2 года назад
Нету коментариев

По многочисленности видов насекомые (класс Insecta) превосходят все остальные классы, вмес­те взятые. Их температура тела зависит от окружающей среды, оказывающей сильное воздействие на скорость жизненных процессов, причем низкие температуры в зна­чительной степени уменьшают эту скорость. Например, установлено, что при температуре 0°С дыхание подавля­ется, в то время как скорость окислительных процессов у большинства видов насекомых уменьшается приблизи­тельно в 10—15 раз по сравнению со скоростью при 20°С. При отрицательных температурах сильно замедляется или практически останавливается все развитие насеко­мого. Это анабиотическое состояние, известное под на­званием «диапауза», представляет собой обратимую ос­тановку процессов развития и вызывается внешними фак­торами. Диапауза наступает при возникновении неблаго­приятных для жизни условий и продолжается всю зиму, пока с наступлением весны условия не станут более бла­гоприятными. Некоторые виды насекомых способны пе­реносить очень низкие температуры, например, гусеницы лугового мотылька переносят температуру до —30°С.

Наступление зимнего сезона застает разные виды на­секомых на различных стадиях их развития, в которых они и зимуют — в виде яиц, личинок, куколок или взрос­лых форм, но обычно каждый отдельный вид впадает в диапаузу на определенной стадии своего развития. Так, например, семиточечная божья коровка и малярийный комар зимуют во взрослом состоянии, а некоторые на­секомые — на стадии куколки. Другие виды насекомых зимуют на стадии личинок, третьи — на стадии яиц. Не­которые, например домашние мухи, зимуют в форме ли­чинок, куколок (в навозных кучах) и во взрослом состоя­нии.

Тли откладывают летом яйца, не защищенные проч­ной оболочкой, которые сразу же начинают развиваться партеногенетически (т. е. не будучи оплодотворенными). Это продолжается на протяжении нескольких поколений, развивающихся в течение летнего сезона и состоящих только из партеногенетических самок. Однако осенью по­являются самки, откладывающие яйца только после оплодотворения их появившимися к этому времени самцами. Эти яйца имеют прочную скорлупу и приспособле­ны к тому, чтобы переносить неблагоприятный зимний сезон.

Характерно, что зимовке насекомых, предшествует определенная физиологическая подготовка их организма, состоящая из накопления в их тканях Свободного глице­рина, который не допускает замерзания. Это происходит на той стадии развития насекомого, в которой они будут зимовать. Такая подготовка необходима как для сильного замедления обмена веществ, так и прежде всего для обез­воживания организма (при замерзании воды кристаллы льда разрушили бы ткани и стали бы причиной смерти насекомого).

Еще с наступлением первых признаков похолодания осенью насекомые находят удобные убежища (под кам­нями, под корой деревьев, под опавшей листвой, в нор­ках в почве и пр.), где после снегопада сохраняется уме­ренно низкая и равномерная температура.

Продолжительность диапаузы у насекомых находится в прямой зависимости от запасов жира в организме. У некоторых видов насекомых, у которых диапауза про­должается всю зиму, а также часть осени и весны, этот запас достигает более 18% веса тела, в то время как у других (например, у медоносных пчел), он не превышает 1,5—2%. Пчелы не впадают в продолжительную диапаузу, но все же при температуре от 0 до 6°С оцепеневают и в этом состоянии могут находиться 7—8 дней. При более низкой температуре они погибают.

Интересно и то, как насекомые точно определяют момент, когда им следует выйти из анабиотического со­стояния. Известно, что для млекопитающих увеличение продолжительности дня весной и повышение температу­ры означает прекращение зимовки. Неизвестно, однако, на что именно реагируют насекомые. Два ученых из Кор­нуэльского университета (штат Нью-Йорк) поставили себе задачу изучить сезонную реакцию у двух видов на­секомых из рода златоглазок (Chrysopa). Несмотря на то что в природных условиях они выходят из диапаузы приблизительно в одно и то же время, эти виды по-раз­ному реагировали на изменяющуюся продолжительность дня. Один из видов зеленых златоглазок вышел из со­стояния диапаузы вскоре после того, как их начали ис­кусственно освещать в лаборатории. Продолжительность дневного света (12—14 ч) стимулировала переход из со­стояния личинки (диапауза) в состояние куколки. Это соответствовало продолжительности дня в марте, когда в естественных условиях диапауза завершается. Если продолжительность дня не достигала этого критического показателя, насекомые вообще не завершали диапаузу. Другой вид зеленых златоглазок реагировал совсем ина­че, хотя конечный результат был тот же. Очевидно, вто­рой вид не зависел от определенной продолжительности дня, чтобы выйти из диапаузы, но скорость, с которой он выходил из этого состояния, зависела от продолжи­тельности дня. Насекомым, взятым из их естественной среды в конце декабря, понадобилось 90 дней, чтобы вый­ти из диапаузы в естественных условиях. При постоян­ном режиме— 12 ч дневного света и 12 ч темноты — им оказались необходимы 78 дней; при 13 ч дневного света и 11 ч темноты — понадобилось почти 22 дня; при 14 ч света и 10 ч темноты— 17 дней. Когда же продолжитель­ность дня увеличивали до 15 ч, насекомые выходили из диапаузы уже через 14 дней. Мнение ученых свелось к тому, что в естественных условиях диапауза завершает­ся постепенно с нарастанием продолжительности дня в конце зимы и насекомые становятся снова вполне актив­ными ранней весной.

Советский ученый Н. И. Калабухов исследовал ана­биоз у некоторых видов бабочек. Он установил, что про­должительность диапаузы у отдельных видов различная. Например, бабочка павлиний глаз пребывала в состоя­нии анабиоза 166 дней при температуре 5,9°С, в то вре­мя как тутовому шелкопряду понадобилось 193 дня при температуре 8,6°С. По мнению ученого, даже различия в географическом районе оказывают влияние на продол­жительность диапаузы.