Dobyli všetky biotopy (okrem oceánov a morí) a prispôsobili sa tým najťažším podmienkam existencie. Možno ich nájsť všade: v mestách, lesoch, stepiach, močiaroch, púšťach a tajge. Vysoko organizované jedince tvoria najrozsiahlejšiu triedu - hmyz, ktorý svojou druhovou rozmanitosťou a početnosťou prevyšuje všetky ostatné živočíchy na planéte. A sú to práve zástupcovia tejto triedy, ktorým je prisúdená primárna úloha vo viacčlánkovom potravinovom reťazci, v jeho najjemnejších prchavých procesoch, ako aj pri tvorbe pôdy, opeľovaní rastlín a sanitácii životného prostredia.
Staroveký organizmus
Určiť pôvod triedy hmyzu pre vedcov bolo trochu ťažké. Hlavným problémom bol nedostatok ich fosílií, aby sa dali identifikovať fylogenetické vzťahy. Dlho sa na základe morfologických porovnaní stonožky považovali za úzko súvisiace s hmyzom. Ale konštrukcia fylogenézy (vývoj organizmu v priebehu času) a nedávne morfologické štúdie ukázali, že hmyz má oveľa bližšie ku kôrovcom, a nie k stonožkám.
Kôrovce známe zo sedimentovskorá éra kambrického obdobia (asi 541 miliónov rokov), zatiaľ čo hmyz sa v paleontologickom zázname nachádza iba v devónskom systéme (asi 419 miliónov rokov). Predpoklad ich pôvodu od jedného predka obsahuje časový interval viac ako 100 miliónov rokov, v ktorom už mal hmyz existovať. Nedávne morfologické porovnania a evolučné rekonštrukcie založené na genómových sekvenciách potvrdzujú, že hmyz je skutočne potomkom kôrovcov. Podľa analýz sa hmyz odštepoval z kôrovcov v ranom devóne (alebo neskorom silure). Tento verdikt je v súlade s paleontologickými údajmi aj odhadom molekulárnych hodín.
Progresívna skupina
Moderná fauna sa podľa rôznych zdrojov pohybuje od 900 tisíc do 2 miliónov druhov hmyzu. Niektoré predpovede uvádzajú, že počet existujúcich druhov môže dosiahnuť 5 miliónov alebo viac. Existujú všetky dôvody domnievať sa, že takéto čísla môžu byť celkom skutočné, vzhľadom na to, ako intenzívne v súčasnosti prebiehajú nové objavy nových organizmov. Na území Ruska má hmyz podľa odhadov 70 000 až 100 000 druhov.
Trieda hmyzu predstavuje suchozemské zvieratá spravidla malých veľkostí, ktorých telo má jasné rozdelenie na hlavu, hrudník a brucho a hlavné končatiny (3 páry) slúžiace na pohyb sú umiestnené na hrudnej oblasti. Proces dýchania sa vykonáva pomocou tracheálneho systému alebo celého povrchu tela (pokožky). Zástupcovia tejto triedy sa líšia konfiguráciou tela, veľkosťou a tvarom očí, veľkosťou antén a ďalšími vlastnosťami. Najmä ich svetlá rozmanitosť sa prejavuje v ústnych orgánoch a končatinách. Napríklad ústne ústroje májových chrobákov hryzú, komáre zasa piercing-cicanie; alebo zadné končatiny u kobyliek skáču a u plávajúcich chrobákov plávajú. Všetky štrukturálne znaky hmyzu sa vyvinuli ako výsledok mechanizmov adaptácie na určité životné podmienky.
Zo 40 rádov hmyzu sa rozlišuje 5 najväčších, ktorých zástupcovia žijú aj v Rusku: chrobáky (listovník, lienka, roháč), dvojkrídlovce (komáre, kone, komáre), Lepidoptera alebo motýle (priadka morušová, motýľ lúčny, mol izbový), polokrídlovce alebo ploštice (chrobák listový, ploštica korytnačka, krížovca sibírska) a blanokrídlovce (osa, včela, čmeliak).
Chrobáky alebo chrobáky
Chrobáky sú najväčšou skupinou nielen medzi hmyzom, ale aj živými bytosťami vo všeobecnosti. Rad má viac ako 400 tisíc druhov a každý rok pribúdajú stovky ďalších novoobjavených, takže je veľmi ťažké pravdivo posúdiť. Chrobáky sú bežné vo všetkých zemepisných šírkach, s výnimkou Antarktídy a najvyšších vrchov hôr. V Rusku hmyz tohto rádu predstavuje asi 14 000 druhov zo 155 čeľadí.
Ako naznačuje názov oddelenia, charakteristickým znakom chrobákov je prítomnosť silnej kožovitej elytry (elytra), ktorá sa vyvinula z horného páru krídel. Pôvodné brnenie nesieochranná funkcia membránových dolných krídel počas tých minút, keď hmyz nelieta. Zároveň jej elytra tesne priliehajú k sebe a tvoria líniu stehu. Telo chrobáka, najmä hlava a pronotum, má tiež chitínový povlak.
Táto objednávka nemá konkurenciu, pokiaľ ide o rozmanitosť tvarov, veľkostí a farieb. Ich známymi zástupcami v Rusku sú: lienka, zemný chrobák, podkôrny chrobák, nosatec, nosorožec, koloradský chrobák, hnojník a mnoho ďalších. Veľkosť chrobákov môže byť od menej ako 1 mm (krídla) do 9 cm (samce roháča).
Objednávka dvojkrídlovcov
Z hľadiska počtu druhov je tento rad hmyzu na štvrtom mieste a za sebou zanecháva Coleoptera, Lepidoptera a Hymenoptera. Názov "Diptera" hovorí o hlavnom ryse oddelenia: zachovaní iba jedného predného páru krídel. Druhý pár bol v procese evolúcie modifikovaný a teraz ho predstavujú kyjovité výrastky (h alteres). V súčasnosti veda opísala asi 200 tisíc druhov dvojkrídlovcov zo 150 čeľadí. Na území Ruska sú najznámejšími predstaviteľmi oddelenia: muchy, komáre, komáre, pakomáre, muchy a gadflies.
V rade Diptera existuje značná rozmanitosť farieb, veľkostí a tvarov tela. Okrem toho môže byť tvar tela buď podlhovastý a štíhly, alebo kompaktne krátky, ako u niektorých parazitických druhov. Ale napriek veľkej rozmanitosti, Diptera majú spoločné črty: dospelí majú sajúci alebo lízací typ ústnej dutinyaparátu (proboscis), vyvinuté zložené oči, tenké citlivé kryty a 5-segmentové tarsi. Ontogenéza hmyzu prebieha s úplnou transformáciou.
Squad Lepidoptera
Hmyz tohto rádu je cenený s nemenej vášňou ako umelecké diela. Už starí Rimania verili, že Lepidoptera (motýle) vznikli zo súkvetí rastlín, ktoré sa odtrhli od stoniek. Ich krídla sú najdôležitejším znakom: majú hustý kryt chitínových šupín, ktorých štruktúra a usporiadanie určuje originalitu farby. Podľa rôznych odhadov je v súčasnosti motýľov viac ako 200 tisíc druhov z viac ako 200 čeľadí hmyzu. V Rusku žije asi 9 000 druhov rádu, medzi ktorých slávnymi predstaviteľmi sú: žihľavka, kapusta, mačacie oko, úsvit, žltačka lúčna, jastrab vínny a ďalšie.
Ďalším podstatným znakom Lepidoptera je štruktúra ústneho aparátu. Väčšina motýľov má tenký a dlhý proboscis, vysoko špecializovaný sací orgán, ktorý bol vytvorený z upravených čeľustí. U niektorých druhov môže byť proboscis nedostatočne vyvinutý alebo chýba. Niektorí nižší členovia rádu si ponechali hryzavé (pôvodné) náustky.
Podľa systematizácie v rámci oddelenia sú zaznamenané 3 podrady: jawed, homoptera a heteroptera. Väčšina druhov Lepidoptera patrí k tým druhom. Okrem toho existuje podmienené rozdelenie motýľov na denné (klubové fúzy) a nočné (rôzne fúzaté) motýle.
Rad Hymenoptera
Oddelenie hmyzu s membránovými krídlami je z hľadiska druhovej diverzity na druhom mieste po chrobákoch a motýľoch. Podľa rôznych záverov má od 150 do 300 tisíc druhov. Vo faune Ruska je zaznamenaných viac ako 16 tisíc druhov Hymenoptera. Patria sem primitívne horntaily a piliarky, ako aj hmyz so zložitejšou biológiou a vysoko organizovaným nervovým systémom - včely, osy a mravce.
Pri popise druhov tohto rádu sa rozlišujú tieto rozlišovacie znaky: 4 membránové krídla majú voľnú sieť žíl, nachádzajú sa aj bez nich (existujú aj bezkrídlové formy); ústne prístroje typu hryzadlo-lízanie (včely) a hryzadlá (mravce, osy); vývoj s úplnou transformáciou. Mnoho hmyzu blanokrídlovcov žije v spoločenstvách a niektoré z nich sa vyznačujú polymorfizmom. Zloženie takejto rodiny predstavuje jedna alebo viacero kráľovien, malý počet samcov a veľa pracujúcich jedincov (sterilných samíc). Tieto druhy sa vyznačujú nervovou aktivitou s prevládajúcou inštinktívnou činnosťou.
Hymenoptera zohrávajú v prírode dôležitú úlohu a majú aj veľký hospodársky význam. Sú medzi nimi nebezpeční škodcovia rastlín (oriešok, semien, rárohy), dravé formy (mravce, osy), sú tu aj ľudskí spojenci (včely, čmeliaky).
Jednotka Hemiptera
Chrobáky alebo polokrídlovce obývali všetky možné biotopy pevniny, prenikli do sladkých vôd a ako napríklad halobates vodné chrobáky ovládli aj otvorený oceán. Táto je dosť pestrá aveľké oddelenie, ktoré má podľa posledných odhadov viac ako 42 tisíc druhov hmyzu. V Rusku žije asi 1,5 tisíc druhov, z ktorých značná časť je sústredená v južných oblastiach (mramorová ploštice, perillus, tropická ploštice, čipka).
Hemiptera má dva páry krídel, ktoré sú položené v pokoji a zakrývajú brucho zhora. Predný pár krídel (elytra) je na báze kožovitý a v apikálnej časti blanitý (odtiaľ názov oddelenia), zadné krídla sú úplne blanité. Ústny aparát je reprezentovaný piercingovo-savým typom vo forme kĺbovej proboscis. Všetci zástupcovia skupiny majú aj pachové žľazy, ktorých sekréty nesú špecifický zápach. U dospelého jedinca prechádzajú otvory žliaz do metathoraxu, v nymfách (larválne štádium vývoja) - na brušných segmentoch. Hemiptera má vývoj s neúplnou metamorfózou.
Medzi plošticami sú pozorované tak bylinožravé formy, ako aj predátori (lovci chrobákov). Niektoré druhy sú ektoparazity cicavcov a ľudí (ploštice).
Dravé druhy
Činnosť dravého hmyzu (entomofágov) pomáha udržiavať a udržiavať rovnováhu v prírode. Často sa ukáže, že sú hlavným regulačným faktorom, ktorý obmedzuje nadprodukciu niektorých bylinožravých druhov.
Mantis. Pri opise hmyzu sú hlavným znakom predné nohy: stehno a dolná časť nohy tvoria akýsi uchopovací aparát, ktorý pôsobí ako nožnice. Dospelí jedinci sa živia kobylkami, muchami, malými motýľmi a larvamiväčšinou vošky. Modlivky sú klasickým príkladom správania „číhajúceho predátora“.
Lienka. Stravou dospelého hmyzu a jeho lariev sú: roztočce, vošky, vajíčka a malé húsenice motýľov. Títo predátori majú veľmi dobrý apetít. Jedna larva počas svojho vývoja absorbuje až 600 – 800 vošiek a dospelý jedinec dokáže zožrať až 40 vošiek denne.
Coleopteranské chrobáky. Pri opise dravých druhov čeľade sa rozlišuje dlhá horná čeľusť podobná kosáku (mandibule), pomocou ktorej pevne držia obeť. Hmyz sa šikovne pohybuje po povrchu pôdy a ničí slimáky, húsenice, slimáky, fytofágy a mnoho ďalších škodcov.
Dravý hmyz je dôležitým biologickým faktorom v boji proti parazitom. Úspešne sa používajú v poľnohospodárstve, pri ochrane ovocných a bobuľových sadov, zeleninových polí a obilnín.
Miznúci hmyz z Ruska
Podľa výskumníkov v súčasnosti dochádza k aktívnemu poklesu počtu 41 % druhov hmyzu a toto číslo bude každým rokom narastať. Na území Ruska teraz žije 110 druhov hmyzu, ktoré sú pod osobitnou ochranou a sú zahrnuté v Červenej knihe.
Včela vosková. Rozsah tohto druhu je v Rusku pomerne úzky: na juhu Ďalekého východu a možno na Sachaline. Dnes je tento počet kriticky nízky: v prírode nebolo zaznamenaných viac ako 40 – 60 rodín.
Klanis vlnitý. Motýľ z čeľade jastrabovitých sa nachádza na juhu Prímorského kraja. Počet je veľmi nízkya podlieha značným výkyvom.
Mrena nebeská. Zachované v oblasti Ussuriysk-Primorsky v lesoch od Partizanska po Khasan, ako aj v blízkosti okresov Shkotovsky, Terneysky a v blízkosti osád Kaimanovka, Kamenushki a Nikolo-Lvovskoye. Druh je označený jednotlivými exemplármi.
Čmeliak stepný. Považuje sa za charakteristický prvok hmyzej fauny lesostepí a stepí. V Rusku je druh distribuovaný v južnom regióne Bajkal a na extrémnom juhu Ďalekého východu. Čísla sú nízke.
Opakované štúdie ukázali, že hlavným dôvodom vyhynutia hmyzu je zmena alebo zmiznutie jeho biotopu. Ďalším dôležitým faktorom sa stalo znečistenie životného prostredia pesticídmi a insekticídmi.
Zaujímavé fakty
- Zo všetkých motýľov žijúcich v Rusku je najväčšia hruška s pávím okom. Jeho rozpätie krídel dosahuje 15 cm.
- Ušatec má 2 penisy, ktoré sú dlhšie ako samotný hmyz. Tieto orgány sú veľmi krehké, čo je pravdepodobne dôvod, prečo sa príroda postarala o núdzový krok.
- Zo všetkého lietajúceho hmyzu má ázijský obrovský sršeň najbolestivejšie uhryznutie. V Rusku ho nájdete v Prímorskom kraji.
- Muchy a muchy patria do rôznych čeľadí hmyzu. Na rozdiel od muchy, ktorá len bolestivo hryzie a pije krv, mucholapka parazituje na zvieratách a ľuďoch a kladie vajíčka na kožu vyvolenej obete.
- Slávny spisovateľ Vladimir Nabokov bol mimoriadne zanietený pre entomológiu. Objavom obohatil veduniekoľko druhov motýľov.
- Lienka sa radí medzi sexuálnych obrov. Je schopná páriť sa bez odpočinku 9 hodín.
- V roku 1479 sa vo Švajčiarsku konal súd s Maybugom. Rozsudok nariadil chrobákom opustiť územie štátu, no z ich strany neprišla žiadna reakcia. Cirkev bola nútená priznať, že tento hmyz poslal Boh ako trest za hriechy.
