Введение
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