Введение
Перепончатокрылые (Hymenoptera) – это самый обширный отряд насекомых, и притом наиболее интересный, т.к. сюда относятся прославленные пчелы, муравьи, осы. К настоящему времени в мире описано более 130000 видов перепончатокрылых, но, видимо, число еще не описанных, по крайней мере, втрое больше [1].
Для изучения жизни сободноживущих насекомых отряда Перепончатокрылые (Hymenoptera)следует рассмотреть и её морфологию.
Морфология изучает строение тела насекомого и её органов. Эти знания имеют большое практическое значение. Так, знание строения дыхательной системы пчелы позволило установить пути проникновения паразита при заболевании акарозом; знание размера тела трех особей пчелиной семьи (матки, трутня, рабочей пчелы) и т. д.
Знание жизни и работы пчелиной семьи важно не только для правильного использования пчёл в хозяйственных целях, но и для изменения их природы с целью создания высокопродуктивных пород пчёл.
Научно-исследовательская деятельность в пчеловодстве направленана усиление признаков, полезных и самим пчёлам (мёдопродуктивность, сила, устойчивость к заболеваниям) и на извлечение наибольшей выгоды для человека (медово-товарное, опылительное, разведенческое направления специализации пчеловодства). Даже такие элементарные методы, как массовый отбор и простое (двухпородное) промышленное скрещивание, повышают мёдопродуктивность пчелиных семей на 20-40%, а сложное (трёхпородное) промышленное скрещивание в некоторых случаях – на 70-80%.
Шмели и осы являются типичными представителями энтомофауны Беларуси. Среди всех представителей отряда Перепончатокрылые (Hymenoptera) они составляют 55-70% и поэтому играют значимую роль в функционировании экосистем в качестве основных опылителей энтомофильных растений. Их ключевая роль в биоценозах особенно подчеркивается исследователями в последние десятилетия в связи с достоверным снижением их видового богатства и разнообразия в различных регионах мира. Это в свою очередь вызывает повышенный интерес современной энтомологии к изучению всех аспектов жизненного цикла, популяционной динамики рассматриваемой группы.
Таким образом, исследование морфологических признаков свободноживущих насекомых отряда Перепончатокрылые
(Hymenoptera)играет огромную роль в экологии экосистемы.
Цель курсовой работы:изучить видовое разнообразие и особенности морфологических признаков свободноживущих насекомых отряда Перепончатокрылые (Hymenoptera) Гомельского района.
Для достижения цели были сформулированы следующие задачи:
1 Обзор литературы
1.1 Характеристика некоторых представителей отряда Перепончатокрылые (Hymenoptera)
К отряду перепончатокрылых принадлежат пчелы, осы, шмели, муравьи, пилильщики, наездники. Все они обладают двумя парами пленчатых крыльев. Задние крылья несколько меньше передних и соединены с последними крючочками. Иногда крылья бывают редуцированы, как например у рабочих муравьев. Жилки крыльев образуют до 20-ти ячеек. Лапки состоят из пяти члеников. Отряд перепончатокрылых делится на три подотряда: сидячебрюхих, паразитических и жалящих. У сидячебрюхих брюшко широко и прочно соединено с грудью. К этой группе относятся пилильщики. Их личинки питаются побегами растений.
Личинки пилильщиков похожи на гусениц бабочек, но у них более пяти пар ложноножек. У представителей других подотрядов перепончатокрылых брюшко соединено с грудью тонким стебельком. К паразитическим перепончатокрылым относятся наездники и орехотворки. Наездники откладывают яйца в тело других насекомых. Вышедшие из яиц личинки поедают внутренности живого насекомого-хозяина. Орехотворки откладывают яйца в ткани растений, образуя на листьях характерные орешки, или галлы [2].
Остальные перепончатокрылые – пчелы, осы, шмели, муравьи – принадлежат к жалящим. Все перепончатокрылые обладают грызущими челюстями, а многие также хоботком с язычком на конце для питания нектаром. Многие перепончатокрылые обладают сложным поведением. Они живут семьями в которых существует разделение труда. Такие насекомые называются общественными. Семья строит себе гнездо в котором её члены совместно вращивают потомство, поддерживают чистоту и обеспечивают защиту от врагов. Личинкам приносится корм и создаются запасы пищи. Часть видов пчел и ос ведет одиночный образ жизни. Они выкапывают норку или строят трубочку и затаскивают туда парализованного ядом паука или насекомое, служащее кормом для их личинок [2].
3 Результаты исследований и их обсуждение
С целью исследования морфологических признаков свободноживущих пчел, ос и шмелей, по общепринятым методикам были определены усредненные морфологическиепоказатели особей различных видов насекомых.
На трёх биотопах было отобрано для исследования 30 особей свободноживущих насекомых, каждая особь была определена до вида: 15 пчел (Apis mellifica, L.) (1 биотоп – 3 особ., 2 биотоп – 7 особ., 3 биотоп – 5 особ.), 8 ос (Vespula vulgaris, L.) (1 биотоп – 6 особ., 2 биотоп – 1 особ., 3 биотоп – 1 особ.) и 9 – шмелей (Bombus proteus, L.) (1 биотоп – 5 особ., 3 биотоп – 4 особ.).
Данные по морфологическим признакам исследованных особей пчел в каждом из биотопов показаны в таблице 3.1.
Заключение
Весь комплекс морфометрических признаков можно условно разделить на качественные (дискоидальное смещение, желтизна тергитов) и количественные (все остальные). Количественные признаки делятся на линейные промеры, измеряемые в основном в миллиметрах, а также индексы (тарзальный, кубитальный), вычисляемые как отношения тех или иных линейных промеров. Кроме того, среди морфологических признаков есть парные (размеры крыла, тарзальный индекс и др.) и непарные признаки (длина хоботка, размеры тергита).
На трёх биотопах было отобрано для исследования 30 особей свободноживущих насекомых, каждая особь была определена до вида: 15 пчел (Apis mellifica, L.) (1 биотоп – 3 особ., 2 биотоп – 7 особ., 3 биотоп – 5 особ.), 8 ос (Vespula vulgaris, L.) (1 биотоп – 6 особ., 2 биотоп – 1 особ., 3 биотоп – 1 особ.) и 9 – шмелей (Bombus proteus, L.) (1 биотоп – 5 особ., 3 биотоп – 4 особ.).
Исследование морфометрических признаков свободноживущих пчел, ос и шмелейв различных биотопах Гомельского района показало следующее:
1 Длина хоботка у исследуемых пчёл оказалась довольно короткой и составила в среднем по выборке 6,44±0,1 мм, т.е длина хоботка приблизительно одинакова для всех особей, независимо от экологических условий их обитания. Возможно, небольшая длина хоботка компенсируется доступностью нектара большинства растений лугов, лесных колков и опушек, составляющих основу кормовой базы пчёл многих пасек.Анализируя остальные морфологические признаки особей пчёл, мы може сказать, что популяции различных биотопов отличаются по морфометрическим параметрам как: кубитальный индекс (наибольший обозначен для пчел суходольного луга) и количество зацепок на заднем крыле (наибольшее количество отмечено у особей пойменного луга р.Сож).
2 Длина хоботка у исследуемых ос оказалась довольно длинной и составила в среднем по выборке 4,77±0,2 мм. Отметим также, что длина хоботка больше у особей, обитающих в лесной зоне, т.е. прослеживается зависимость от экологических условий обитания ос. Анализируя остальные морфологические признаки особей ос, мы можем сказать, что популяции различных биотопов практически отличаются за исключением ширины переднего крыла (она значительно выше у особей, обитающих на территории суходольного луга).
3 Длина хоботка у исследуемых шмелей оказалась довольно короткой, поскольку она может достигать до 18-19 мм, а в нашем случае составила в среднем по выборке 13,38±0,3 мм. Отметим также, что длина хоботка больше у особей, обитающих на луговых биотопах, т.е. прослеживается зависимость от экологических условий обитания шмелей. Анализируя остальные морфологические признаки особей шмелей, мы можем сказать, что популяции различных биотопов практически отличаются.
1 Расницын, А.П. Происхождение и эволюция перепончатокрылых насекомых / А.П. Расницын. – М.: Наука, 2000. – 269 с.
2 Гасанов, А. Экстерьерные особенности и хозяйственно-полезные показатели пчел «дагестанской популяции» серой горной кавказской породы / А. Гасанов, А.К. Кадиев // Журнал Зоотехния. – 2007. – № 12. – С. 9 – 10.
3 Плавильщиков, Н.Н. Определитель насекомых / Н.Н. Плавильщиков – М.: Топикал, 1994.
4 Шагун, Я.Л. Методы проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве / Под ред. Я.Л. Шагуна. – Рыбное: НИИП, 2006. – 154 с.
5 Островерхова, Г.П. Биологическая и хозяйственная оценка пчелиной семьи (Apis mellifera L.) / Г.П. Островерхова, О.Л. Конусова, Ю.Л. Погорелов // Методическое пособие. – Томск: Изд-во НТЛ, 2005. – 76 с.
6 Островерхова, Н.В. Популяционно-генетическая структура медоносной пчелы (Apis mellifera L.) в районе д. Леботёр Чаинского района Томской области / Н.В. Островерхова, О.Л. Конусова, А.Н. Кучер, Ю.Л. Погорелов, Е.А. Белых, А.А. Воротов // Вестник Томского государственного университета. Биология. – 2013. – № 1 (21). – С. 161 – 172.
7 Никоноров, Ю.М. Использование метода ПЦР для контроля чистопородности пчелосемей Apis mellifera mellifera L. в условиях Южного Урала / Ю.М. Никоноров // Генетика. – 1998. – № 11. – С. 1574 – 1577.
8 Островерхова, Г.П. Биологическая и хозяйственная оценка пчелиной семьи (Apis mellifera L.) / Г.П. Островерхова, О.Л. Конусова, Ю.Л. Погорелов. Метод. пособие. – Томск: НТЛ, 2005. – 76 с.
9 Антропов, А.В. Видовой состав, особенности биологии и распространение в России общественных ос (Insecta: Hymenoptera: Vespidae), представляющих потенциальную опасность. Часть 2. Подсемейство Vespinae (Род Короткощекие осы Vespula Thomson,1869; род Длиннощекие осы – Dolichovespula Rohwer, 1916) / А.В. Антропов, Н.А. Хрусталева // Пестменеджмент. 2009 № 3. С. 34 – 39.
10 Гайнутдинова, Л.М. Исследование экстерьерных признаков и популяционно-генетической структуры медоносной пчелы (Аpis mellifera L.) на Южном Урале. Автореф. дисс.…канд. биол. наук. / Л.М. Гайнутдинова. Уфа, 2004. 24 с.
11 Конусова, О.Л. Биологическая и хозяйственная оценка семей медоносной пчелы (Apis mellifera L.) в некоторых районах Томской области / О.Л. Конусова, Ю.Л. Погорелов, Н.В. Островерхова, С.А. Рассейкина, А.О. Нечипуренко, А.А. Воротов, Е.А. Климова, А.С. Прокопьев // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2010. № 1. С. 29 – 41.