполняет маскирующую функцию и может меняться в зависимости от окружающих факторов.
Та самая саранча
"Саранча летела, летела. Села, все съела и опять улетела" - эту шутку А. С. Пушкина можно расценить как самый короткий отчет о наиболее серьезном вредителе среди саранчовых России - азиатской саранче (Locusta migratoria). С ней связано основное представление о саранче вообще. В недалеком прошлом (50 лет назад) азиатская саранча была не только самым опасным, но и самым распространенным вредителем. От Дуная до озера Зайсан имел "постоянную прописку" этот вид. А его "временные прописки" просто невозможно перечислить. Отдельные экземпляры азиатской саранчи отмечались в Подмосковье, в Кировской, Тобольской областях и даже в Финляндии.
Постоянные места обитания азиатской саранчи очень тесно связаны с зарослями тростника в поймах рек. Может быть, прав был В. В. Никольский (заведующий энтомологическим отделом Московского тропического института в 1925 году, автор книги "Азиатская саранча"), предлагавший эту саранчу назвать "тростниковой". В 1925 году предложение Никольского не вызывало сомнений: не было в Южной России рек с болотистыми тростниковыми поймами, где бы ни водилась азиатская саранча. Сейчас название "тростниковая" никак не может заменить ее основнего названия "азиатская", так как ареал азиатской саранчи очень сильно сократился и ограничивается теперь Средней Азией. Самые большие гнездилища в нашей стране находятся в дельте Амударьи, по берегам озер в Казахстане, а существовавшее до недавнего времени большое сырдарьинское гнездилище почти ликвидировано. Причина сокращения ареала азиатской саранчи и ее гнездилищ - уничтожение плавней в дельтах рек в результате искусственного регулирования водных ресурсов. Именно водный режим и почвенные особенности являются основными жизненными факторами азиатской саранчи.
Азиатская саранча - крупное насекомое длиной 65-75 миллиметров. Самки крупнее самцов на 5- 10 миллиметров. Окраска в основном зеленая, хотя могут быть разные варианты в зависимости от условий жизни и "тесноты компании", но челюсти этого вида всегда синие или чуть-чуть голубые. Теменные ямки плохо развиты. Переднеспинка приподнята и имеет острый срединный киль, который может быть дугообразно выпуклым (если саранча встречается в одиночку) и прямым или даже немножко вогнутым (если саранча встречается в стае). Грудь азиатской саранчи "волосатая" - покрыта нежным войлоком из тонких чешуек - это еще один отличительный признак азиатки. Яйцеклад у самки сильно хитинизированный, створки его крючковидно загнуты. Это позволяет ей откладывать кубышку в твердую каменистую или глинистую почву.
Мы упомянули о влиянии на окраску саранчи "тесноты компании". Это очень интересное явление. Вряд ли можно назвать еще какое-либо животное, столь же подверженное изменению от скученности, как саранча. Правда, большинство живых организмов, в том числе растения и высшие животные, способны изменяться при обитании в густонаселенных местах если не по внешним признакам, то по поведенческим реакциям. Способность к скучиванию (концентрация особей, скулиживание, грегаризация) послужила основой для названия некоторых видов саранчовых - стадная саранча или просто саранча. К стадной саранче относятся виды, способные образовывать кулиги и перемещаться плотной массой в виде пешей саранчи (неокрыленные личинки) или летящих стай (взрослая окрыленная саранча). К ним относятся азиатская, мароккская, итальянская, пустынная саранча и др. В отличие от стадных саранчовых другие их виды условно называют нестадными, или кобылками.
При численности азиатской саранчи одна особь на 2-3 гектара (практически безвредна для сельского хозяйства) внешний вид насекомых очень характерен: цвет зеленый или желтоватый, переднеспинка (если смотреть сбоку) горбатая или дуговидно-выпуклая. При изменении режима влажности мест обитания, неравномерном высыхании растений одиночные особи скапливаются на влажных участках, привыкают к скученности (проявляется инстинкт стадности) и начинают передвигаться кулигами. Внешний вид насекомых резко меняется: на теле появляются яркие черные или рыжие пятна, спина выпрямляется. Между двумя фазами - одиночной (phasis soliiaria) и стадной (phasis gregaria) - имеются переходы, которые Б. П. Уваров назвал фазой скучивания (phasis congregans), если происходит постепенное нарастание числа особей, их концентрация, и фазой рассеивания (phasis dissocians), если кулига распадается и стадная саранча превращается в одиночную.
В годы массовых размножений площади, занятые азиатской саранчой, в каждом гнездилище могут достигнуть многих тысяч гектаров. Нелегкое дело - борьба с азиатской саранчой в ее гнездилищах: надо очень хорошо знать сложную и запутанную мозаику водоемов и растительности в плавнях, уметь найти стаи саранчи в труднодоступных болотистых зарослях тростника и не допустить вылета их на посевы. Поэтому в местах гнездилищ работают специальные противосаранчовые экспедиции, которые ведут непрерывные наблюдения за колебаниями численности азиатской саранчи, а в случаях ее увеличения уничтожают очаги химическими препаратами при помощи самолетов или наземной аппаратуры.
По величине (длина насекомого от 45 до 60 миллиметров) и способности образовывать мощные стаи, преодолевающие большие пространства, на азиатскую саранчу похожа перелетная - шистоцерка (Schistocerca gregaria), но это сходство только внешнее (на первый взгляд), а на самом деле эти виды - представители разных подсемейств. Одно из характерных отличий шистоцерки - твердый конический вырост между основаниями передних ног (если смотреть с брюшной стороны), а также пестрота окраски с множеством темных, как веснушки, пятнышек на теле. Шистоцерка не обитает на территории СССР, но бывают случаи, когда ее стаи залетают к нам из соседних стран - Ирана и Афганистана, куда они, в свою очередь, почти каждый год проникают из Африки, Аравии или Индии.
На протяжении XIX века в Иране и Афганистане было зарегистрировано 9 вспышек массовых размножений шистоцерки, а за 60 лет текущего столетия шистоцерка 6 раз достигала границ Туркмении. Особенно сильный залет огромных стай шистоцерки на территорию Среднеазиатских республик отмечался в 1929 году, несколько менее мощная волна обрушилась на Закавказье в 1930 году. Это поистине стихийное бедствие нашло отражение в художественной литературе (повесть Леонида Леонова "Саранча").
За период с 1910 года и до наших дней произошло пять крупных вспышек массовых размножений шистоцерки, охвативших большие территории за пределами нашей страны. Чтобы предупредить залет вредителя в СССР, советские энтомологи поддерживают тесный контакт со специалистами сопредельных стран, обмениваются информацией о состоянии гнездилищ саранчи, новых методах борьбы с ней. Неоднократно наши специалисты, в том числе известный исследователь пустынной саранчи - шистоцерки Н. С. Щербиновский, выезжали в провинции Ирана, где руководили работами по подавлению вспышек массовых размножений вредителя.
В 1928-1941 годах в Африке (южнее Сахары) неоднократно свирепствовали стаи перелетной саранчи (Locusta migratoria migratorioides), распространившиеся из гнездилищ в низовьях реки Нигера. Стаи покрывали территорию примерно в 17 миллионов квадратных километров. Сюда же обрушилось нашествие красной саранчи (Nomadacris septemfacciata) из Танзании. (Описанием последствий подобного вторжения этого вида и начинается наша книга.) Вспышки массовых размножений и миграций стай саранчовых бывают в Америке (Melanoplus spretus), Австралии (Chortoicetes terminifera и Austroicetes cruciata).
По словам P. Шовена, "никому не удалось объяснить, почему саранча избирает то или иное направление, почему прилетает, почему улетает. Первая предложенная гипотеза была, естественно, самой простой: саранча (и вообще все мигрирующие животные) снимается в места, отправляясь на поиски корма. Это абсолютно неверно как в отношении саранчи, так и в отношении всех мигрирующих животных. Напротив, саранча может сняться с совсем еще не использованного пастбища и унестись в пустыню на верную гибель или сотнями миллиардов ринуться в морскую пучину".
Свое объяснение цикличности вспышек массовых размножении саранчи дал советский ученый Н. С. Щербиновский. Он связал массовые размножения саранчи с периодами солнечной активности. Активность солнечной радиации резко возрастает в среднем через 11 лет, поэтому Н. С. Щербиновский предлагает прогноз численности шистоцерки строить с учетом этой цифры. Мысль не нова, ее высказывал еще русский энтомолог Ф. П. Кеппен (1833-1908), цитату из работ которого мы взяли эпиграфом к книге, но Н. С. Щербиновский развил и обосновал идею Ф. П. Кеппена на фактическом и историческом материале. Кроме того, он изучил возможные пути перелетов шистоцерки и ее жизнь на родине: в Северо-Восточной Африке и Юго-Западной Азии. За последние 150 лет Н. С. Щербиновский насчитал 13 вспышек со средним промежутком 11,5 лет.
Массовое размножение азиатской саранчи также имеет определенную ритмичность, связанную с солнечной активностью. Это позволяет прогнозировать размножение вредителя: начала массового размножения азиатской саранчи следует ожидать с момента наступления максимума солнечной активности. В период спада солнечной активности вспышка усиливается и достигает самого высокого показателя ко времени наименьшей активности солнца. После этого численность саранчи резко падает и стабилизируется.
Численность саранчи человек регулирует при помощи локального применения пестицидов, но ему "помогают" и естественные факторы, среди которых главные - враги и паразиты насекомых. Всех врагов саранчовых Б. П. Уваров и Г. Я. Бей-Биенко разделили на две группы: паразиты и хищники яиц, паразиты и хищники личинок и взрослых насекомых.
Яйца саранчи, находящиеся в кубышках, - пища некоторых видов мух из семейства жужжал и саркофагид, жуков из семейства шпанок, в особенности красноголовой шпанки, личинок красных клещиков.
Хищные насекомые и пауки питаются саранчой. Среди них наиболее часто нападают на личинок саранчи некоторые богомолы, кузнечики, осы, ктыри и пауки.
Хищники, особенно птицы, наносят опустошения только в небольших и разреженных скоплениях саранчи. Мощные кулиги успевают уйти на озерный тростник, где они попадают в более безопасные условия для дальнейшего развития.
Однако решающего значения в уничтожении саранчи и изменении ее численности ни хищники, ни паразиты, к сожалению, не имеют. Ликвидировать вспышку массового размножения приходится человеку. Но как узнать, когда необходимо это вмешательство? Нужен прогноз, то есть научное обоснование возможного увеличения или снижения численности насекомых на следующий год или на несколько лет вперед.
Прогнозирование численности саранчи основывается на изучении общих закономерностей темпов ее размножения в связи с изменением условий среды. Одной из таких закономерностей является зависимость размножения от гидротермического режима в в местах постоянного обитания, то есть в резервациях.
Хорошо известно, что низкие температуры могут резко снизить жизнеспособность азиатской саранчи, тогда как теплая сухая погода ведет к нарастанию ее численности и вспышкам массового размножения. Водный режим гнездилищ, о чем уже говорилось, играет важную роль в нарастании концентрации вредителя.
В годы с высоким подъемом уровня воды в водоемах дельты, когда затопляется обширная территория гнездилищ, численность азиатской саранчи невысока. Если уровень воды падает, численность саранчи резко увеличивается, и примерно на второй год уже появляются первые кулиги и стаи стадной фазы.
Особенно резкое сокращение численности азиатской саранчи происходит на следующий год после массового вылета саранчи на территории, малопригодные для ее жизнедеятельности. Вслед за такими массовыми вылетами наступают обычно два-три года низкой численности.
Появление стадной саранчи и возможность очередной вспышки ее массового размножения можно предсказать по следующим признакам: начало пересыхания обширных тростниковых массивов, среди которых появляются открытые участки, привлекающие саранчу в период яйцекладки, обнаружение саранчи вблизи этих участков в период откладки яиц в количестве от 500 экземпляров и более на 1 гектаре, ранняя теплая весна с низкими и кратковременными паводками, сухое жаркое лето с продолжительной теплой осенью. Когда перечисленные факторы совпадут, на следующий год можно ожидать появления стадной саранчи.
Для определения сроков отрождения личинок в текущем году используют сведения о погодных условиях и данные по анализам развития зародыша при вскрытии яиц. Если эмбрион располагается головкой к верхней части кубышки и занимает примерно половину яйца, то отрождение личинок можно ожидать примерно через 15 дней при среднесуточной температуре 15-20 градусов. Если же эмбрион занимает все яйцо, то при той же погоде личинки отродятся через 5-6 дней.
Концентрацию азиатской саранчи на следующий год прогнозируют по данным летних наблюдений за численностью саранчи и осенних обследований площадей, где летом были отложены кубышки.
Наблюдения за перелетом стай саранчи ведут от начала ее окрыления и до отмирания или рассеивания стай - с июля по октябрь. При этом отмечают высоту полета стаи, величину стаи по фронту и в глубину, а также направление перелета, которое наносят на карту. В дневнике и на карте обязательно фиксируют места оседания стай. Во время полевых наблюдений за стаями устанавливают места откладки кубышек. Такие площади в поле метят различными знаками (холмики земли, колышки, связки камыша), чтобы через некоторое время можно было без труда их обнаружить.
Осенью для выяснения количества зимующих кубышек проводят обследование почвы. Каждую пробу берут с площади 0,25 квадратного метра (50X50) при глубине 5-7 сантиметров. Почву перебирают руками, извлекают все обнаруженные кубышки и подробно этикетируют их. Эта работа очень трудоемка, ее проводят специальные бригады из 5-6 человек. Учетчики выстраиваются в одну линию с интервалом 100 метров один от другого и проходят все урочище от границы до границы, беря через каждые 100 метров пробы. При обследовании мест, где плотность залегания кубышек невелика, пробы берут через 50 метров. Зарегистрированные и обследованные места откладки кубышек отмечают по краям земляными холмиками или камышовыми турами. Позднее составляют карты-схемы, на которые наносят участки, где обнаружена та или иная плотность залегания кубышек.
По результатам осеннего обследования планируют объем предстоящих в следующем году химических обработок. В - недоступной части дельты Амударьи и в Приаралье, где множество островов разбросано среди топей, обследование ведут с вертолета.
После окончания работы на каком-либо участке определяют среднюю численность вредителя и уточняют размеры обследованной площади по специальным формулам.
Основным способом борьбы с азиатской саранчой до сего времени остается химический. Этот метод позволяет быстро подавлять вспышки массового размножения вредных насекомых, однако опыливание гнездилищ инсектицидами с самолетов небезопасно для окружающей среды. Как же тогда бороться с вредителями?
Внешний вид и особенности
Фото: Как выглядит саранча
От природы саранча обладает продолговатым туловищем и шестью лапками, две из которых, а именно передние, слабые. Одна задняя длиннее второй и во много раз сильнее. В природе встречаются особи, длинна тела которых, достигает пятнадцати сантиметров. Обычно же длина туловища находится в пределах от 3 до 7 см. Так же саранча имеет большую голову с ярко выраженными глазами.
Крылья прозрачные и практически не заметны в сложенном состоянии и закрываются двумя твердыми элитрами. Саранча один из древнейших представителей отряда прямокрылых. По всему миру их насчитывается около двадцати тысяч видов. Расцветка саранчи зависит только от места, где она обитает и формировалась. Поэтому, экземпляры, появившиеся в одно время от одной самки, могут быть абсолютно разного цвета, при условии, что будут взращены в различных условиях.
Внешний вид саранчи во многом зависит от стадии ее формирования. Окрас одиночек представляет собой маскировочный костюм зелено-желтого или орехового цвета. Оттенок при этом полностью зависит от региона проживания такого насекомого. Когда же происходит формирования стаи, все ее участники становятся похожими друг на друга. Никаких отличий между особями нет, в том числе нет разделения по гендерным признакам. Саранча может за сутки одолеть расстояние в 200 км. Некоторые виды саранчи очень похожи на кузнечика. Поэтому на первый взгляд в таких особях тяжело распознать вредителя. Ошибка при этом может дорого стоить, особенно сельхозпроизводителям.
Поэтому следует уделить внимание признакам, по которым легко отличить саранчу от кузнечика:
- тело саранчи длиннее тела кузнеца,
- морда саранчи имеет прямоугольную форму, а у кузнечика удлинённая,
- усики саранчи достаточно короткие по соотношению к его голове,
- передние лапки саранчи развиты значительно слабее задних,
- кузнечики любители вечерней прохлады, поэтому активную жизнь они ведут в вечернее время суток. Саранча же, напротив, очень любит дневной свет, поэтому активничает она в светлое время суток,
- кузнечики никогда не собираются в стаи, саранча же напротив чаще всего встречается в компании своих сородичей.
Где обитает саранча?
Фото: Саранча в России
Существует огромное множество видов саранчи и приблизительно шестьсот из них обитает в России. Преимущественно в южных ее регионах. Саранча степная живет в Азии, Северной Африке, Европе. Так же есть виды, живущие на границах Сахары, Индо – Малайском архипелаге, Новой Зеландии, Казахстане, Сибири и Мадагаскаре. Так же большие скопления особей присутствуют на реке Амударья, Дагестан.
Есть разновидности, живущие и в северных регионах, но их численность гораздо ниже. Саранча любит сухую и жаркую погоду и селится в регионах с подобными погодными условиями. Саранча поселилась почти во всех уголках земли, кроме Антарктики. В вечной мерзлоте ей просто не выжить.
Интересный факт: Саранча не водится в Северной Америке. Последнее ее нашествие здесь было в конце 19 века. После плодотворной борьбы с вредителем в этой местности саранчу не видели.
Сегодня саранча заселяет все климатические зоны планеты. Поскольку она предпочитает теплый климат, ее легко отыскать в тропических и субтропических регионах. При всем этом, саранча также является жителем Западной Сибири. Каждому виду саранчи подходят определённые комфортные условия проживания. В то время, как один вид насекомых предпочитает селиться в зарослях возле водоемов, другой вид отдает предпочтению полупустынным районам на каменистый почве, поросшей редкой растительностью.
Теперь Вы знаете где водится саранча . Давайте же посмотрим, что употребляет в пищу это насекомое.
Чем питается саранча?
Фото: Насекомое саранча
Саранча наделена очень мощной челюстью, которая позволяет ей поглощать в пищу любую мягкую и твердую пищу. Строение ротовой полости не позволяет насекомому употреблять в пищу нектар или сок растений. Она может только пережевывать растения. При этом для питания ей подходят любые растения.
Питание саранчи зависит от ее фазы. Одинокие особи питаются умеренно и не наносят сильного ущерба насаждениям. Аппетит такой саранчи позволяет ей съедать за всю жизнь не более пол килограмма зелени. Однако, когда саранча становится частью стаи ее аппетит сразу значительно возрастает. Насекомое в стае для выживания вынуждено постоянно поглощать огромное количество пищи. Если саранча не будет регулярно пополнять энергетический баланс и восстанавливать жизненные силы, то она обречена погибнуть от жажды и дефицита белка.
Саранча, которая является частью стаи, истребляет всю зелень вокруг себя, при этом может съедать до пол килограмма зеленой массы в сутки. В случае если еда заканчивается, насекомое превращается в хищника и может начать пожирать своих сородичей. Аппетит саранчи напрямую зависит от уровня температуры, чем она выше, тем больше зелени съедается.
Интересный факт: Стая саранчи съедает все, кроме железа, камней и синтетики. Любимой пищей насекомого является камышовая растительность.
После налета стаи саранчи на зеленые насаждения остается практически голая земля.
Особенности характера и образа жизни
Фото: Большая саранча
Особенность саранчи проявляется в том, что она способна жить как сама, так и в огромных стаях. В случае, когда саранча живет одна, она не обладает огромным аппетитом и сдвигается сравнительно мало. Она не опасна и не наносит большого ущерба. Как только заканчивается еда, саранча старается отложить максимально возможное количество яиц, из которых в дальнейшем вылупятся стадные особи, которые смогут и будут передвигаться на большие расстояния.
Потомство будет крупнее своих родителей, их крылья будут мощнее, а значит, они смогут перемещаться на более дальние расстояния. В стаях саранча очень мобильна и невероятно прожорлива. Стаи могут исчисляться в полумиллионном количестве. Для того чтоб начался вывод стайных особей, должен образоваться дефицит органических веществ и аминокислот в организме саранчи, а причиной этому может послужить засушливый год и недостаток еды.
Интересный факт: Хорошо развитые задние конечности насекомого позволяют ему перемещаться за один прыжок на расстояния, длинна которых превышает размеры тела саранчи в десятки раз. Пешее стадо саранчи за световой день может преодолеть расстояние в 20 км.
Стая саранчи представляет собой организованную систему, которая двигается целенаправленно по зову страха и голода. Взрослая особь умеет ходить, прыгать и летать. Однако, наиболее эффективным способом ее передвижения является полет. Попутный ветер помогает саранче передвигаться значительно быстрее, экономя ее силы.
Социальная структура и размножение
Фото: Крупная саранча
Саранча откладывает яйца и размножается половым путем. Для привлечения к себе самки самец использует специфический гормон (производится самцом при вибрировании крыльями), а самка, в свою очередь выбирает самца по понравившемуся ей запаху. После того как она обнаружит самца, она старается приблизиться к нему как можно ближе. Самец слегка прикасается к партнерше пару раз усиками, а после этого прикрепляется к самке и пытается отложить в заднюю часть ее брюшка специальную капсулу со сперматозоидами.
Это довольно трудоемкая и длительная процедура, поэтому приблизительное время спаривания 13 часов, но может произойти быстрее. После спаривания, самка закапывает яйцеклад во влажный грунт, покрывая специальной вспененной жидкостью, которая после застывания превращается в затвердевший кокон. Средняя численность яиц в одной кладке колеблется от 60 до 80 яиц. На протяжении жизни самка делает от 6 до 12 кладок, что в среднем равняется четыремстам яйцам. После двенадцати дней из яиц одновременно появляются личинки белого цвета, которые после рождения начинают активно есть и расти.
Для того, что бы вылезти из капсулы, личинкам требуется много сил и времени. Как только личинки вылупляются у них происходит линька и высвобождение конечностей. Личинка саранчи очень похожа на взрослую особь, она только значительно меньше и у нее отсутствуют крылья. После переживания нескольких стадий развития личинка, спустя 35 – 40 дней становится взрослой саранчой, претерпевая при этом пять линек.
Естественные враги саранчи
Фото: Как выглядит саранча
Природой заложено так, что саранча тоже является пищей для других живых существ. Это обусловлено ее большой питательность, поскольку содержит много белка, жира и фосфора. Главным врагом насекомого являются пернатые. Птицы не только едят взрослые особи, но и истребляют их яйца, выклевывая их из земли. Подобным образом яйца саранчи уничтожают свиньи, кроты и землеройки. Не брезгуют подобной пищей и пауки.
Охотятся за саранчой также богомолы и другие млекопитающие, которые питаются мелкими насекомыми. Саранчу употребляют в пищу разные копытные животные, такие как зебры, жирафы и косули, а также слоны и львы. Многие домашние животные также не откажутся полакомиться вкусным лакомством в виде саранчи. Стоит отметить, что сама саранча не против съесть своего собрата, в случае, когда другой пищи уже не осталось.
Интересный факт: Люди тоже употребляют саранчу в пищу, причем как приготовленную (в жареном и сваренном виде), так и в сыром. Из предварительно высушенной солнечными лучами и перетертой в пыль саранчи изготавливают муку, которую добавляют в молоко или жир при выпекании.
Существует ряд паразитов, которые также уничтожают саранчу:
- нарывники и грибки истребляют яйца саранчи,
- живородящие мухи и волосатики поражают тело саранчи изнутри.
Взаимоотношения саранчовых с человеком
На территории бывшего Советского Союза первые земледельцы появились во втором веке, и уже в 1008 году появляется первое летописное упоминание о нашествии саранчи. Можно предположить, что это нашествие было не первым.
В 1095 году представители этого надсемейства двинулись с территорий близких к Киеву в северном направлении. При этом они пожирании просо и травы. Впоследствии, упоминаний о визитах этих насекомых становилось все больше и больше, а в семнадцатом века летописцами было зафиксировано пятнадцать лет, когда саранчовые были особенно активны.
Изображения саранчи присутствуют на древнеегипетских фресках и папирусах, датируемых 3000 лет до нашей эры.
Многие представители надсемейства саранчовых относятся к сельскохозяйственным вредителям. Как уже отмечалось, первые письменные упоминания содержатся в египетских папирусах. Однако корме них имеются еще и опять-таки древнеегипетские фрески, на которых изображены насекомые, явно относящиеся к этому надсемейству. Данные изображения были сделаны примерно пять тысяч лет назад.
Таким образом, знакомство человека с этими насекомыми имеет достаточно давнюю историю. Что же касается описания бедствий и ущерба причиненного этими насекомыми, то самые древние из дошедших до наших дней датируются 1490-904 годами до нашей эры.
Интересно отметить, что в Лондоне в 1928 году был организован противосаранчовый центр, который в течение длительного времени возглавлял русский зоогеограф и энтомолог Борис Уваров. В связи с тем, что происхождение современных саранчовых связано с тем как их предки осваивали открытые луговые и стенные пространства, а также с развитием травянистой растительности, их роль в качестве потребителей растительной массы по сей день имеет наибольшее значение именно в полупустынных степных регионах. В данных регионах, в травостоях саранчовые явно доминируют по биомассе, а иногда и по численности среди прочих насекомых.
В 1928 году в Лондоне был создан Противосаранчовый центр.
Их практическое значение усугубляется еще и относительно низким коэффициентом усвоения растениями влаги (около 30%), что заметно повышает прожорливость саранчовых. Особенно это относится к зонам сухого и жаркого климата, типичного для южных палеарктических областей.
Следует отметить, что еще в семидесятых годах двадцатого века было продемонстрировано, что поедание саранчовыми 20-ти и даже 60-ти процентов зеленой массы, для биогеоценоза катастрофическим не является.
Что же касается высокогорных лугов и степных районов, то здесь деятельность саранчовых нередко еще и способствует более высокой продуктивности травостоя. В частности их деятельность сглаживает негативнее последствия выпаса скота и связанного с этим выборочного поедания оным растений.
Заметное уменьшение урожая зеленой массы, связанное с деятельностью саранчовых, происходит только в неблагоприятные для растений или засушливые годы. Однако в целом, в регионах с развитым сельским хозяйством на саранчовых принято смотреть именно как на вредителей.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Популяция и статус вида
Фото: Нашествие саранчи
Область распространения саранчи условно делят на следующие направления:
- место, где саранча появляется регулярно в разных фазах и на всех этапах своего развития. Именно с таких мест происходит распространение насекомых по периферии. Такое место называют в народе гнездилищем.
- место, куда саранчи залетает не всегда и откладывает там потомство. Так насекомое может действовать на протяжении нескольких лет.
- место, куда насекомое долетает, но отлаживать яйца не может,
- гнездилищами для саранчи зачастую становятся плавни рек и озер, обильно поросшие камышом.
Благоприятные внешние условия, в том числе погодные, прямо пропорционально влияют на размер популяции саранчи. В коротки сроки стая саранчи увеличивается и перемещается на дальние расстояния. Зачастую стая переносится ветром. Рост популяции насекомых увеличивается в первую очередь при переходе саранчи из стадии одиночки в стадию части стаи. Чем больше особь тактильно, зрительно и химически контактирует со своими сородичами в стае, тем чаще случается фаза перехода.
Ученые экспериментальным методом смогли определить, что стимулы, побуждающие саранчу переходить из одной стадии в другую, вызывают активное выделение серотонина в нейронах насекомого. Данное открытие в дальнейшем поможет в разработке препарата, который будет применять для регулирования численности саранчи. Саранча массово возрождается приблизительно один раз на десяток лет. В такой период огромнейшее стадо покрывает территорию от 300 до 1000 км и одновременно может занимать площадь до 2000 га земляного покрова.
Саранча это вредоносное насекомое, которое может приносить значительный урон сельскому хозяйству. Саранча-одиночка не представляет опасности зеленым насаждениям, однако когда она примыкает к стае своих сородичей, активно начинает истреблять всю окружающую зелень. Стая саранчи не прихотливая в своем питании, ее пищей становиться практически все, что попадается на ее пути.