Представители отряда "перепончатокрылые"

Биологическое многообразие перепончатокрылых, богатство отряда видами и их обилие в самых разнообразных биоценозах и агроценозах делают их весьма заметными на фоне хозяйственной деятельности человека. Растительноядные перепончатокрылые – пилильщики, рогохвосты, семяеды, которые наносят вред сельскому и лесному хозяйству. В первую очередь следует назвать такие виды, как обыкновенный и черный хлебные пилильщики, рапсовый пилильщик, вишневый пилильщик. Существенный вред в лесу наносят сосновые пилильщики, объедающие хвою. Техническими вредителями древесины являются рогохвосты.

Однако среди перепончатокрылых значительно больше полезных видов, чем вредных. Все знают домашнюю пчелу, которая дает нам не только мед, воск и другие продукты пчеловодства, но и опыляет культурные растения. Основными опылителями растений являются шмели и дикие одиночные пчелиные. Опылителями могут быть также осы и некоторые наездники, которых можно часто встретить питающимися на цветках. Но основную положительную роль наездники и осы играют в качестве энтомофагов.

Полезная деятельность ос как энтомофагов изучена еще недостаточно, лучше других известны тифии, уничтожающие личинок хрущей. Несомненно, что и многие другие осы полезны в качестве регуляторов численности вредных насекомых. Важнейшая роль в этом принадлежит паразитическим перепончатокрылым – наездникам.

В связи с этим изучение перепончатокрылых представляет интерес и в наши дни. Целью нашего исследования является изучение разнообразия отряда перепончатокрылых юго-западной части Беларуси. Для достижения нашей цели поставим перед собой определенные задачи:

1. определить места сбора насекомых;

2. провести сбор группы;

3. провести довидовое определение;

4. сделать статистическую обработку собранного материала.

1. Обзор литературных сведений по изученности перепончатокрылых юго-западной части Беларуси

Перепончатокрылые (Hymenoptera) – один из наиболее продвинутых в эволюционном пане отрядов насекомых. В ископаемом состоянии перепончатокрылые известны с мезозоя. В настоящее время они распространены по всем материкам, кроме Антарктиды. Некоторые перепончатокрылые, например шмели, - одни из самых северных насекомых. Они же поднимаются в горы до вечных снегов.

Взрослые насекомые имеют две пары перепончатых крыльев, покрытых сравнительно редкими жилками, а мелкие формы обычно почти или совершенно лишены жилкования. Задняя пара крыльев меньше и при полете имеет подчиненное значение. У живых насекомых обе пары крыльев обычно скрепляются при помощи крючков друг с другом и работают как одна плоскость, поэтому Шарова И. Х. называет перепончатокрылых “функционально двукрылыми” [2]. Некоторые виды (рабочие муравьи, самки дринид, немок и некоторых бетилид и наездников) не имеют крыльев.

Ротовые части грызущие или лижуще-грызущие. В последнем случае нижняя губа и нижние челюсти вытягиваются и образуют хоботок с язычком на конце. Такой ротовой аппарат служит для высасывания нектара из цветков. Жвалы хорошо развиты у всех видов и используются не только при питании, но и при строительстве гнезд, рытье почвы и т.д. У некоторых муравьев ни имеют причудливую форму и превышают длину головы.

Усики простые, булавовидные, гребневидные, перистые, бывают как прямыми, так и коленчатыми. В последнем случае первый членик их удлинен и носит название рукояти, а остальные членики образуют жгутик. Число члеников усиков варьирует от 3 до 70. На голове имеется пара сложных фасеточных глаз и 3 простых глазка, но некоторые муравьи совершенно слепы.

Ноги бегательные с 5-ти члениковой лапкой. Голень и лапка передней ноги иногда несут специальный аппарат для чистки усиков и лапок, образованный гребенчатой шпорой на конце голени и выемкой на первом членике лапки.

Брюшко причленяется к груди двумя способами: у паразитических и жалящих перепончатокрылых первый сегмент брюшка сужен и причленен к груди подвижно, а у сидячебрюхих первый сегмент брюшка широкий и причленен к брюшку всей поверхностью. Число члеников брюшка варьирует от 3 до 9. Придатки двух последних сегментов образуют яйцеклад или жало.

Интересной особенностью перепончатокрылых является то, что самки у них, как правило, откладывают яйца либо гаплоидные, либо диплоидные. Из первых всегда развиваются самцы, из вторых - только самки. В типичных случаях гаплоидные яйца – неоплодотворенные, а диплоидные – оплодотворенные. Однако в ряде случаев наблюдается партеногенез. При этом при образовании яйцеклеток выпадает одно редукционное деление, и неоплодотворенные яйца остаются диплоидными.

Превращение полное. Личинки пилильщиков внешне очень похожи на гусениц и поэтому носят название ложногусениц.

Половой диморфизм хорошо выражен. Часто имеется полиморфизм, при котором бывает несколько форм самок. У общественных перепончатокрылых (муравьев, пчел, ос) развивается каста рабочих особей – бесплодных самок, выполняющих различные работы в гнезде. Наиболее резко полиморфизм выражен у муравьев, где рабочие всегда бескрылы. В пределах этой касты у некоторых муравьев наблюдается дальнейшее подразделение на подкасты солдат, “медовых бочек” и т.д. У некоторых видов число резко обособленных подкаст рабочих достигает шести. Все это связано со сложным разделением функций в муравьиной семье.

Образ жизни перепончатокрылых крайне разнообразен. Рогохвосты, как правило, развиваются в древесине деревьев. Личинки большинства пилильщиков питаются листьями растений, и вообще эта группа биологически сходна с бабочками, что отразилось на конвергентном сходстве личинок. Среди жалящих перепончатокрылых мы находим огромное разнообразие сложной инстинктивной деятельности, связанной с заботой о потомстве, вершиной которого является “общественное” поведение муравьев, складчатокрылых ос и пчел.

По данным Плавильщикова Н. Н. “на земле распространено не менее 70 000 видов перепончатокрылых” [1]. Однако Зенкевич Л. А. в своих трудах утверждает, что “отряд перепончатокрылых насчитывает около 90 000 видов и по числу уступает лишь жукам и бабочкам” [3]. В свою очередь Шарова И. Х. придерживается мнения, что к отряду перепончатокрылых “относится более 300 000 видов” [2].

Анализируя эти данные можно сказать, что отряд перепончатокрылых – один из самых многочисленных отрядов насекомых.

2. Методы сбора и коллекционирования перепончатокрылых

Наиболее обычным и широко применяемым способом сбора перепончатокрылых насекомых является кошение энтомологическим сачком. Лучше всего подходит сачок из прочной ткани типа мельничного газа. Широко практикуется сбор перепончатокрылых на цветках, которые они посещают для питания. Для пчелиных сбор на цветках является основным. Поэтому для сбора пчелиных лучше всего подойдут луга, опушки леса с большим количеством нектаро- и пыльценосных цветущих растений. Лучше при этом использовать марлевый сачок (диаметр кольца такого сачка равен 12-15 см, длина палки – 30-50 см). С отдельных цветков собирают пчел небольшим сачком, но можно ловить пчел на цветках и пробиркой.

Жалоносные перепончатокрылые могут быть собраны также у мест их гнездовья, особенно в тех случаях, когда они образуют колонии. При этом они могут быть пойманы вместе с добычей (ее желательно наколоть при монтировке на ту же булавку вместе с осой).

Местом сбора муравьев является гнездо. Гнезда бывают различных типов: подземные, надземные, в дуплах, под камнями. Гнездо, если оно не в виде кучи, обычно находят по единичным муравьям, несущим добычу в нору. Находят их также по скученности отдельных муравьев, по нагромождениям древесной муки, на пнях, наконец, под камнями.

Муравьев, в зависимости от размеров, нужно ловить пинцетом, небольшой кистью, смоченной в спирте, а также эксгаустером.

Некоторые виды перепончатокрылых (наездники, иногда осы) активно летят на свет, и для их сбора могут быть использованы светоловушки.

Для замаривания перепончатокрылых можно использовать хлороформ и эфир. В полевых условиях до монтировки перепончатокрылых лучше раскладывать на ватные слои и хранить на них. Не рекомендуется использовать для хранения спирт, так как он может попортить материал и усложняет монтировку.

Лучше всего монтировать свежепойманных насекомых. При монтировке с ватных слоев перепончатокрылые, как правило, должны быть предварительно проведены через эксикатор. Крупные перепончатокрылые (пчелы, осы, некоторые наездники) монтируются непосредственно на булавку. Прокол булавкой следует делать через середину переднеспинки. Мелкие, главным образом паразитические перепончатокрылые и муравьи наклеиваются на пластинки из тонкого плотного картона. Удобно один конец пластинки заострить и наклеить насекомое на этот конец клеем желательно на правый бок ногами в сторону булавки. В таком положении ноги насекомого легче сохранить неповрежденными (они могут иметь важные признаки для определения).

3 Анализ собранного материала

3.1 cистематический список собранных видов

Для написания курсовой работы в различных местообитаниях были собраны 20 видов перепончатокрылых, список которых приводится ниже:

Отряд Перепончатокрылые Hymenoptera

Надсемейство Сидячебрюхие Symphyta

Семейство Настоящие пилильщики Tenthredinoidea

Род Diprion schrank

Пилильщик сосновый Diprion pini

Надсемейство Стебельчатобрюхие Apocrita

Семейство Наездники Ichneumonidae

Род Alomya

Аломия-победительница Alomya debellator

Семейство Дорожные осы Pomplidae

Род Anoplius

Оса дорожная краснобрюхая Anoplius viaticus

Семейство Осы общественные Vespidae

Род Vespa

Шершень обыкновенный Vespa crabro

Род Dolichovespula

Оса лесная Dolichovespula saxonica

Род Vespula

Оса обыкновенная Vespula vulgaris

Семейство Осы одиночные Eumenidae

Род Eumenes

Оса пилюльная Eumenes cuartatus

Семейство Осы роющие Sphecidae

Род Ammophila

Пескорой песчаный Ammophila sabulosa

Род Philanthus

Пчелиный волк Philanthus triangulum

Семейство Пчелиные Apidae

Род Apis

Пчела медоносная Apis mellifera

Род Bombus

Шмель земляной Bombus terrestris

Шмель садовый Bombus hortorum

Шмель лесной Bombus silvarum

Шмель полевой Bombus agrorum

Род Dasypoda

Пчела мохнатоногая Dasypoda plumipes

Род Megachile

Пчела-листорез Megachile centuncularis

Семейство Муравьи настоящие Formicidae

Род Lasius

Муравей черный Lasius niger

Муравей земляной желтый Lasius flavus

Род Formica

Муравей лесной рыжий Formica rufa

Муравей лесной темнобурый Formica fusca

3.2 сравнительная характеристика собранных видов

Пилильщик сосновый (Diprion pini). Имеет выпуклое тело длиной 7-10мм. Усики 26-ти члениковые. Характеризуются выраженным половым диморфизмом: самец меньше, имеет в основном черно-коричневую или черную окраску, усики сильно гребенчатые. Тело самки немного крупнее, более мощное с пиловидными усиками. Преобладает светло-желтая окраска с несколькими темными пятнами на груди и на срединных сегментах брюшка, которое на конце имеет пиловидный яйцеклад. Ложногусеницы светло-желтые или желто-зеленые, имеют три пары темных грудных ног, восемь пар коротких ложных ног. Голова сравнительно небольшая, коричневая. Длина взрослой ложногусеницы 26мм.

Аломия-победительница (Alomya debellator). Средней величины паразитические насекомые. Преднегрудь без явственных продольных утолщений на боках. Среднеспинка с двумя четкими продольными желобками. Тело стройное, черного цвета. Голова кубическая волосистая. Брюшко стебельчатое, мелко и густо точечное. У самца усики черные, брюшко целиком или только 2-4 первых членика желтые. Передние бедра желто-бурые с черным основанием. Средние бедра черные с желтой вершиной. У самки усики красно-желтые, обычно с черной вершиной. Брюшко красно-бурое, его стебелек 6-7-й членики черные. Ноги желто-красные, задние тазики, вертлуги и бедра черные. Длина тела 12-14мм.

Оса дорожная краснобрюхая (Anoplius viaticus). Осовидные перепончатокрылые с очень длинными ногами и усиками. Держатся у поверхности почвы, охотятся на пауков, которых парализуют для выкармливания своих личинок. Вершина голеней задних ног с торчащими в стороны шипами, тело черное, лишь основание брюшка снизу, а у самки и вершины бедер красные. Длина тела 7-12мм.

Шершень обыкновенный (Vespa crabro). Крупные хорошо летающие насекомые, складывающие в покое передние крылья продольно вдвое. Голени средних ног двумя шпорами, коготки простые. Живут семьями, охотятся на насекомых. Брюшко коническое, с прямо усеченным основанием. Голова за глазами сильно вытянута назад, задние глазки ближе друг к другу, чем к краю затылка. Окраска красно-бурая, грудь черная с желтыми пятнами, брюшко с черными полосами. Длина матки от 25 до 35мм, рабочие особи и самцы короче.

Оса лесная (Dolichovespula saxonic). Голова не вытянута, задние глазки удалены от края затылка не далее, чем друг от друга. Щеки длинные, длиннее 2-го членика усиков, глаза отодвинуты от жвал. Наличник с черной точкой (самки и рабочие) или сплошь желтый (самца). Длина тела 15-20мм.

Оса обыкновенная (Vespula vulgaris). Выемка глаз сплошь желтая. Наличник самок и рабочих с крупным угловатым черным пятном. Задний край глаз лишь частично черный. Рабочие особи в длину 12-14мм, самка-18мм. Гнездо в земле.

Оса пилюльная (Eumenes cuartatus). Брюшко стебельчатое, его первое кольцо много уже второго. Окраска черная, с желтым рисунком, ноги красные. Жвалы очень длинные и узкие. Длина тела 12-15мм. Строит гнезда из глины. Парализует мелких гусениц для корма личинок.

Пескорой песчаный (Ammophila sabulosa). Крылья с тремя кубитальными ячейками. Брюшко ясно стебельчатое. Стебелек брюшка тонкий и состоит лишь из стергита первого брюшного кольца. Радиальная ячейка на вершине закругленная. Ноги длинные. Тело крупное. Обе возвратные жилки впадают во вторую кубитальную ячейку. Голени в шипиках. Передние лапки у самки с гребнем. Стебелек брюшка длиннее остальной части брюшка. Черный, стебелек брюшка и два последующих брюшных кольца красные. Третья кубитальная ячейка не стебельчатая. Длина тела 15-20мм. Парализует гусениц ночных бабочек.

Пчелиный волк (Philanthus triangulum). Брюшко сидячее, без стебелька. Вершина радиальной ячейки без придаточной ячейки. Вторая кубитальная ячейка не стебельчатая. Верхняя губа не удлиненная, в клюв не вытянута, большая часть ее скрыта под наличником. Усики довольно короткие и толстые, брюшко обычного строения, лоб без выроста. Черный, брюшко на всех кольцах с желтыми суженными посредине перевязками или почти целиком желтое; грудь и голова с желтым рисунком; промежуточный сегмент в сплошной пунктировке. Длина тела 12-16мм. Ловит домашних пчел.

Пчела медоносная (Apis mellifera). Передние крылья с тремя кубитальными ячейками. Задние голени без шпор. Радиальная ячейка почти достигает вершины крыла. У женской особи голова круглая, глаза сходятся на темени, глазки сдвинуты на лоб, брюшко короткое, короче сложенных крыльев, тупо закругленное на конце. У матки голова более или менее треугольная, глаза на темени раздвинуты, между ними расположены глазки, брюшко более или менее вытянутое, заостренное на конце, собирательного аппарата на задних ногах нет; рабочая пчела отличается от матки наличием собирательного аппарата на задних ногах и менее длинным брюшком.

Шмель земляной (Bombus terrestris). Переднее крыло с тремя кубитальными ячейками. Задние голени со шпорами. Радиальная ячейка долго не достигает вершины крыла. Кубитальные ячейки почти одинаковы по величине. Первая кубитальная ячейка разделена бледной поперечной жилкой. Глазки расположены почти по прямой линии. Кроме маок есть рабочие особи; матка и рабочие имеют на задней голени корзиночку, первый членик лапки с отростком вверху; половой аппарат самца роговой, коричневый. Брюшко к вершине не подогнуто. Живут обществом. У самок на груди с желтым пояском только переднеспинка. Брюшко черное, конец его белый, второе кольцо желтое. Тело большое, толстое. Длина 24-28мм. Усики 12-ти членные. У самцов грудь более или менее черная со светлыми полосками. Конец брюшка белый или желтый. Голова короткая, щиток только сзади в светлых волосках.

Шмель садовый (Bombus hortorum). Отличается от земляного шмеля тем, что у самок конец брюшка в белых волосках. Голова впереди вытянутая, щеки длинные, вдвое длиннее своей ширины на основании. Длина тела 15-24мм. У самца голова длинная, щиток всегда в светлых волосках.

Шмель лесной (Bombus silvarum). От садового отличается тем, что у самок четвертое и пятое кольцо брюшка с рыжими волосками и с беловатыми волосками по заднему краю, третье кольцо с черным пояском. У самца вершина брюшка более или менее красная. Перегрудка, щиток 1-2-е брюшные кольца в серо-желтых волосках, 3-е брюшное кольцо в черных волосках.

Шмель полевой (Bombus agrorum). У самок грудь сверку и брюшко в ржаво-красных волосках, средние брюшные кольца с черными поясками. Длина тела 18-22мм. У самца грудь сверху сплошь в светлых волосках. Брюшко с черными полосами, на конце желтоватое или рыжеватое.

Пчела мохнатоногая (Dasypoda plumipes). Переднее крыло с двумя кубитальными ячейками. Первая кубитальная ячейка не меньше второй. Усики у самца короткие. Задние голени и первый членик задней лапки, особенно у самок, с очень длинными и густыми волосками. Тело волосистое. Окраска черная, грудь в буро-желтых, посредине в черных, на боках в белых волосках. Брюшко сверху с тремя белыми поясами (самка); или грудь и три первых брюшных кольца в буро-желтых волосках, брюшко с пятью белыми перевязками (самец). Собирательный аппарат самки красно-желтый; щеки очень короткие, едва заметные (неразвиты). Длина тела 12-15мм.

Пчела-листорез (Megachile centuncularis). Отличается от пчелы мохнатоногой тем, что голени задних ног и 1-й членик задней лапки в коротких волосках. Первая кубитальная ячейка примерно равна второй. Брюшко без светлых пятен по бокам. Подушечки между коготками нет. Тело черное с серыми волосками, брюшко с четырьмя белыми (самец) или желтыми (самка) перевязями. Длина тела 7-11мм. Строит ячейки из нарезанных листьев.

Муравей черный (Lasius niger). Мелкие общественные насекомые; рабочие бескрылые, самки крылаты только на время лета, самцы крылаты, но живут недолго. На голове выделяются лобные валики, лобная бороздка и лицевой щит. Брюшко стебельчатое, стебелек состоит из одного членика. Самки и рабочие не имеют жала. Жвалы с зазубренным жевательным краем, треугольные. Усики прикреплены у начала лобных валиков близ лицевого щита. 2-5-й членики жгутика не длиннее остальных члеников. Окраска матовая или слабо-блестящая бурая или черно-бурая. Длина тела 3-5мм (рабочие и самцы), 7-8мм (самки). Живут в земле или на пнях.

Муравей земляной желтый (Lasius flavus). Отличается от черного муравья желтой окраской. Длина тела 2-5мм (рабочие и самцы), 7-9мм (самки). Живут в земле.

Муравей лесной рыжий (Formica rufa). 2-5-й членики жгутика длиннее остальных члеников, кроме концевого. Лицевой щит без вырезки. Длина головы немного больше ее ширины. Окраска красно-бурая, брюшко темное, самцы темные с рыжими ногами. Длина тела 4-9мм (рабочие), 9-11мм (самцы и самки). Обитают в лесах, строят насыпные кучи.

Муравей лесной темнобурый (Formica fusca). Отличается от лесного рыжего тем, что длина головы гораздо больше ее ширины. Окраска темно-бурая, усики и более светлые. Длина тела 4-6мм (рабочие), 8-10мм (самцы), 9-11мм (самки). Обитают в лесах, живут в пнях или земле.

Заключение

Для сбора материала были выбраны 2 местоположения: д. Люта, Брестского района и Южный городок г. Бреста. В этих районах был проведен сбор группы перепончатокрылых, довидовое определение и сделана статистическая обработка материала.

Анализ собранного материала показал, что в нашей коллекции 20 видов, которые относятся к 15 родам из 8 семейств. По данным работы оказалось, что наибольшее количество видов нами найдено в семействе Пчелиные (Apidae) - 7 видов. Наименьшее количество видов выявлено в семействах: Настоящие пилильщики (Tenthredinoidea), Наездники (Ichneumonidae), Дорожные осы (Pomplidae), Осы одиночные (Eumenidae) – по одному виду.

Список литературных источников

1. Плавильщиков Н. Н. Определитель насекомых: Краткий определитель наиболее распространенных насекомых европейской части России. - М.: Топикал., 1994-544 с., ил.

2. Шарова И. Х. Зоология позвоночных: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 2002. – 592с: ил.

3. Жизнь животных. В 7т./Т.3. Беспозвоночные./ Под ред. Зенкевича Л. А. – М.: “Просвещение”, 1969. – 375 с.

4. Фасулати К. К. Полевое изучение наземных беспозвоночных. – М.: “Высшая школа”, 1961. – 304 с.

5. Мамаев М. М., Медведев Л. Н., Правдин Ф. Н. Определитель насекомых европейской части СССР. – М.: “Просвещение”, 1976. – 303 с.

6. Определитель насекомых европейской части СССР. Т.3. Перепончатокрылые. Первая часть./ Под общей редакцией Медведева Г. С. – Л.: “Наука”, 1978. – 584 с.

7. Догель В. А. Зоология беспозвоночных: Учебник для ун-тов/ Под ред. проф. Полянского Ю. И. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: “Высшая школа”, 1981.- 606 с., ил.