Особенности экологии и защитное поведение хортобионтных и дендробионтных видов жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В течение 1974–2016 гг. в пределах центральных и северо-восточных районов Самарской области изучалось защитное поведение 14 фоновых видов жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae): семи видов обитателей открытых участков и семи видов дендробионтов. За 40-летний период исследований проведены детальные измерения микроклимата травостоя степей, лугов, рудеральной растительности и агроценозов, а также древостоев леса, колков и лесополос по 18 аналогичным параметрам. Определены качественные микроклиматические составляющие границ двигательной активности насекомых в среде их типичных местообитаний; оценена ритмика и зависимость листоедов от погодных состояний природной среды; выяснены типы защитных адаптаций (приспособлений), серий поведенческих проявлений при действии абиотических и биотических (главным образом, хищников) агентов среды. Установлены режимы господствующих воздействий на организм – уровня освещенности, влажностного режима, силы ветровых потоков. Рассмотрены адаптации, пассивные и активные двигательные защитные реакции листоедов в ответ на действие 3-х типов влияний. Выяснено, что для видов, существующих в определенном климатическом континууме, наблюдается значительная степень толерантности к факторам среды, преобладающим в данном биотопе. Помимо реальных защитных двигательных реакций, у активных фаз жуков-листоедов существует целая система врожденных морфологических и физиологических адаптаций (приспособлений), позволяющих насекомым переживать многие негативные влияния окружающей среды.

Об авторах

Сергей Иванович Павлов

Самарский государственный социально-педагогический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: pavlov@pgsga.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, экологии и методики обучения

Россия, Самара

Андрей Степанович Яицкий

Самарский государственный социально-педагогический университет

Email: yaitsky@pgsga.ru

старший преподаватель кафедры биологии, экологии и методики обучения

Россия, Самара

Фарит Талгатович Минияров

Астраханский государственный университет

Email: fminiyarov@mail.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры биотехнологии, зоологии и аквакультуры, заведующий лабораторией экспериментальной зоологии

Россия, Астрахань

Список литературы

  1. Исаев А.Ю. Обзор фауны жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) Ульяновской области // Бюллетень Самарская Лука. 2005. № 16. С. 33–77.
  2. Бардин О.Д., Тимралеев З.А. К фауне и экологии жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) республики Мордовия // Зоологический журнал. 2007. Т. 86, № 5. С. 554–560.
  3. Михайлов Ю.Е. Популяционные адаптации жуков-листоедов в горных лесах Рудного Алтая // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2007. № 3. С. 29–35.
  4. Беньковский А.О. Способы поедания листьев у жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) // Зоологический журнал. 2009. Т. 88, № 12. С. 1471–1480.
  5. Джайнаков Д.Ш. Комплекс листоедов лесных экосистем Южного Урала // Естественные и технические науки. 2009. № 5 (43). С. 114–115.
  6. Магомедова С.М. Роль жуков-листоедов в естественных, антропогенных экосистемах и биоэкологические особенности важнейших видов – вредителей сельскохозяйственных культур // Юг России: экология, развитие. 2010. Т. 5, № 2. С. 51–55.
  7. Кучеров Д.А., Кипятков В.Е. Температурный и фотопериодический контроль преимагинального развития щавелевого листоеда Gastrophysa viridula (De Geer) (Coleoptera, Chrysomelidae) // Энтомологическое обозрение. 2011. Т. 90, № 2. С. 249–271.
  8. Пронина И.Г. Состояние изученности фауны жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) в Пензенской области // Известия Пензенского государственного педагогического университета им. В.Г. Белинского. 2011. № 25. С. 241–246.
  9. Кучеров Д.А., Кипятков В.Е., Лопатина Е.Б. Внутрипопуляционная изменчивость температурных норм развития у двух видов жуков-листоедов (Coleoptera: Chrysomelidae) // Вестник Санкт-Петербургского университета. Сер. 3. Биология. 2014. № 4. С. 10–21.
  10. Беньковский А.О., Орлова-Беньковская М.Я. Трофическая специализация жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) Приволжской возвышенности // Поволжский экологический журнал. 2014. № 2. С. 175–183.
  11. Муравицкий О.С. К познанию фауны жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) г. Уфы и ее окрестностей // Материалы по флоре и фауне Республики Башкортостан. 2014. № 5. С. 3–20.
  12. Гуськова Е.В., Куфтина Г.Н. Трофические связи жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) с растениями заповедника «Тигирекский» (Северо-Западный Алтай, Россия) // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 11 (133). С. 80–83.
  13. Петрова А.В. Сообщество жесткокрылых-хортобионтов (Coleoptera, Insecta) в условиях ранних стадий постпирогенной сукцессии лугового участка урочища «Морозова гора» // Проблемы сохранения биологического разнообразия Центрально-Черноземного региона: сб. науч. работ. Липецк: ЛГПУ имени П.П. Семенова-Тян-Шанского, 2016. С. 40–44.
  14. Андрианова Н.С. Экология насекомых: Курс лекций. М.: МГУ, 1970. 159 с.
  15. Аполлонов А.П. Краткие сведения о физических факторах атмосферы // Авиационная медицина. М.: Медгиз, 1941. С. 193.
  16. Krelil M.A. Adaptation et relationde l’entomofaune avec le milieu steppiqui // Meded. Fac. Landbouwwetensch. 1993. Vol. 58, № 2a. С. 373–380.
  17. Brantjes N.B.M. Wind as a factor influeneing flower-visiting by Hadena bicruris (Noctuidae) and Dilephila elpenor (Sphingidae) // Ecol. Entomol. 1981. Vol. 6, № 4. P. 361–363.
  18. Novak B. Lesni microklima a diuranalni aktivita strevlikovitych (Col., Carabidae) // Acta Universitatis Palackianae Olomucensis. Facultas Rerum Naturalium. 1975 (1976). Vol. 51. P. 103–139.
  19. Scriber J.M., Slansky F.Jr. The nutritional ecology of immature insects // Annual Review of Entomology. 1981. Vol. 26. P. 183–211.
  20. Зайцев Ю.М., Медведев Л.Н. Личинки жуков-листоедов России. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2009. 246 с.
  21. Thiele H.U. Was bindet Laufkäfer an ihre Lebensräume? // Naturwiss. Rundschau. 1968. Vol. 21, № 2. P. 57–65.
  22. Медведев Л.Н., Павлов С.И. Брачное поведение жуков-листоедов (Coleoptera, Chrysomelidae) // Энтомологическое обозрение. 1987. Т. 66, вып. 4. С. 745–753.
  23. Островенко Е.Н. Привыкание муравьев к механическому раздражению воздушной струей // Проблемы соврем. биол.: Тр. 17 науч. конф. мол. ученых биол. фак. МГУ, Москва, 22–25 апреля 1986 г. Ч. 2. М.: МГУ, 1986. С. 34–36.
  24. Чернов Ю.И. Природная зональность и животный мир суши. М.: Мысль, 1975. 222 с.
  25. Гуськова Е.В. Особенности биологии и экологии листоедов Oulema melanopus в условиях Южного Урала // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. Сер. 10: Экология. Валеология. Педагогическая психология. 2003. № 4. С. 49–59.
  26. Wallace J.B., Blum M.S. Refined defensive mechanisms in Chrysomela scripta // Annals of the Entomological Society of America. 1969. Vol. 62, № 3. P. 503–506.
  27. Sargent T.D. Cryptic moths: effects on background selections of painting the circumocular scales // Science. 1968. Vol. 159, № 3810. P. 100–101.
  28. Sargent T.D., Keiper R.R. Behavioral adaptations of cryptic moths. 1. Preliminary stadies on bark-like species // Journal of the Lepidopterists’ Society. 1969. Vol. 23, № 1. P. 1–9.
  29. Pearson D.L. The function of multiple anti-predator mechanisms in adult tiger beetles (Coleoptera, Cicindelidae) // Ecological Entomology. 1985. Vol. 10, № 1. P. 65–72.
  30. Heske E.J. Why do horse lubbers roost in the bashes? // Nature. 1990. Vol. 35, № 4. P. 455–458.
  31. Исаев А.Ю. Определитель жесткокрылых Среднего Поволжья (Ч. 3. Polyphaga – Phytophaga). Ульяновск: Вектор-С, 2007. С. 92–94.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Открытые и закрытые местообитания жуков-листоедов. 1 – типичный травостой открытых местообитаний жуков-листоедов (рис. Н. Роговой и С.И. Павлова): цифрами обозначены его ярусы: а – прикорневой, б – центральный, в – верхний; 2 – поляна в густом лиственном лесу – видны взрослые деревья (3-й ярус), ярко-зеленый подрост (2-й ярус) и кусты (1-й ярус) (фото О.В. Павловой); 3 – жук Clytra quadripunctata во время кормления прячется от солнца под листовой пластинкой (фото В.Н. Макаренкова); 4 – кладка листоеда Chrysolina graminis, размещенная в тени листа полыни высокой (фото С.И. Павлова); 5 – стратегия защиты от ветра личинок Plagiodera versicolora: а – в штиль или при слабом ветре личинки обычно рассредоточены по всей поверхности листа, б – во время сильного ветра личинки сползаются в плотную группу к основанию листовой пластинки, где амплитуда колебаний субстрата в 2–3 раза меньше, чем в привершинной части (рис. С.И. Павлова); 6 – во время внезапно начавшегося сильного ветра копулирующие жуки Plagiodera versicolora группируются на листе ивы, вдоль его центральной жилки (фото С.И. Павлова); 7 – заселение вышедшими из мест зимовки жуками Oulema melanopus пшеницы на стадии «всходов – кущения» (насекомые концентрируются в закрытом от ветра секторе «а») (рис. С.И. Павлова); 8 – перегруппировка имаго <>O. melanopus на посевах пшеницы на стадии ее «стеблевания» в более разреженный и лучше прогреваемый сектор «б» (рис. С.И. Павлова)

Скачать (94KB)
3. Рисунок 2 – Защитные адаптации и поведение хорто- и дендробионтов: 1 – застигнутый дождем жук Labidostomis humeralis принял соответствующую погодной ситуации защитную позу (фото В. Дмитриева); 2 – зеленый цвет покровов с яркой металлической иризацией хорошо скрывают жука Chrysolina menthastri от потенциальных хищников (фото В.Н. Макаренкова); 3 – широкое «поле» темно-красных надкрылий в сочетании с черными головой, переднеспинкой и ногами – надежный апосематический маркер для жука Chrysomela populi (фото В.Н. Макаренкова); 4 – еще более эффективным предостерегающим сигналом является комбинация красных «полей» и черных пятен и полос на покровах жука Entomoscelis adonidis (фото В.Н. Макаренкова); 5 – при внезапном появлении хищника, жук Galeruca tanaceti, не имеющий возможности экстренно скрыться, выделяет из ротового отверстия большую каплю ядовитой для врагов гемолимфы (фото Н.А. Березина); 6 – буро-желтые надкрылья с черными пятнами и перламутровым отливом успешно маскируют жука Cassida nebulosa среди пестрого травостоя (фото О.В. Павловой); 7 – камуфляж жука Cassida vibex настолько совершенен, что, если бы насекомое совсем не имело запаха, то оно было бы практически неуязвимо для своих врагов (фото В.Н. Макаренкова); 8 – покровы тела жука Cassida viridis до такой степени уплощены, что даже наружные края переднеспинки и надкрылий не загибаются кверху (фото К.В. Макарова)

Скачать (93KB)

© Павлов С.И., Яицкий А.С., Минияров Ф.Т., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».