Относительность понятия вреда и пользы насекомых
Текст из документа «12313»
Роль насекомых в экологическом равновесии
Жданова Т. Д.
В связи с тем, что насекомые очень быстро растут и невероятно плодовиты, влияние их на окружающую среду трудно преувеличить. У них больше всего форм жизни, которые участвуют в круговороте веществ в природе.
О значении насекомых для поддержания экологического равновесия на Земле достаточно подробно говориться в различных учебниках, учебных пособиях и научно-популярной литературе. Мы здесь рассмотрим лишь некоторые его стороны.
Об относительности понятий «польза» и «вред»
Понятие полезности все меньше используется для оценки роли в природе тех или иных видов живых существ. Во взаимосвязанном мире живого нет ни «полезных», ни «вредных» видов животных, а значит, и насекомых. Каждый вид занимает свою экологическую нишу в естественном биоценозе, свое положение в круговороте веществ и является носителем уникальной генетической информации.
Например, казалось бы, какая польза может быть от гнуса – комаров, мошек и других подобных им насекомых. Однако в природе все предусмотрено. Эти двукрылые насекомые чрезвычайно плодовиты и размножаются в лужах, болотах, на заливных лугах. На 1 м2 залитой водой площади может приходиться свыше 20 тыс. их личинок. Эти личинки служат кормом для рыб, кроме того, что они способны накапливать в организме множество ценных микроэлементов, которые со стоками воды попадают в водную среду из почвы. Это – кобальт, марганец, йод, железо и даже золото. Появившиеся из личинок имаго разлетаются и разносят повсюду накопленные микроэлементы, удобряя собой сушу. И таким образом досаждающий нам гнус способствует круговороту многих микроэлементов, столь необходимых для почвообразования и всего живого. Подсчитано, что на 1 км2 примыкающих к водоему лугов и лесов, приходится до полутонны этого удобрения. А поскольку общая биомасса таких двукрылых насекомых, живущих на Земле, огромна, то это является очень важным экологическим фактором.
Какова роль фитофагов?
Экологическая система представляет собой взаимосвязанное целое, и насекомые выполняют в ней важную роль. Они несомненно наделены собственной полезностью для биоценоза, возможно, не всегда понимаемой нами. Например, распространено мнение, что насекомые, повреждающие деревья в лесу или культурные растения, наносят им вред. Но ведь одно из предназначений растений – потребление их в пищу, то есть участие в пищевой цепи. Поэтому деревья образуют больше листьев, чем необходимо. Примерно каждый четвертый лист на дереве является запасным, чтобы существовала возможность питания фитофагов. Во многих случаях незначительные повреждения не только не вредят растению, но и стимулируют его рост, повышая продуктивность. Поэтому фитофаги способны увеличивать урожай, естественно, при оптимальной их численности. Это говорит о том, что в наследственной программе развития растения заложены потери некоторой его части. А генетическая программа фитофагов обеспечивает их таким организмом и поведением, которое позволяет употреблять растения в пищу. Все предусмотрено и целесообразно.
Каждый гектар широколиственного леса обычно заселяют гусеницы, масса которых 200 – 300 кг. В тех лесах, где гусениц, сочтя вредителями, полностью уничтожали ядохимикатами, листва оставалась невредимой. Но осенью покрываемый ею слой почвы был настолько толстым, что его не успевали перерабатывать ни дождевые черви, ни другие почвенные организмы. Эта лесная подстилка из года в год становилась все более мощной, в результате чего между почвой и воздухом произошло изменение газового и водного обмена. Корни стали понемногу отмирать, и у деревьев появились сухие вершины. Упавшие семена не добирались до земли, чтобы прорасти, поэтому прекратилось возобновление леса – он «умирал стоя». В тех лесах, где гусениц не трогали, к началу лета они съедали часть листвы. Появившаяся к середине лета не очень густая листва осенью давала умеренную массу опада. К весне он отлично успевал перегнить, увеличивая количество органических веществ в почве под деревьями. К этому еще добавилась солидная порция удобрений от жизнедеятельности гусениц – более 200 кг их экскрементов на гектар леса! И это все не парадокс природы, а «мудрость» механизма экологического равновесия.
Насколько опасно массовое размножение насекомых?
При «взрывном» размножении насекомых может происходить нарушение экологического равновесия. Например, количество пищи, съедаемое за день саранчой массой 2 г, равно ее весу. Казалось бы это не так много. Но при массовом размножении рой саранчи может покрыть территорию в 1000 км2 . Причем в поисках зеленых зон пустынная саранча способна пролететь без остановок до 2600 км. Плотность полчищ может достигать от 40 до 80 млн. насекомых на 1 км2. Такой многомиллионный рой способен съедать в день до 80 тыс. тонн пищи. Ее хватило бы на пропитание 40 тыс. человек в течение целого года.
И все-таки, даже при массовом размножении «вредителей» растений результат не всегда бывает отрицательным. Так, в период одновременного появления огромного количества гусениц дубовой листовертки дубы к концу мая могут оказаться практически без листьев. Но эти деревья не погибают и через некоторое время дают новую листву. Снижается лишь годовой прирост древесины. Зато поросль, чахнущая в тени мощных деревьев, при их оголении получает к началу лета намного больше света и начинает активно развиваться. Ведь молоди дуба вырасти в тени больших дубрав практически невозможно. Кроме того, почва под дубами обильно удобряется экскрементами насекомых, весьма полезными для самих деревьев и окружающей растительности. Один гектар леса при массовом размножении гусениц получает до 400 кг таких равномерно рассеянных удобрений.
Экологическая цепь насекомых и растений
Чем лучше мы познаем природные процессы, тем больше делаем удивительных для себя открытий. Они настойчиво убеждают, что в мире живого существуют единые управляющие системы и механизмы сохранения на Земле всех его видов и обеспечения общего экологического равновесия. Для того чтобы реализовать целенаправленное воздействие этих систем, все представители живого мира обеспечены удивительными возможностями. Примером может служить способность совсем, казалось бы, беззащитных растений предотвращать чрезмерные потери от насекомых. Они осуществляют это не только путем химической защиты, но и с помощью информационного обмена. Ранее считалось, что такие «простые» организмы, как растения, не могут иметь системы коммуникации, и их самозащита не целенаправленна. Но постепенно стали открываться поразительные факты. Оказывается, растениям дана способность защититься самим, «предупредить соседей» о нападении врагов и даже «позвать на помощь друзей». Для этой цели синтезируются специальные химические вещества – феромоны и яды. Первые являются средством «химического общения», а вторые либо вызывают расстройство пищеварения у врагов растений, либо убивают их. Именно благодаря заложенной в организм растений мудрой генетической программе осуществляется как целенаправленная защита их от истребления, так и сохранение экологического равновесия в природе. Рассмотрим эти свойства на примерах.
Деревья обмениваются информацией
При массовом нашествии гусениц на рощу, казалось бы, шансов у деревьев сохранить листву почти нет. Однако во многих случаях деревьям дана возможность успешно обороняться. Так, при активном размножении тутового шелкопряда в роще, пораженной гусеницами, сильно страдают лишь некоторые деревья. Остальные же остаются невредимы. Оказывается, деревья обмениваются информацией, выделяя в воздух феромоны особого химического состава. Они помогают общаться между собой не только деревьям одного вида, но и различным видов – тополю, клену, дубу, буку. Деревья, оказавшиеся под угрозой, посылают своим собратьям сигнальную информацию. При нападении насекомых в организме первых на их пути деревьев автоматически включается сигнал опасности. Под руководством генетической программы повреждаемые листья начинают синтезировать и активно выделять в воздух вещества тревоги. Установлено, что прежде чем насекомые успевают перебраться с пораженных деревьев на соседние, те уже готовы к обороне. Большинство деревьев начинает активно вырабатывать целую серию ядов, одни из которых обеспечивают листьям несъедобность, а другие – убивают насекомых. Некоторые деревья обеспечены технологиями синтеза до восьми различных ядов одновременно, причем состав этих ядов из года в год меняется. Значит, в уникальнейшей врожденной программе защиты растений учтена и целесообразная особенность привыкания насекомых к ядам.
«Химическая тревога» у растений
Не менее удивительной программой собственной защиты и помощи сородичам наделены и другие виды растений, например помидоры и хлопчатник. Во-первых, при нападении на них насекомых листья начинают активно вырабатывать смесь ядовитых химических веществ. Жуки получают отравление системы пищеварения и часто погибают. Во-вторых, организм подвергшихся нападению растений, как и деревьев, выделяет специальные соединения – феромоны, с помощью которых осуществляется «химическая тревога» и передача сообщения об опасности другим растениям. Получив и распознав химическую информацию, они начинают срочно производить отравляющие вещества. Благодаря наследственной защитной программе растений в основном нападение насекомых на эти культуры не нанесет заметного урона.
Некоторые растения при нападении гусениц выделяют так называемые «ароматы зеленых листьев». Эти вещества привлекаются самок некоторых видов одиночных ос, которые специально обустраиваются рядом со «своими» растениями. Получив химический сигнал, осы прилетают и жалят гусениц. Парализовав, самки уносят их в свои норки, где откладывают яички. Это немалая помощь растениям. В дальнейшем, по мере того, как вылупившиеся личинки съедают «законсервированный корм», осы спешат пополнить норки новыми порциями гусениц. Это пример удивительной взаимосвязи интересов различных представителей живого мира. Механизмы поддержания экологического равновесия и вся целесообразная цепочка его участников (в данном случае растений, гусениц, ос и их потомства) учтены в их генетической программе. Так, у растений она руководит синтезом специальных химических веществ, призывающих «друзей». А ос программа обеспечивает «знанием» запаха этих веществ, которые сообщают осам о том, что в месте появления «аромата зеленых листьев» нужно искать гусениц. Ведь без этой добычи у ос не появится потомство. Таким образом, и эти деревья защищены «друзьями», и гусеницы не размножились в катастрофических количествах, и осы накормили свое потомство. Жизнь продолжается благодаря мудрости наследственной программы и четко управляемым действиям каждого из участников экологической цепи.
Изменение экологического равновесия
Иногда в природных условиях равновесие между насекомыми и растениями может временно сдвигаться в ту или иную сторону. Например, если растения какого-то вида из-за погодных или иных факторов среды появляются на неделю раньше или позже обычного срока, то это может драматическим образом ограничить развитие тех насекомых, которые зависят от этого растения. Зачастую на такое равновесие может влиять и деятельность человека. Активно выращивая определенные сельскохозяйственные культуры, он на свою беду резко увеличивает и количество их насекомых-потребителей. Так, постоянное искусственное поддержание концентрации посевов картофеля и других пасленовых вызывает чрезмерное распространение колорадского жука. В естественных условиях при отсутствии человека концентрация растений меньше, и экологическое равновесие не нарушается.
Неутомимые почвообразователи
Огромное разнообразие насекомых определяется особыми функциями каждого вида, которые он выполняет для поддержания природного экологического равновесия. Для этого нужны насекомые-опылители, почвообразователи, санитары и представители других «профессий», выполняющих на Земле важные хозяйственные работы.
Многие насекомые благодаря способности перерабатывать мертвую растительность являются замечательными почвообразователями. Экспериментами установлено, что листья, которые подвергались разложению микроорганизмами, сохраняли свою структуру в течение трех лет. Но стоило грибному комарику отложить на них свои яйца, как листья за три дня превращались в перегной. А там, где нет разрушителей опада, как, например, в зоне хвойных лесов, происходит накопление волокнистых торфообразных неплодородных слоев.
Некоторые группы насекомых быстро уничтожают мертвые стволы деревьев, поддерживая круговорот веществ в природе. В тропиках практически единственными насекомыми-почвообразователями являются влаголюбивые термиты, перерабатывающие в лесах всю отмирающую древесину и растительные остатки. Кроме того, термиты принизывают почву своими многочисленными ходами и перемещают ее в различных направлениях, перемешивая слои. Пропуская растительную пищу и почву через кишечник, они активно влияют на происходящие в почве процессы. Сами же термиты представляют собой достаточно калорийный источник питания для многих животных. Несмотря на то что с деятельностью термитов сталкиваются интересы человека (насекомые разрушают деревянные постройки людей), роль термитов в жизни тропической природы, несомненно, огромна.
Трудолюбивые санитары
Личинки мух и многие жуки питаются навозом. Так, жуки-навозники быстро разрушают помет скота, благодаря чему они способны за месяц полностью очистить сильно загрязненный сельский загон. При этом на одну «лепешку» может приходиться до 800 особей. С помощью навозников быстро очищается и пастбище, что создает условия для нормального развития растений. Переработанный навоз служит им к тому же прекрасным удобрением. Жуки-навозники на каждом гектаре пастбища перерабатывают до 200 кг навоза. Эти насекомые оснащены огромной подъемной силой и специальными устройствами, чтобы заделывать навоз в почву и столько же земли выносить на поверхность. Эти устройства – передние ноги для копания, как у крота, и рога, работающие как плуги. Кроме того, жукам разных видов даны превосходные наследственные технологии переработки навоза. Некоторые жуки под его кучами роют норы глубиной 30-50 см, делают там ячейки и плотно утрамбовывают их навозом, где самки откладывают яйца, будут жить и питаться вылупившиеся личинки.
Источник
Насекомые: их польза и вред для человека и природы, среда обитания
Какой вред приносят насекомые
Внешние воздействия на организм
В каждой части планеты люди издревле борются с насекомыми, которые причиняют вред здоровью и наносят большой ущерб хозяйству.
В редких случаях они могут оказывать пользу.
Существует большое количество вредных для человека насекомых. Особенно опасны кровососущие насекомые, они могут распространять возбудители опасных заболеваний. Комары рода Aedes являются распространителями вируса Зика.
Этот вирус очень опасный для беременных женщин, так как от заразившейся матери вирус передается плоду и при рождении ребенок может иметь микроцефалию.
В настоящее время Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) запретила женщинам посещать Центральную и Южную Америку, а также присвоила этому вирусу угрозу международного уровня.
Также обычная муха, залетевшая в помещение, может являться переносчиком опасных заболеваний, среди которых дизентерия и холера.
Муха цеце приносит большой вред для жителей Африки – практически все домашние животные погибают от ее укуса, тогда как для человека укус не смертельный.
Другой очень серьезный вредитель для человека – жук короед типограф.
Они наносят ущерб хозяйству, в больших масштабах уничтожают леса, а также разрушают деревянные постройки.
Только квалифицированная помощь решит любые проблемы с насекомыми.
Различные виды комаров приносят большое количество проблем человеку, из них наиболее опасными являются малярийные. В борьбе с этими насекомыми человеку помогают стрекозы и некоторые виды птиц.
В некоторых регионах Африки встречаются москиты, укус которых может вызвать большие боли как у человека, так и у животных.
Большое количество этих насекомых могут проникнуть рот и нос, а также в глаза.
Вши и блохи также являются переносчиками серьезных заболеваний – тифа.
Они в основном встречаются у животных: коров, свиней, птиц и крыс.
В животноводстве огромный вред причиняют слепни и оводы. Они являются причиной удоев, так как не позволяют животным на пастбищах нормально питаться.
Проживание в помещении с тараканами и клопами также доставляет большие неприятности хозяевам.
Тараканы очень плодовиты, а некоторые из них могут переносить на себе возбудители опасных заболеваний. Поэтому соблюдение санитарных норм в помещении, а при необходимости проведение санитарной обработки помогут раз и навсегда забыть о неприятных насекомых.
Насекомые вредители растений
В каждом отряде имеются насекомые, которые при массовом размножении наносят существенный вред растениям на полях, в садах и огородах. Из прямокрылых к таким насекомым относятся азиатская, или перелетная, саранча, обыкновенная медведка, из клопов – клоп вредная черепашка.
Азиатская саранча питается различными растениями, и после ее нашествия поля остаются голыми. Основные места размножения саранчи – тростниковые заросли крупных южных рек. Численность этого насекомого находится под постоянным контролем специальных организаций по защите растений. Обыкновенная медведка живет в почве.
Устраивая гнезда и делая многочисленные ходы, она перегрызает корни и подземные части стеблей, выедает клубни, корнеплоды, семена.
Клоп вредная черепашка (как взрослые особи, так и личинки) повреждает хлебные злаки, особенно пшеницу. Прокалывая еще не созревшие зерновки, клопы вводят в них слюну и высасывают растворенное содержимое.
Из жесткокрылых на полях и в огородах широко распространены колорадский жук, свекловичный долгоносик, жук-щелкун.
Колорадский жук – опасный вредитель картофеля. В течение лета развивается 2-3 поколения жуков.
Насекомые: польза и вред
Взрослые жуки и их личинки питаются листьями картофеля. Свекловичный долгоносик наибольший вред приносит в период роста свеклы. В это время из отложенных самками яиц отрождаются червеобразные личинки, питающиеся ее корнями. Жуки-щелкуны повреждают многие культуры. Их червеобразные упругие личинки – проволочники – вгрызаются в клубни картофеля, корнеплоды моркови, свеклы, в корни растений.
Из чешуекрылых на полях и огородах большой вред приносят бабочки-белянки (капустница, репница, брюквенница) и озимая совка.
Гусеницы бабочек-белянок питаются листьями капусты и других крестоцветных растений, оставляя только крупные жилки. Гусеницы озимой совки живут в почве, где уничтожают высеянные семена и появившиеся проростки, перегрызают стебли растений на уровне почвы, а выползая на поверхность, поедают листья (питаются растениями более 140 видов).
Из двукрылых полевым и огородным растениям вредят некоторые мухи. Самки луковой мухи, например, откладывают яйца на комочки почвы около лука или чеснока.
Отродившиеся безногие личинки вбуравливаются в луковицы и в зеленые листья, выедают в них ходы. Поврежденные растения желтеют и засыхают. Подобный вред приносят капустная и морковная мухи, личинки которых питаются корнями крестоцветных растений.
Насекомые – вредители сада. На растениях сада наиболее обычны тля, яблоневый цветоед, земляничный долгоносик, малинный жук.
Личинки яблоневого цветоеда развиваются в нераспустившихся цветках яблонь, выедая завязи и тычинки, личинки земляничного долгоносика – в нераспустившихся цветках земляники, клубники и малины, личинки малинного жука – в цветках малины. Большой вред в садах наносят бабочки – яблонная плодожорка (гусеницы развиваются в образовавшихся яблоках) и крыжовниковая огневка (гусеницы живут в ягодах крыжовника и смородины).
Насекомые – вредители леса.Наиболее опасный вредитель леса – непарный шелкопряд.
Гусеницы этой бабочки питаются листьями многих деревьев. В годы массового размножения вредителя деревья леса (и сада) могут полностью лишиться листьев. Листьями дуба, березы, клена питаются майские жуки, а их личинки, развивающиеся в почве, обгрызают корни молодых деревьев. В хвойных лесах ощутимый вред наносит сосновый шелкопряд. Гусеницы этой бабочки повреждают преимущественно сосну, реже ель и лиственницу. В коре ослабленных деревьев поселяются жуки-короеды.
Меры по сокращению численности насекомых-вредителей
На территории нашей страны встречается около 700 видов насекомых – опасных вредителей сельского и лесного хозяйства.
Для сокращения их численности используются различные способы: механические (раздавливание яиц бабочки-капустницы, уничтожение в ловчих канавках свекловичных долгоносиков и т. п.), агротехнические (посев или посадка растений с таким расчетом, чтобы они успели окрепнуть и стать жесткими к появлению вредителей, очистка коры на стволах плодовых деревьев, регулярный сбор упавших плодов и др.). При массовом размножении вредителей используются химические способы: опыление и опрыскивание растений ядовитыми веществами (при этом, к сожалению, гибнут многие насекомые, дождевые черви, птицы).
В наше время большое значение приобретают биологические методы защиты растений: охрана и привлечение насекомоядных птиц, летучих мышей, использование биологических препаратов, вызывающих болезни насекомых-вредителей, а также разведение и использование других насекомых – естественных врагов насекомых, наносящих вред растениям.
В последнем случае используют некоторых хищных насекомых, яйцеедов и наездников.
Хищные насекомые. Большую помощь в сдерживании численности насекомых – вредителей растений оказывают многие виды насекомых-хищников. Хищные жуки божьи коровки (семиточечная, двухточечная и др.) едят тлей, жуки жужелицы – различных гусениц. Личинки этих насекомых – тоже хищники. Рыжие лесные муравьи защищают лес от различных насекомых-вредителей.
Наездники и яйцееды. Самки многих наездников (белянковый наездник, наездниктлеед) откладывают яйца в тело молодых гусениц или в тело тлей.
Выходящие из яиц личинки ведут паразитический образ жизни, а затем выходят из тела погибающего хозяина и окукливаются. Яйцеед трихограмма откладывает яйца в яйца более 80 видов бабочек, а яйцеед теленомус – в яйца клопов вредных черепашек.
Трихограмм разводят в специальных лабораториях на яйцах зерновой моли и выпускают в сады и на поля.
Насекомые – переносчики возбудителей болезней и паразиты человека и животных
Насекомые переносчики возбудителей болезней человека
Некоторые насекомые, особенно кровососущие, бывают носителями возбудителей опасных болезней человека и животных.
Комнатные мухи, залетающие в жилье человека, переносят на лапках с нечистот на продукты питания (доступные для их посещения) возбудителей брюшного тифа, дизентерии, холеры и других опасных заболеваний, яйца аскарид.
Малярийные комары переносят возбудителей малярии.
От других комаров их можно отличить по посадке: обыкновенный комар держит тело параллельно поверхности, на которой сидит, а малярийный – под углом. Личинки малярийного комара, поднявшись к поверхности воды, держат тело параллельно поверхностной пленке, а личинки обыкновенного комара – под углом к ней. Численность комаров сокращают осушением болот, разведением рыб, поедающих личинок и куколок комаров.
Большое значение имеют их естественные враги – насекомоядные птицы (ласточки, стрижи) и стрекозы.
К опасным насекомым-кровососам относятся вши и блохи. На человеке паразитирует человеческая вошь. Вши вызывают у человека сильный зуд. При питании они могут передать хозяину возбудителей тифа. Блохи – переносчики возбудителей чумы. Чумные микробы попадают в их организм при сосании крови больных крыс, сусликов и других грызунов, а также людей.
Насекомые паразиты домашних животных
Большой вред животноводству наносят слепни и оводы.
Самки слепней сосут кровь животных. Когда их много, то коровы, овцы, козы плохо питаются на пастбищах и снижают удои молока. У оводов ротовые органы не развиты, и они не питаются. Личинки многих видов оводов – паразиты животных и человека. Самки бычьего подкожного овода прикрепляют яйца к шерсти коров. Отродившиеся личинки внедряются в кожу, пробираются вглубь и по соединительно-тканным прослойкам проходят по многим внутренним органам.
Подросшие личинки мигрируют под кожу хозяина и вызывают образование гнойных желваков со свищами. В конце развития они выпадают из желваков и окукливаются в почве. На домашних животных паразитируют вши (свиная, коровья, собачья), блохи (собачья, крысиная, птичья).
Источник