1 месяц назад
Нету коментариев

Плавунец — один из обычных наших жуков. Найти его можно и в пруду, и в небольшом озерке на пойменном лугу, и в выем­ках и канавах на торфяном болоте, и в прибрежных зарослях озера, и в тихом затоне реки. Окраска и форма тела, строение и повадки этого жука тесно связаны с его водным образом жизни.

В СССР встречается тринадцать видов рода «плавунец» (сем. плавунцов, Dytiscidae). Из них наиболее известен плавунец окаймлённый (Dytiscus marginalis L.), распространённый почти по всему СССР, кроме Средней Азии.

Плавунец — крупный жук: его длина 30—35 мм. Овальное и плоское тело его лишено каких-либо выступов и углов, оно глад­кое и скользкое. Тело плавунца хорошо обтекаемо. Обтекае­мость — важное приспособление к жизни в воде: она умень­шает трение, облегчает передвижение в очень плотной по сравнению с воздухом среде. Окраска жука скромная: сверху он тёмный, почти чёрный, с лёгким оливковым оттенком, снизу желто-бурый; надкрылья (как и у других видов рода плавунцов) с узенькой жел­то-бурой каёмкой, такая же кайма и на переднеспинке. Эта окраска делает плавунца малозаметным в воде.

Задние ноги жука отли­чаются от передних и сред­них ног не только большей длиной: они уплощены, а край лапки — в косо поставлен­ных длинных упругих волос­ках-щетинках, образующих густую кайму (рис. 32). Зад­няя нога плавунца — так называемая плавательная нога, и лапкавыполняют роль лопасти весла. Когда жук двигает ногу вперёд, упругие волоски плотно при­жимаются к поверхности лапки; это уменьшает трение «весла», облегчает «занос» его. При движении лапки назад волоски от­ходят в сторону: образуется большая гребущая поверхность. Жук не управляет волосками: при движении ноги вперёд их прижимает к лапке вода, и та же вода отгибает их от лапки при движении ноги назад (можно сказать, что вода как бы «гладит» лапку дви­гающейся ноги то «по шерсти», то «против шерсти»). Эти как будто мелкие изменения в положении волосков являются важным приспособлением: они сильно облегчают работу гребущей ноги. Плывущий плавунец взмахивает обеими ногами одновременно и только в одной плоскости. Работая обеими ногами одинаково, он плывёт вперёд, более сильная работа одной из ног позволяет ему делать движения вбок.

Плавунец окаймленный

Плавунец окаймленный

Передние и средние ноги служат для ползания и цепляния, а кроме того, передними ногами плавунец хватает добычу. Во время плавания передние ноги не работают, и жук не просто при­жимает их к телу, а вкладывает в глубокую щель между передне- и среднегрудью. Средние ноги помогают жуку, когда он подни­мается в воде, и служат для него своего рода вертикальными ру­лями; ими же он цепляется за растения или ещё за что-либо, чтобы удержаться под водой.

При обычных условиях удельный вес плавунца слегка меньше единицы, т. е. жук легче воды. Гребя задними ногами, жук преодо­левает силу, толкающую его кверху, но если он перестанет грести, то всплывёт. Так и поступает плавунец, чтобы подняться к по­верхности воды: перестаёт грести. Но если ему нужно удержаться под водой и притом в спокойном состоянии, то он должен уце­питься за что-нибудь, чтобы не всплыть.

Самца плавунца легко отличить от самки по двум признакам. Надкрылья у самца гладкие, у самки — в крупных продольных бороздках (изредка встречаются и самки с гладкими над­крыльями). На передних лапках самца большие округлые рас­ширения словно блюдечки; у самки передние лапки обычные. Даже невооружённым глазом видно, что блюдцеобразное расширение очень сложное образование, но рассмотреть его нуж­но, конечно, в сильную лупу. Это три первые членика лапки, уплощённые и сильно расши­ренные, усаженные по краям изогнутыми ши­пиками, а по нижней поверхности — множест­вом маленьких присосок (видоизменённые во­лоски). В основной части первого членика мелкие присоски заменены двумя большими присасывательными дисками (рис. 33). Мно­жество маленьких присосков имеется у самца и на нижней стороне трёх первых члеников лапки средних ног. При помощи присосков самец удерживает самку во время спаривания. Эластичный диск присоска не просто пристаёт к гладкой поверхности (как пристаёт резиновый диск палочки-прилипалки, которой стреляют из детского ружья-прилипалы), но и приклеи­вается к ней липким веществом, выделяемым особой железой, на­ходящейся у основания присоска.

Передняя лапка самца плавунца

Передняя лапка самца плавунца

Плавунец — обитатель воды. Но его далекие предки были наземными жуками, и он сохранил одну из их особенностей — дышит атмосферным воздухом. Трахеи открываются наружу дыхальцами: восемью парами брюшных и двумя парами груд­ных. Брюшные дыхальца расположены по бокам спинной стороны брюшка; они открываются не наружу, а в полость, находящуюся под надкрыльями, края которых плотно прилегают к брюшку (рис. 34). Поднявшись на поверхность воды, плавунец выстав­ляет наружу кончик брюшка, слегка отгибая его: дыхальца двух последних брюшных колец теперь сообщаются с атмосферным воздухом (рис. 35). Сокращая мышцы, жук сжимает полость тела, а вместе с тем и трахеи. Воздух из трахей выдавливается, происходит выдох. Затем мышцы расслабляются, и расширившиеся трахеи втягивают в себя воздух: происходит вдох. Чередования выдохов-вдохов нетрудно заме­тить, следя за повисшим у по­верхности воды жуком (в аква­риуме): видно, как брюшко то спадается, то расширяется.

Поперечный разрез через брюшко плавунца

Поперечный разрез через брюшко плавунца

Плавунец

Плавунец

Чем дольше пробудет плавунец у поверхности воды и чем больше выдохов-вдохов он сделает, тем лучше будет освежён воздух в трахеях. Воздух поступает не только в трахеи: жук уносит в глубину и запас его под надкрыль­ями. Для возобновления такого запаса достаточно несколькихсекунд.

Запас воздуха под надкрыльями служит не только для дыха­ния. Увеличивая или уменьшая количество воздуха под над­крыльями, плавунец несколько изменяет свой удельный вес, что облегчает его передвижения в воде. Чем больше воздуха под над­крыльями, тем меньше удельный вес жука и тем труднее ему ны­рять в глубину. В аквариуме легко подметить, как от быстро ныр­нувшего плавунца побежали вверх пузырьки воздуха: он выдавил часть своего воздушного запаса, стал «тяжелее».

На удельном весе отзывается и количество съеденной пищи. Плавунец очень прожорлив и иной раз так наедается, что не может всплыть, даже усиленно гребя ногами. Тогда жук опорож­няет заднюю кишку, отрыгивает пищу из зоба. Если и после этого он не может всплыть, то ползёт к поверхности воды по растениям. Плавунец может дышать некоторое время и не возобновляя своих запасов воздуха. Такое дыхание обычно наблюдается зи­мой, когда воду покроет толстый слой льда и зелёные растения выделяют очень мало кислорода. Пока ледяная корочка тонка и свободна от снега, она пропускает достаточно света, и газообмен у подводных растений протекает довольно энергично. Пузырьки кислорода, выделяемого растениями, скапливаются у нижней по­верхности льда, и плавунец использует их для дыхания. Когда деятельность подвод­ных растений становится совсем слабой (из-за темно­ты под толстым льдом и сне­гом), пузырьков воздуха уже нет. И вот тогда плавунец использует кислород, раство­рённый в воде. Жук выдав­ливает из-под надкрылий часть воздуха: на конце его туловища появляется воз­душный пузырь, торчащий из-под надкрылий (рис. 35). Кислорода в воздухе пузыря меньше, чем его растворено в воде. Разница в давлениях влечёт за собой поступление кислорода, растворённого в воде, в воздушный пузырь. Отсюда кислород переходит в воздух полости под надкрыльями, а из неё — в трахеи. Так как поступающий в трахеи кислород расходуется, то давление кислорода в трахеях и в полости под надкрыльями не уравнове­шивается, и ток газа не прекращается. То втягивая, то выдавли­вая такой пузырь, жук периодически получает необходимый ему кислород. Конечно, так «дышать» плавунец может только в хо­лодной воде, когда он мало подвижен и поэтому расходует не­много кислорода. Летом плавунец, лишённый доступа к поверх­ности воды, быстро погибает от удушья.

Наблюдать дыхание при помощи воздушного пузыря нетрудно. Для этого зимой поместите жука в банку с водой, выставьте её на холод и преградите плавунцу доступ к поверхности воды се­точкой. Он вскоре выдавит пузырь. В тёплой воде жук более под­вижен, и если и выдавливает пузырь, то всё же быстро погибает. В холодной воде опыт может длиться не один день.

Плавунец изменяет свой удельный вес и перед полётом.

В сумерки и ночью плавунцы нередко покидают свой водоём. Чаще это делают голодающие жуки в поисках пищи, но плавунцы улетают и из водоёмов, богатых кормом: сказывается стремление к расселению. Взлететь с поверхности воды жук не может: он всползает на какой-нибудь предмет, торчащий из воды, или вы­ползает на берег. Раньше всего он опорожняет кишечник, затем начинает усиленно дышать. В груди у него есть воздушные тра­хейные мешки. Накачивая в них воздух, жук растягивает эти мешки, уменьшая свой удельный вес. Набрав воздух, плавунец взлетает. Полёт его медленный, быстро изменить своё направле­ние летящий жук не может. Лететь плавунец может долго и не­редко улетает за несколько километров. Во время полёта он дышит при помощи грудных дыхалец.

Спускается летящий плавунец не потихоньку, а срыву, словно падает на воду. При таком спуске ему легче пробить водяную плёнку. Глотая воду, жук утяжеляет свой вес, и это облегчает ему нырок под воду: после воздушной прогулки он слишком лё­гок, так как его трахеи и трахейные мешки переполнены воздухом.

Иной раз летящий жук ошибается: принимает за воду какую-нибудь блестящую поверхность. Бросившись на неё с размаху, плавунец падает на стёкла парника или на свежевыкрашенную крышу и нередко погибает. Такие случаи — пример условной целесообразности. В природе поблескивает ночью только поверх­ность воды. Стёкла парника, свежевыкрашенная крыша — явле­ния, внесённые человеком, нечто новое, не входящее в круг жизни плавунца. Но инстинкт остался прежним, и повадка, целесообраз­ная в нормальных условиях, оказывается грубо ошибочной, даже смертельно опасной в изменившихся условиях.

Плавунец — хищник, нападающий на всех мелких водных животных: насекомых, рачков, улиток, головастиков, рыбьих мальков. Он не отказывается и от более крупной добычи: лягу­шек, тритонов, даже рыб в 8—10 см длиной. Из всех мелких водных хищников плавунец (и его личинка) самый опасный враг рыбы. Он нападает на мальков, поедает рыбью икру. В небольшом пруду сильно размножившиеся плавунцы могут уничтожить всю рыбу.

Голодный жук ест и мертвечину, даже растения. Впрочем, в природе плавунец редко голодает долго: он улетит из водоёма, бедного добычей. Если в одном аквариуме держать несколько плавунцов, то нужно кормить их досыта, иначе они нападут друг на друга.

Чутьё у плавунца развито хорошо, и во время охоты он руко­водствуется им не меньше, часто больше, чем зрением. Пустите в аквариум с голодными плавунцами каплю крови. Добычи не видно, но жуки бросились на поиски: они почуяли «добычу». Случается, что плавунец нападает на десятисантиметровую рыбу. Её нелегко одолеть: резкими движениями она сбрасывает хищ­ника. Но жук успел поранить рыбу, р. воду попало несколько капель крови. И если поблизости окажутся ещё плавунцы, все они начнут искать добычу. Поэтому-то и бывает, что на одну рыбу или тритона напало несколько жуков: это не охота стайкой, не «организованное нападение». Хищников привлекла кровь, по­павшая в воду из пораненной первым напавшим на неё жу­ком рыбы.

Ранней весной, как только растает лёд на пруду или озерке, самка плавунца откладывает яйца. Она ползает по стебелькам подводных растений и делает в них надрезы яйцекладом: двумя треугольными пластинками, выдвигаемыми из конца брюшка. В надрез самка откладывает одно яйцо. Всего она откладывает не­сколько сотен яиц (иногда до тысячи), и откладка их растяги­вается на месяц и дольше.

Из яйца вылупляется личинка. Её развитие длится два-три месяца, и за это время она линяет всего два раза. Длина взрослой личинки 5—6 см. Её длинное, суженное к концу тело стройно и гибко (рис. 32). Она хорошо плавает, работая своими усаженными волосками ногами и быстро изгибая длинное брюшко. Как и жук, личинка нуждается в атмосферном воздухе. Ей приходится всплы­вать на поверхность воды чаще, чем жуку: запаса воздуха при ней нет. Выставив наружу самый кончик брюшка (на нём ды­хальца) и повиснув вниз головой, личинка быстро набирает воз­дух. Она не только дышит в это время, но и подстерегает добычу: её ноги расставлены, челюсти раздвинуты. Завидя добычу, ли­чинка бросается на неё, охватывает ногами и впивается своими длинными жвалами. Они огромны и похожи на длинные узкие серпы. Ими нельзя грызть, откусывать: они пронзают, прокалы­вают добычу. Изогнутые челюсти вонзаются навстречу друг другу, и личинка оказывается словно пришитой ими к добыче. Сколько ни мечись жертва, ей не сбросить врага. Да ей и не при­ходится долго метаться.

Рассмотрите голову личинки плавунца. Вы найдёте на ней усики, щупики, две кучки простых глазков, длинные серповидные жвалы. Но ротового отверстия не видно. Приглядевшись, вы за­метите по маленькому отверстию возле основания каждой жвалы. Вдоль внутренней стороны жвалытянется канал, открывающийся отверстием недалеко от вершины челюсти (рис. 36). Канал ведёт к отверстию у основания жвалы, а отвер­стие — в ротовую полость. Два маленьких отверстия — это всё, что сохранилось от по­перечной ротовой щели. Эта особенность строения связана с особенностями питания личинки.

Голова личинки плавунца

Голова личинки плавунца

Пищеварение у личинки плавунца внеки­шечное.

Впившись в добычу, личинка отрыгивает из пищевода ядовитую жидкость, которая через отверстие у основания жвалы попадает в канал, по нему к концу челюсти, а оттуда в тело добычи. Добыча парализуется. Те­перь личинка отрыгивает новую порцию жидкости, но уже иной, обладающей силь­ными пищеварительными свойствами. Попав в тело добычи, жидкость действует на него: разжижает, переваривает. Разжиженную массу личинка всасывает: втягивает по ка­налам жвал. Насосом служит расширяющаяся и сжимающаяся глотка. Всосав разжиженную массу, личинка отрыгивает новую порцию пищеварительной жидкости, и так, пока не высосет всего, что поддаётся действию её пищеварительного сока.

Такой способ питания — замечательное приспособление к еде под водой.

Личинка плавунца очень хищна и прожорлива. Она бросается на всё движущееся. Пошевелите перед ней в аквариуме щепочкой, тряпочкой — она схватит их. Лишь вцепившись, личинка узнаёт, при помощи щупиков и других околоротовых органов, съедобна ли добыча. Конечно, щепочку она выпустит. Но если перед ней пошевелить пальцем, то вцепившаяся хищница не выпустит его.

Ест личинка много: взрослая за сутки съедает до полусотни головастиков. В аквариуме личинка съела за 22 дня 102 крупных малька карпа.

В середине лета личинка окукливается. Для окукливания она выползает на берег. Куколка нуждается в атмосферном воздухе, но она неподвижна и не может подняться к поверхности воды, как жук или личинка. И вот личинка покидает воду. Сухопутная куколка — наследие далёких сухопутных предков водяного жука плавунца.

Тут же на берегу личинка находит какую-нибудь ямку под камнем, щепкой, меж корней травы. Заползая туда, она прини­мается за устройство «колыбельки»: строит вокруг себя земляной валик, захватывая челюстями комочки земли. Валик превра­щается в купол, и личинка оказывается закрытой со всех сторон. Примерно через неделю она превращается в куколку, а ещё через две-три недели появляется жук. Мягкий и белый, лишь глаза чёрные и ноги коричневые, он темнеет по мере того, как отверде­вают его покровы. Проходит около недели, и окрепший, окрасив­шийся жук проламывает стенку купола-колыбельки, выбирается наружу, ползёт к воде.

Водолюб большой (Hydrous piceus L., Hydrous aterrimus Eschz.) крупнее плавунца: его длина 40—50 мм. Отличить его от плавунца легко: он выпуклый, угольно-чёрный, не такой затуплен­ный спереди и назади (рис. 37). И у водолюба далёкие предки были су­хопутными жуками, но если плавунцы принадле­жат к подотряду хищных жуков, то семейство водо­любов (Hydrophilidae) входит в состав подотряда жуков разноядных. Пе­рейдя к водному образу жизни, и предки плавун­цов, и предки водолюбов изменились, приобрели ряд особенностей, связанных с водным образом жизни. Плавательные задние но­ги, хорошо обтекаемое тело — особенности, свя­занные с жизнью в воде Они позволяют при пер­вом же взгляде на жука сказать, что он обитатель воды. Но «водный облик» не сделал потомков разных сухо­путных предков схожими. Живя рядом, в одном и том же пруду, они остались разными: каждый приспособился к водной жизни по-своему. На примере плавунцов и водолюбов хорошо видно, что животное может по-разному приспособиться к жизни в одной и той же среде, что в одной и той же среде у разных животных и разные условия существования и что прошлое (предки) живот­ного накладывает свой отпечаток на характер приспособлений Как и плавунец, водолюб нуждается в атмосферном воздухе и то и дело поднимается к поверхности воды. Но он запасается воздухом совсем иначе, чем плавунец: не высовывает из воды конец брюшка, а наоборот — приближает к поверхности воды голову.

Водолюб большой

Водолюб большой

Водолюб не высовывает голову из воды: он снабжается возду­хом при помощи усиков. Они особого строения: четыре последних членика крупнее остальных и иной формы. Усики заканчиваются словно булавой, и членики её покрыты мельчайшими волосками, не смачиваются водой. Набирая воздух, водолюб не высовывает усик из воды. Он переги­бает его так, что три по­следние членика булавы за­гибаются книзу, и только верхушка первого членика булавы чуть поднимается над водой (рис. 38). От верхушки и начинается ток воздуха — вниз, по опущен­ным членикам булавы. Об­разуется воздушный стол­бик, соприкасающийся со слоем воздуха, покрываю­щим нижнюю сторону груди и брюшка жука.

Водолюб набирающий воздух

Водолюб набирающий воздух

На груди (между переднегрудью и среднегрудью) находится пара крупных дыхалец: через них воздух поступает в трахеи. На спинной стороне брюшка шесть пар брюшных дыхалец, прикры­тых надкрыльями. Через них воздух выдыхается, поступает в полость под надкрыльями, а оттуда уже выдавливается в воду.

Водолюб с отрезанными усиками жить в воде не может: он погибает, задохнувшись. Слой воздуха на нижней стороне груди и брюшка хорошо заметен у находящегося в воде жука: нижняя сторона его блестит, словно покрытая серебром.

Задние ноги водолюба плавательные: длинные, с усаженными волосками лапками. Но передвигается он иначе, чем плавунец: не взмахивает обеими ногами сразу, а переставляет их попеременно, словно «шагает» в воде. Мчаться, как плавунец, этот жук не может, и он чаще ползает по подводным растениям, чем плавает. Основ­ная пища водолюба — растения: мягкие листочки и зелёные водо­росли. Он поедает и мелких мёртвых животных, нападает на осла­бевших рыб, но сильное, быстро двигающееся животное — не его добыча. Характер пищи отразился на способах передвижения водолюба: добыча неподвижна или малоподвижна, но слишком подвижен и охотник.

Самца водолюба легко отличить от самки по строению перед­них лапок: у самца на них есть треугольные выросты — присасы­вательные диски.

Весной самка водолюба откладывает яйца, помещая их в осо­бый, построенный ею кокон (рис. 37). Этот кокон имеет вид мешка и обычно прикреплён к нижней стороне плавающего по поверхности воды листа. Самка ткёт его из паутинных нитей, вы­деляемых из особых желёзок, находящихся на конце её брюшка. Кокон заканчивается выростом, паутинным рогом, торчащим над водой. Через него внутрь кокона поступает воздух. Центр тяжести кокона внизу, а потому рог его всегда торчит вверх.

Личинка водолюба совсем непохожа на личинку плавунца (рис. 37). Она толстая и неуклюжая, у неё большая голова с мощ­ными жвалами. Личинка мало плавает и больше ползает по расте­ниям. По растениям же она всползает к поверхности воды, чтобы подышать. Дыхальца помещаются у неё на конце брюшка.

Питается личинка водолюба не растениями, она — хищник. Её добыча — небольшие водные улитки, преимущественно мелкие катушки (улитки, плоская раковинка которых завита спиралью). Но она нападает и на других водных животных, даже на рыбьих мальков. В пруду, где много водолюбов, мальки иной раз сильно страдают от их личинок.

Схватив улитку, личинка всползает к поверхности воды и вы­совывает наружу голову. Мощными жвалами раздробляет рако­вину улитки и поливает свою еду отрыгнутой пищеварительной жидкостью. Затем всасывает и заглатывает разжиженные, полу­переваренные части добычи. Держит добычу во время еды ли­чинка при помощи щупиков и нижних челюстей, ноги в этой ра­боте участия не принимают (рис. 39).

Водолюб малый и его личинка во время еды

Водолюб малый и его личинка во время еды

И у личинки водолюба, и у личинки плавунца пища наполо­вину переваривается вне кишечника. Но у личинки плавунца в жвалах есть канал, она впрыскивает пищеварительную жидкость внутрь добычи и высасывает добычу изнутри. При таком способе питания можно есть, находясь под водой. У личинки водолюба каналов в жвалах нет, она поливает свою добычу пищеваритель­ными соками снаружи, снаружи же и высасывает добычу. Такой способ усвоения пищи возможен лишь в воздушной среде. У ли­чинок, живущих в одной и той же среде и примерно одинаково питающихся (обе хищницы), мы видим различные способы обра­ботки пищи. Снова перед нами различные условия существования в одной и той же среде.

По-разному и защищаются обе личинки от врагов. Если под­вижной личинке плавунца не удалось умчаться от врага, она пу­скает в дело свои острые жвалы. Личинке водолюба бегством спа­стись трудно, а жвалы её мало пригодны для защиты. Схваченная, личинка водолюба расслабляется, становится словно полумёртвой: такая добыча мало соблазнительна. Она может и отпугнуть врага: выбрасывает изо рта чёрную жидкость, отрыгнутую из желудка.

Примерно через два месяца личинка становится взрослой. Она выползает на берег и, как личинка плавунца, устраивает «колы­бельку», в которой и окукливается. Через полторы, две недели появляется жук. Окрепнув, он ползёт к воде.

Искать водолюбов нужно в водоёмах, густо заросших водными растениями; много их бывает весной и в конце лета.

Водолюб большой не везде встречается. Его близкий родич, водолюб малый (Hydrophilus caraboides L., рис. 39), обычен во всех стоячих водоёмах, густо заросших растениями. По своим повадкам он очень схож с водолюбом большим, и над ним можно провести те же наблюдения. Этот жук тоже чёрный, но более овальный; длина его 15—20 мм.

С крупными плавунцами схож по повадкам полоскун (Acilius sulcatus L., Acilius canaliculatus Nic, рис. 40). Этот водяной жук гораздо меньше плавунца (16—18 мм длины), бурый, самка с желоб­ками на надкрыльях. Найти полоскуна легче, чем плавунца: он живёт даже в небольших ямах с водой.

Полоскун (самка) и его личинки

Полоскун (самка) и его личинки

В рыбоводных прудах пла­вунцы, а иногда и водолюбы наносят большой ущерб. Бороться с ними можно лишь одним путём: вылавливать жуков (личинок ловить труднее) и уничтожать.

comments powered by HyperComments