Комахи прісних водойм

Чернігівський державний педагогічний університет імені Т.Г.Шевченка

Хіміко-біологічний факультет

Кафедра екології та охорони природи

КОМАХИ ПРІСНИХ ВОДОЙМ

Курсова робота

Чернігів – 2009р.

ЗМІСТ

Вступ

Розділ 1. Загальна гідробіологічна характеристика водойм

Розділ 2. Комахи прісних водойм: їх характеристика

2.1 Підклас Бабки

2.2 Ряд Одноденки

2.3 Ряд Веснянки

2.4 Ряд Напівтвердокрилі

3.5 Ряд Волохокрильці

2.6 Водяні жуки

2.7 Ряд Двокрилі

Висновок

Список викиристаних джерел

Ентомологія – наука, яка безупинно розвивається, постійно збагачується новими даними і новими ідеями. За 15 років ентомологія зробила величезний крок вперед у розумінні багатьох аспектів екології, фізіології, поведінки і взаємозв`язків комах. Комахи являють собою об`єкт ентомології і є дуже цікавою групою тварин. З прісними водоймами тією чи іншою мірою пов'язано чимало рядів і видів комах.

Світ безхребетних дуже різноманітний і багаточисленний. Безхребетні тварини є однієї зі складові біосфери. Вони поширені у всіх середовищах існування: вони є й у ґрунті, і у воді, і в повітрі.

Багато безхребетні можуть бути показниками якості навколишнього середовища. Деякі організми, як одноклітинні так і багатоклітинні не можуть знаходитися і жити в забрудненому середовищі існування.

За допомогою методу відбору проб можна виявити окремі види безхребетних, які будуть характеризувати визначені показники якості середовища існування.

Мета даної роботи полягає в тому, щоб розглянути та охарактеризувати різновиди та особливості життя комах прісних водойм.

Предмет дослідження – особливості життєдіяльності комах прісних водойм.

Об`єкт дослідження – представники різних рядів комах, які живуть у прісних водоймах.

Завдання роботи:

1) дати загальну гідробіологічну характеристику водойми;

2) охарактеризувати особливості життєдіяльності комах прісних водойм;

3) охарактеризувати поширеність комах у прісних водоймах .

Життя величезної більшості безхребетних тварин пов'язане з водою. У кожній водоймі розрізняють дно басейну, що називається бенталь, і товщу води — пелагіаль. Організми, що населяють бенталь, мають назву бентичних, або донних, скорочено вони називаються бентосом (від грецького слова «бентос» — глибина). До бентичних організмів відносять усіх донних водоростей і вищих рослин, дорослих особин губок, більшість кишковопорожнинних, багатьох червів (плоских, круглих і кільчастих) і молюсків (двостулкових, або пластинчасто-зябрових, черевоногих і деяких головоногих — осьминогів). З членистоногих з бентосом пов'язаний ряд видів ракоподібних (річкові раки, краби та ін.).

У морях бентичний спосіб життя ведуть більшість голкошкірих (морські зірки, морські їжаки та ін.). Організми бентосу або ведуть сидячий спосіб життя, або зариваються у грунт, або повзають по дну (8).

Умови життя у бенталі з глибиною дуже змінюються. Тому у ній розрізняють основні екологічні зони (рис. 1): прибережна, або літораль; перехідна, або сублітораль; глибинна, або профундаль. У морських водоймах є ще четверта екологічна зона — абісаль (зона найбільших глибин). Прибережна зона (літораль) у прісних водоймах доходить до глибин 3—7 м. У цій зоні поширені водорості і вищі рослини — макрофіти. З тварин тут можна знайти найпростіших, губок, планарій, коловерток, круглих і малощетинкових червів, п'явок, черепашкових і рівноногих раків, личинок бабок, одноденок, волохокрильців і двокрилих. Багато тварин безпосередньо пов'язані з макрофітами. По підводних стеблах рослин повзають черевоногі молюски (ставковики, калюжниці або живородки, котушки та ін.). На листках рослин живуть гідри. Як до рослин, так і до прибережних каменів прикріплені колонії моховаток, деякі види молюсків тощо. У товщі води сновигають клопи-хребтоплави. У мулі на дні водойм зариваються різні двостулкові молюски (беззубки, перлівниці, дрібні шарівки і горошинки).

Рис. 1. Схема вертикального розрізу дна озера:

1 — літоральна зона (а — напівводяні рослини, б — плаваючі рослини, в — занурені рослини); 2 — субліторальна (перехідна зона); 3 — профундальна зона.

Другою екологічною зоною водойм є перехідна зона, або сублітораль, що займає глибини 7—12 м. Кількість світла і кисню тут дуже зменшена. Тому в цій зоні рослинності майже немає. Фауна субліторалі порівняно з літораллю дуже збіднена. Частково вона складається з мешканців літоралі — личинок одноденок. Найбільш характерний компонент фауни субліторалі— личинки комарів хірономід (штовхунів) і різні види малощетинкових червів (олігохет). Ці тварини можуть зустрічатися у великій кількості і часто становлять основне живлення різних багатоїдних риб. З молюсків тут зустрічаються нечисленні види (затулки і горошинки).

Третя зона — глибина, або профундаль, характеризується бідністю фауни. Тут живе порівняно невелика кількість видіволігохет, личинок хірономід і комара-коретри. Проте кількісно фауна профундалі може бути значно багатшою, ніж у двох попередніх зонах. Рослин тут зовсім немає (8).

Пелагіаль населена організмами, які становлять чотири великі екологічні групи.

1. Планктон (від грецьк.—планктос — ширяючий). Під планктоном розуміють сукупність організмів, які живуть у товщі води і або зовсім не мають спеціальних органів руху, або ж ці органи у них настільки слабо розвинені, що не можуть протистояти навіть слабкій течії. Тому планктонні організми, або планктери, більш-менш пасивно переносяться за рухом хвиль і течії. Планктонні організми бувають як рослинні (фітопланктон), так і тваринні (зоопланктон). В основному планктери мають незначні розміри.

До планктону відносять бактерій, одноклітинних рослин І тварин, багатьох багатоклітинних водоростей, медуз, коловерток, веслоногих, гіллястовусих та деяких інших раків, яйця і личинки різних груп безхребетних, які в дорослому стані живуть на дні (у бенталі), ікринки і личинки багатьох видів риб та деякі інші організми. Планктонні організми мають спеціальні пристосування до життя у товщі води, які виробилися у них в процесі еволюції.

2. Нектоном (від грецьк. — нектос — плаваючий) називають порівняно великих і міцних тварин, які активно плавають у воді і здатні плавати проти течії. Нектон складається з дорослих особин риб, більшості головоногих молюсок (кальмари, каракатиці тощо) і морських ссавців (морських звірів — дельфіни, тюлені, кити та ін.).

3. Нейстоном (від грецьк. — неїн — плавати) називають сукупність організмів, що живуть на поверхні води. До нейстону належить ряд видів бактерій, найпростіших тварин, зокрема джгутикових і деяких видів амеб, деякі раки і комахи (клопи-водомірки, жуки-вертячки, личинки комарів тощо) (8).

4. Плейстон (від грецьк. — плео — плавати у напівзануреному стані, плавати на кораблі) — це сукупність організмів, що живуть у поверхневій плівці води. Прикладом плейстонних рослин є ряска і окремі частини тіла донних водяних рослин — листя латаття і сальвінія. З тварин плейстонними є чимало водяних комах, а з морських безхребетних — сифонофори.

2.1. Підклас Бабки

По затінених вологих берегах стоячих водойм і на їхній поверхні часто зустрічаються ногохвістки, або вилохвістки, яких інакше називають колемболами (Collembola), або подурами (Podura). Це дуже дрібні (до 1,5 мм), сіро-чорні, безкрилі тварини — представники І підкласу скритнощелепних комах (Entognatha). Покриви їхнього тіла не змочуються водою. Тому вони вільно стрибають на суші і поверхні води, відштовхуючись стрибальною вилкою. Ногохвісток досить важко спіймати сачком, проте коли це вдається зробити, вибирають їх з нього так: вивертають сачок і прикладають отвір пробірки до того місця, де сидить комаха. Після екскурсії цих цікавих комах слід розглянути у лабораторії під мікроскопом або бінокуляром. При цьому звертають увагу на черевце, де розташовані два пухирці, що виконують роль якоря, втримуючи комаху на поверхні води. У кінці черевця розгляньте стрибальну вилку. Дихають вилохвістки всією поверхнею тіла. Живляться водоростями і рослинними рештками. Самки відкладають яйця до тканин водяних рослин. Найпоширеніший вид — подура водяна (Podura aquatica) (8).

Усі інші комахи, що живуть у прісних водоймах, належать до підкласу відкритощелепних, або справжніх комах (Ectognatha). Один з стародавніх і примітивних рядів цього підкласу — бабки (ряд Odonata). Їхні дорослі форми крилаті повітряні хижаки з струнким видовженим тілом і двома парами довгих крил. Вони швидко літають над водою, схоплюючи нальоту свою здобич: мух, комарів, метеликів та інших комах. Личинки бабок живуть на дні стоячих водойм, у мулі, серед рослин у добре освітлених ділянках водойм. Личинок легко знайти під час екскурсії за такими ознаками: тіло розчленоване на голову, груди і черевце; тонке, видовжене, з трьома зябровими листочками на кінці черевця або товсте, без зябрових листочків; є три пари добре розвинених ніжок; на спинному боці вздовж черевця лежать дві пари зачаткових крил; голова чималих розмірів, з великими очима і вусиками. За будовою личинок бабок можна поділити на три групи: 1) личинка типу бабки-коромисла — тіло видовжене, маска плоска. Сюди належать найбільші за розміром види (коромисла дідки та ін.); 2) личинка типу бабки справжньої — тіло коротке, широке, маска шоломоподібна (бабки справжні, бабки металічні та ін.); 3) личинка типу лютки — тіло дуже довге, циліндричної форми, вузьке, з трьома зябровими пластинками на задньому кінці (стрілки, лютки, красуні та ін.). Личинки перших двох груп належать до підряду різнокрилих бабок, а останні — до підряду рівнокрилих бабок (9).

Живляться личинки бабок різними водяними безхребетними тваринами, пуголовками і мальками риб. Здобич личинки захоплюють особливим апаратом, який називається «маскою». Це видозмінена нижня губа, яка має вигляд хватальних щипців, що сидять на довгому важелі — рукоятці. Важіль має шарнірний суглоб, завдяки чому весь орган може складатися і прикривати нижній бік голови личинки немов би маскою. Маска у різних личинок має різну форму — плоску, лопатоподібну і шоломоподібну.

Дихають личинки бабок зябрами трахейного типу. У личинок типу лютки три зяброві пластинки, пронизані трахейними трубочками, розташовані на задньому кінці черевця, У личинок типукоромисла і справжньої бабки зяброві вирости розташовані у порожнині задньої кишки. Незадовго до вилуплювання дорослої бабки личинки дихають також і атмосферним повітрям за допомогою дихалець, які відкриваються у них на верхньому боці грудей.

Самки відкладають яйця у воду, прикріплюючи їх до підводних частин рослин. У справжніх бабок кладка має вигляд драглистої прозорої грудочки, в якій окремі яєчка просвічують у вигляді коричневих або зеленуватих зерняток.

Коромисла і лютки всвердлюють видовженої форми яєчка у тканини водяних рослин, на яких після цього залишаються маленькі рубчики. З яєць вилуплюються личинки, які зимують у воді і не менш як п'ять разів линяють. Перед останньою линькою личинки вилазять з води на будь-які надводні предмети, найчастіше на стебла рослин, і тут з них розвиваються дорослі бабки.

Дорослі бабки знищують безліч шкідливих комах (малярійних комарів та інших кровососів). Личинки їх можуть завдавати шкоди рибному господарству, частково знищуючи мальків у ставках і безхребетних, які є кормом для риб.

Бабок поділяють на два підряди. У бабок з підряду рівнокрилих (Zygoptera) передні і задні крила однакові за формою і жилкуванням. У стані спокою вони підняті вгору. У середніх за розміром представників родини красунь (Calopterigidae) — красуні блискучої (Calopteryx splendens) і красуні-дівчини (С. virgo) — тіло і крила прозорі, металічно-сині або зелені, з бронзовим блиском. Стрілки (родина Coenagrionidae) — дрібні стрункі бабки з прозорими крилами. Тіло їх звичайно без металічного блиску, яскраво забарвлене (блакитне, синє, зелене, червоне). Стрілки повільно літають над стоячими і слабкопроточними водоймами, серед різнотрав'я і кущів, на луках, узліссях. Найбільш поширені два види: стрілка-наяда (Erythromma najas) і стрілка-еналягма (Enallagma cyathigerium). Лютки (родина (Lestidae) дрібні, стрункі, світло-зелені бабки, з блискучою головою. Найчастіше зустрічається лютка-наречена (Lestes sponsa). Літає з червня по серпень (18).

У представників підряду різнокрилих бабок (Anisoptera) задні крила ширші за передні. У стані спокою крила розпростерті. Це досить великі або середнього розміру форми. З родини бабок справжніх (Libellulidae) в умовах УРСР найчастіше зустрічаються види родів симпетрум (Sympetrum) і лібелуля (Libellula). Це середнього розміру комахи з жовтим, червоним або чорним кольором тіла. Часто вони залітають далеко від водойм, в яких розвиваються їхні личинки. Бабка звичайна (Sympetrum vulgatum) і бабка перев'язана (S.pedemontanum) літають у другій половині літа і першій половині осені. Бабка чотириплямиста (Libellula quadrimaculata) має на крилах по темній плямі. Вона літає протягом літа, особливо в липні, переважно біля зарослих стічних водойм. Дуже широке, приплюснуте черевце має бабка плоска (L. depressa), що літає у першій половині літа, переважно біля проточних водойм. Середні розміри мають бабки металічні (родина Corduliidae). Характерний представник цієї родини бабка бронзово-зелена (Cordulia aenea). Вона швидко літає, має металічно-зелене тіло, без світлих плям. Починає літати у травні-сергои, переважно в районі стоячих водойм, в яких розвиваються личинки цього виду.

Найбільші з бабок нашої фауни — коромисла (родина Aeschnidae). Це великі, яскраво забарвлені комахи, що швидко літають вдень і в сутінках біля річок, озер, на узліссях і лісових галявинах. До цієї родини належить дозорець західний (Аnах imperator). Основне забарвлення його тіла блакитне, лоб зелений, з вузькою чорною перев'яззю. Літає у липні-серпні. Тіло коромисла синього (Aeschna cyanea) з густим зелено-синім рисунком. Коромисло руде (A. isosceles) має рудувато-буре тіло. Крила з чорними жилками. Літає у травні і липні.

Бабки з родини дідків (Gomphidae) середнього розміру. Дідок звичайний (Gomphus vulgatissimus) має чорне тіло, з жовтим рисунком. Літ у травні-серпні. Спійманих під час екскурсії личинок бабок слід віднести до лабораторії для ряду цікавих спостережень Щоб простежити за рухами личинок, їх випускають у неглибокий плоский посуд з водою (на 1 см) (18).

В акваріумі личинка коромисла відразу ж влаштовується на гілці рослини головою вниз і сидить нерухомо, пожвавлюючись лише при наближенні здобичі. Личинок коромисла годують спочатку живими комахами, дощовими червами, пуголовками, яких кидають на поверхню води, а потім їм можна давати мертвих мух і навіть дрібні шматочки сирого м'яса. Цікаво спостерігати, як личинка наближається до м'яса. При цьому з блискавичною швидкістю вона викидає маску з парою міцних гачків на кінці і схоплює здобич, яку довго пережовує за допомогою ротових органів. Ввечері личинка активніша, ніж вдень. Пересувається вона, повзаючи по дну і рослинах, а також плаваючи. Під час плавання помітно, як личинка з силою викидає струмінь води з анального отвору, то розширюючи, то замикаючи його. Анальний отвір личинки коромисла оточений трьома досить великими, гострими на кінцях шипами, складеними у формі тригранної піраміди. Якщо личинку витягти з води, вона щільно притискує їх один до одного. Тому анальний отвір щільно замикається, і вода утримується в задній кишці. Якщо личинку потурбувати, то струмінь води, який викидається з анального отвору, з силою штовхає личинку вперед і дає змогу їй проплисти з великою швидкістю (10—15 см). Це приклад реактивного руху. Крім того, завдяки циркуляції води в задній кишці омиваються так звані ректальні зябра, що мають вигляд ряду пластинчастих виростів (їх у личинки коромисла близько 300). У кожну таку пластинку входять гілочки трахей. Кисень проникає до трахей з води; у воду ж з них виділяється вуглекислота (14).

У личинки, що спокійно сидить, шипи, які закривають анальний отвір, час від часу відкриваються і вода, що була в задній кишці, виштовхується назовні, а потім знову набирається. Завдяки цьому внутрішня поверхня задньої кишки постійно промивається свіжою водою. Дорослі личинки коромисла виходять з води у кінці червня — в липні. Личинка повільно піднімається по сучку і над рівнем 5—7 см від поверхні води залишається нерухомою протягом кількох годин. Покриви її висихають і світлішають, відшаровуючись від тіла майбутньої бабки. Шкіра тріскається посередині грудних сегментів, між зачатками крил, і з неї починає вип'ячуватися м'яке і світле тіло комахи. Різким рухом бабка звільняє з шкірки голову, а через кілька хвилин звільняється від шкірки і довге черевце. Після цього бабка робить різкі дихальні рухи, вбираючи в трахеї атмосферне повітря. Крила збільшуються і випрямляються, поступово вони твердішають і набувають яскравого забарвлення. Комаха ще довго сидить нерухомо на місці, а потім раптово змахує крилами і летить.

Зверніть увагу на захисні пристосування личинок — на забарвлення, яке робить цих малорухливих хижаків непомітними. Якщо схопити личинку коромисла, вона захищається, сильніше вигинає черевце, вражаючи ворога твердими шипами, які містяться у неї на задньому кінці тіла і оточують анальний отвір. Личинку типу лютки здатні відкидати зяброві пластинки, якщо їх защемити. Це явище має назву автотомії, або самокалічення. Через деякий час відірвана пластинка знову відновлюється.

2.2 Ряд Одноденки

Дорослі одноденки (ряд Ephemeroptera) мають невеликі розміри. Тіло їх видовжене, з тонкими ніжними перетинчастими крилами і трьома (іноді двома) хвостовими щитками.

Шкірні покриви блискучі, гладенькі, без волосків. На голові короткі тоненькі вусики і великі очі. Ноги тонкі. Ротові частини недорозвинені тому, що одноденки у дорослому стані не можуть їсти. Недорозвинені також і внутрішні травні органи. Дорослі одноденки живуть недовго (2—3 дні, а іноді і більше). Після копуляції самки відкладають яйця у воду, а потім швидко гинуть. З яєць вилуплюються личинки, які ведуть водний спосіб життя, Вони багато разів линяють, причому поступово у них утворюються зачатки крил. Перед тим, як має вилупитися крилата комаха, личинка спливає на поверхню водойми, шкірка у неї на спині тріскається, і комаха злітає у повітря. Вона називається підрослою (subimago) і через деякий час (від кількох годин до 1—2 діб) знову линяє, перетворюючись на дорослу комаху (imago), Види, які живуть менше ніж добу, перетворюються на дорослу комаху через кілька хвилин після виходу з підрослої стадії. Виліт одноденок здебільшого має масовий характер, В теплу погоду, без вітру хмари цих комах ввечері літають над поверхнею води. Таким чином, життєвий цикл одноденок складається з двох неоднакових частин: тривалого життя у воді і короткочасного життя у повітрі. В стадії личинки комаха живиться, росте і накопичує в своєму тілі поживні речовини, у дорослому стані вона лише розмножується.

Будова і біологічні особливості у різних видів одноденок дуже різні і тісно пов'язані з середовищем їхнього життя. За способом життя личинок одноденок можна поділити на чотири групи:

1. Риючі форми, які зариваються у грунт водойм або роблять довгі ходи у берегах річок і струмків. Форма їхнього тіла нагадує тіло вовчка: стиснений тулуб, сильні риючі кінцівки, голова з добре розвиненими щелепами тощо.

2. Форми швидко текучих водойм, так звані «реофільні», які живуть на каменях і мають відповідні пристосування, щоб їх не зносило течією. Вони мають плоске розширене тіло, таку саму голову і плоскі, дуже чіпкі кінцівки, якими утримуються на нерівності каменів. На хвостових нитках цих личинок майже немає волосків.

3. Повзаючі форми, які пересуваються на дні стоячих водойм і по водяних рослинах. Тіло їх часто буває вкрите піском або мулом, що добре їх маскує і захищає від хижаків. У цих личинок ноги пристосовані для повзання. На хвостових нитках також немає волосків.

4. Плаваючі форми мають струнке, рухливе тіло, добре пристосоване для плавання.

Дихають личинки одноденок трахейними зябрами, які мають вигляд тонких ніжних пластинок, розташованих рядами з обох боків черевця. Форма їх різноманітна.

Живляться личинки одноденок рослинним детритом, мікроскопічними зеленими водоростями, деякі види ведуть хижацький спосіб життя і полюють за дрібними водяними тваринами. Одноденки є добрим кормом для риб (18).

Найбільш поширені на Україні такі види одноденок: одноденка звичайна (Ephemera vulgata), що має крила з темними плямами і смужками; жовті крила має одноденка жовтувато-крилата (Potamanthus lutes); лише одну пару передніх крил має одноденка двокрила (Cloeon dipterum) — звичайний представник цього ряду.

Для того щоб розглянути зовнішню будову личинок одноденок, їх треба помістити на біле блюдце, кожний вид окремо. Зверніть увагу, як розташовані зябра і як вони побудовані. Порівняйте будову личинок, що живуть у тихій воді серед заростей, з личинками, які живуть на швидкій течії, і з тими, які ведуть риючий спосіб життя. Змонтуйте в окремій коробочці колекцію з дорослих, піддорослих одноденок та їхніх личинок. Личинок вмістіть у пробірки з спиртом або формаліном

2.3 Ряд Веснянки

Як і бабок та одноденок, веснянок (ряд Plecoptera) можна назвати земноводними комахами. Це середнього розміру або дрібні комахи з видовженим тілом. Личинки їх розвиваються у воді — в струмках, річках та озерах. Дорослі комахи літають погано. Найчастіше вони повзають по рослинах біля місць розвитку личинок (на корі), а також на каменях. Веснянками їх називають тому, що з'являються вони напровесні і живуть лише кілька тижнів. Самки відкладають яйця у воду. Восени розвивається друга генерація. Найпоширеніші види фауни України: веснянка сіра (Nemura сіnеrеа), що має прозоро-сіруваті крила розмахом 13—25 мм і літає у квітні і вересні; веснянка зеленуватокрила (Chloroperla-Isoperla grammatica) має зеленувато-палеве забарвлення тіла і прозорі крила з зеленуватим відтінком; веснянка облямована (Реrіа nіагginata), забарвлення тіла якої змінюється від рудувато-жовтого до буруватого, літає у травні.

2.4 Ряд Напівтвердокрилі

У прісних водах або біля них можна побачити чимало видів клопів, або напівтвердокрилих (ряд Hemiptera), Одним із найпоширеніших з них є хребтоплав звичайний (Notonecta glauca) з родини хребтоплавів (Notonectidae). Він зустрічається як у стоячих, так і в повільно текучих водах. Це один з найбільших водяних клопів (понад 1 см завдовжки), сильний і спритний хижак, з витягнутим у довжину тілом, схожим на човник. Спинний бік комахи опуклий, зеленуватого кольору, сріблястий і не змочується водою. Зверху на голові розташовані темно-червоні очі. Перші дві пари ніжок короткі, ними хребтоплав захоплює здобич, а також чіпляється за водяні рослини. Задня пара ніг служить для плавання: вони довгі, без кігтиків на кінці і густо вкриті щетинками. Плаває хребтоплав черевцем догори. Загострене тіло з опуклою спиною добре розтинає воду. Коли він пливе близько від поверхні води, світло забарвлений спинний бік при цьому непомітний, а звернене догори темно-бурого кольору черевце зливається із кольором води (захисне забарвлення). Хребтоплав може і літати за допомогою добре розвинених крил, пролітаючи іноді вночі великі відстані.

Дихає хребтоплав атмосферним повітрям. На задньому кінці черевця, який при диханні під кутом виставляється з води, розташовані дихальні отвори (стигми). Пірнаючи, хребтоплав бере з собою під воду запас повітря, який" обволікає його суцільним блискучим покривом і зменшує його питому масу.

Живляться хребтоплави, як і інші хижі клопи, живою здобиччю (дрібні водяні клопи, водомірки). Схопивши здобич, на яку він нападає знизу, першими чотирма ногами, хребтоплав встромляє в неї свій гострий, короткий хоботок. Після цього, підвісившись заднім кінцем до поверхні води, він повільно висисає свою жертву, що від комахи залишаються лише крила і хітиновий покрив. Великий хребтоплав, якщо його необережно взяти, може боляче вколоти й людину. Місце уколу довго пече, бо комаха виділяє отруйну слину.

Самка відкладає яйця за допомогою яйцеклада в підводні рослини так, що кінець яєчка стирчить з тканини рослини. Через кілька днів на цьому кінці починають просвічувати червонуваті очі майбутньої личинки, а через два тижні вилуплюється личинка. Від дорослої комахи вона відрізняється тим, що не має крил, розмірами і блідим зеленувато-білим забарвленням. Личинки хребтоплава живляться дрібними водяними тваринами.

Хребтоплави живуть менш як рік. На початку липня зустрічаються лише личинки на різних стадіях розвитку. В серпні в наших водоймах знову з'являються дорослі хребтоплави, які вийшли з перших яйцекладок. Вони зимують, а наступної весни починається новий цикл їх розмноження. Помістивши під час екскурсії хребтоплава у склянку з водою, можна спостерігати, як він плаває черевцем догори, його великі червоні очі розташовані на спинному боці, звернені при цьому на дно, виглядаючи здобич.

В акваріумі хребтоплавів слід тримати окремо, посуд закривати кришкою, щоб вони не вилетіли. Тіло хребтоплава легше за воду і як тільки ноги-весла припиняють працювати, він спливає нагору. Тому, перебуваючи в спокої, хребтоплав обов'язково тримається за гілку елодеї або камінець. Найчастіше він нерухомо сидить біля поверхні води, нагадуючи хижого шуліку, що підстерігає свою здобич. Зверніть увагу на форму тіла хребтоплава, його забарвлення, на будову його ніг.

У стоячих і слабопроточних густозарослих водоймах поширений плавт звичайний (Naucoris cimicoides) родини плавтів (Naucoridae). Це досить великий клоп (довжина тіла до 15 мм) з гілоосим, овальним блискучим, зеленувато-бурим тілом. Звичайно він повзає по водяних рослинах. Цей клоп. Добре плаває за допомогою густо вкритих волосками ніг особливо задньої їх пари. Дихає плавт атмосферним повітрям, яке він набирає у замкнений простір під над-крилами, коли піднімається на поверхню води і виставляє над нею кінець черевця. Живиться плавт, як і інші водяні клопи, виключно тваринною їжею. Нападає навіть на пуголовків, мальків риб і молюск. Роль хватального апарату виконує передня пара ніг. Лапка загострена, складається з одного членика; разом з гомілкою вона утворює шаблеподібний відросток, який укладається в жолобок коротких розширених стегон. Схопивши живу здобич за допомогою цього апарату, плавт встромляє в жертву свій короткий гострий хоботок і висисає її. Плавти паруються навесні і на початку літа. Самка занурює яйця у тканину рослин так, що один з кінців яєчка помітний зовні у вигляді овального рубчика. На початку липня дорослі плавти вже не зустрічаються. Пізніше з'являється молоде покоління плавтів, яке зимує, а навесні дає початок новій генерації.

Гребляки (родина Corixidae) мають менші розміри, ніж хребтоплав, плавт та інші водяні клопи. Тримаються в стоячих чи слабко-текучих водоймах, де їх дуже багато. Дорослі гребляки досягають 9—10 мм довжини, лише гребляк крапчастий (Corixa punctata) — 16 мм. Тіло видовжене, плоске зверху і опукле знизу. Голова на вузькій шийці і може повертатися у різні боки. Очі фасеткові, червонуватого кольору. Хоботок короткий, нерозчленований, розміщений під верхньою губою. Живляться соками водяних рослин, але можуть висисати личинок комарів та деяких інших дрібних комах. Середні ноги з двома міцними кігтиками на кінцях виконують роль якоря — за допомогою їх гребляк чіпляється за будь-який підводний предмет, завдяки чому перебуває у стані спокою; задні ноги служать для плавання і мають видовжені гомілки і лапки, густо вкриті волосками (8).

Дихають гребляки атмосферним повітрям. Піднімаючись до поверхні води, вони відставляють не задній кінець тіла, як хребтоплави, а передню частину тіла, користуючись при диханні грудними дихальцями. Через черевні дихальця повітря видихається і обволікає черевце гребляка під водою, завдяки чому воно стає сріблястим.

Паруються гребляки навесні. Самки прикріплюють яйця за допомогою клейкої речовини до зовнішньої поверхні підводних предметів або рослин. Яйця досить великі, у вигляді бокальчиків з короткими ніжками. Види більших розмірів дають одне покоління на рік, дрібніші — два. Гребляки добре літають. Вночі їх можна ловити на світло ліхтаря. Восени дорослі гребляки перелітають з невеликих водойм на великі, де й зимують. Найбільш поширений вид — гребляк крапчастий (Соrіха punctata).

У водоймах з стоячою або повільно текучою водою, густо зарослих водяними рослинами, зустрічаються водяні скорпіони (Nepa cinerea) (з родини Nepidae). Іноді водяного скорпіона можна знайти в береговій зоні швидко текучих водойм — у річках і струмках. Долати течію йому допомагають міцні ноги, за допомогою яких він тримається за водяні рослини. Тіло непи схоже на почорнілий листок з стебельцем. Маленька, з великими очима голова цього клопа має короткий, міцний членистий хоботок. Пересувається водяний скорпіон дуже повільно, плаває погано і неохоче, найчастіше сидить нерухомо на водяних рослинах, підстерігаючи свою здобич.

Живиться водяний скорпіон різними водяними тваринами, переважно ракоподібними і комахами, а також мальками риб. Помітивши свою здобич, скорпіон блискавично викидає першу пару ніг і схоплює жертву. Ці кінцівки мають своєрідну будову і більше нагадують гігантські щелепи, ніж ноги. Видовжені і розширені стегна з внутрішнього боку мають жолобок, в який (коли ноги складені) щільно входять зчленовані одна з одною гомілка і одночленикова лапка, нагадуючи цим складаний ножик. Стиснуту таким чином здобич водяний скорпіон висисає за допомогою хоботка. Дві інші пари ніг ходильні. Перша пара крил перетворена на надкрила, які вкривають всю плоску спину комахи; під ними є добре розвинені крила. Черевне складається з восьми члеників. Сьомий членик — це дихальна трубка, яка складається з двох завернених один до одного жолобків. Утворений таким чином повітряносний канал з середини вкритий волосками, які не змочуються водою. Виставивши зовнішній кінець дихальної трубки з води, скорпіон набирає повітря у замкнений простір під крилами, звідки повітря надходить у трахейну систему через стигми черевця, 3 трахей повітря виділяється через грудні стигми (18).

На початку літа самка відкладає яйця на різні водяні рослини. Яйця досить великі, циліндричної форми, з округленими кінцями. Через два тижні з яйця вилуплюється личинка, яка зовнішнім виглядом нагадує дорослого скорпіона, проте її дихальна трубка коротша. Весь розвиток водяного скорпіона від яйця до імаго триває близько трьох місяців. Наприкінці липня з ранніх весняних кладок з'являється нове покоління дорослих комах. Водяний скорпіон завдає шкоди рибництву.

До тієї самої родини відносять і ранатру (Ranatra linearis), яка зустрічається в зарослих водоймах. Тіло циліндричне, дуже довге бурувато-жовтого кольору, довжина його 30 — 35 мм. По боках голови великі очі. Передні ноги прикріплені біля самої основи голови і є міцним хватальним органом. Друга і третя пара ніг ходильні. Вузькі надкрила ранатри щільно складені, закривають спинний бік черевця; під ними розташовані крила, за допомогою яких ранатра добре літає. Черевце закінчується дихальною трубкою, що має таку саму будову, як і у водяного скорпіона.

Живиться ранатра, як і інші водяні клопи, різними водяними тваринами. У першій половині літа самка відкладає у тканину плаваючих на поверхні води стеблин близько 30 яєць. Восени ні личинки, ні старі імаго попереднього року вже не зустрічаються; водойми заселені лише новим, готовим до зимівлі дорослим поколінням, яке вилупилось з яєць, відкладених у цьому ж році.

На поверхні слабкопроточних водойм живуть водомірки озерні (Gerris lacustris) з родини водомірок (Gerridae). Тіло водомірки видовжене, з широко розставленими ногами, завдяки чому маса тіла комахи розподіляється на значній поверхні. На голові на відміну від інших клопів є досить довгі вусики, які складаються з чотирьох члеників, та сильно зігнутий донизу хоботок. Очі великі. Перша пара ніг значно коротша за задні дві і відіграє роль хватального органу. Задні, і особливо середні, ноги — довгі, їхні лапки густо вкриті волосками. Розкинувши довгі ноги, водомірки швидкими спритними рухами ковзають по дзеркалу озера або ставка. Середніми ногами водомірка робить сильний поштовх, - який викидає її на чверть метра вперед; задні ноги служать як кермо; ноги кожної пари заносяться вперед одночасно. При такому способі руху водомірка блискавично кидається на комаху, яка висунулася з води або впала у воду, схоплює її передніми ногами і висисає за допомогою хоботка (14).

Під надкрилами у водомірки є перетинчасті крила. Літають водомірки рідко. За допомогою ніг вони можуть пересуватися і на суші. Під осінь вони залишають водойми, ховаючись на зимівлю під корою пнів, у мох, під каміння. Навесні чи на початку літа самки відкладають яйця на підводні частини стебла і листя рослин, па відстані кількох сантиметрів від поверхні води, розташовуючи їх в один ряд. Самки відкладають яйця протягом усього літа. Через тиждень з яєць вилуплюються личинки. Весь розвиток закінчується протягом 40 днів. У другій половині з'являється друге покоління.

Часто зустрічаються водомірки, у яких на тілі є одна або кілька червоних крапок: це паразитичні личинки водяних кліщів, які живуть на багатьох водяних комахах і живляться їхньою кров'ю.

Разом з видами роду геріс нерідко зустрічається водомірка елегантна (Hydrometra gracilenta), з тонким тілом і майже ниткоподібними ногами.

Захисне забарвлення водомірок (темно-коричневе, буре, іноді майже чорне) відповідає загальному кольору поверхні стоячих водойм, на гладині яких їх важко розрізнити птахам. Швидкі стрибки рятують водомірок від їхніх підводних ворогів — риб.

Над водяними клопами слід провести ряд спостережень у лабораторії або кутку живої природи. Для цього їх випускають у просторий акваріум з водяними рослинами. Хребтоплавів слід розсадити у різні банки, тому що вони можуть напасти на інших клопів або один на одного. Визначте, скільки часу різні види клопів тримаються під водою, не набираючи повітря, як вони піднімаються за ним на поверхню води, який кінець тіла виставляють при цьому над водою. Розгляньте пристосування, які мають для дихання водяний скорпіон і ранатра. Візьміть пінцетом водомірку і опустіть її у склянку з водою. Завдяки змащеним жироподібною речовиною волоскам на черевному боці тіла комаха забере з собою повітря і, оточена ним, під водою здаватиметься сріблястою. Уважно розглядаючи водомірку, можна переконатися, що її тонкі ноги у місці причленування до тулуба дуже потовщені, оскільки там містяться сильні мускули, завдяки яким водомірка робить швидкі й сильні рухи.

3.5 Ряд Волохокрильці

Характерним компонентом біоценозів прісних водойм є волохокрильці (ряд Trichoptera). Таку назву ці комахи мають тому, що їх крила вкриті дрібними волосками або лусочками, завдяки чому волохокрильці схожі на нічних метеликів. Волохокрильці у спокійному стані складають крила вздовж спини під гострим кутом, дахоподібно. Забарвлені найчастіше в усі відтінки бурого або сірого кольору. Тримаються поблизу водойм, іноді відлітають досить далеко від них. Живляться, як і метелики, нектаром квітів. Чимало з них у дорослому стані зовсім не живляться. Личинки схожі на гусениць метеликів, живуть у воді, мають трахейні зябра. Більшість з них будує собі трубчасті чохлики (будиночку). За формою і за матеріалом чохлики дуже різноманітні. Найпростіша форма — очеретова трубочка, в яку личинка заповзає, використовуючи уже готове приміщення (агрипонія). Деякі личинки волохокрильців будують трубчастий футляр з окремих шматочків, які личинка вигризає з листя і розташовує по спіральній лінії (волохокрилець великий). Ромбічний волохокрилець і жовтовусий використовують для будування чохлика і різні травинки, і шматочки відмерлого дерева, а також свіжі гілочки.

Види волохокрильців, які живуть у швидкій течії, буду