Роль земноводних у природі та житті люди. Охорона земноводних
Джерело: https://uahistory.co/zno/biology-zno-2019-barna-comprehensive-edition/238.php
У помірних широтах земноводні нечисленні, тому їхня роль у біоценозах невелика. Лише в небагатьох біотопах окремі види трапляються у значній кількості. Так, у деяких озерах і річках налічують до 1200 і більше 260 озерних жаб на 1 га площі. При значній чисельності їхня роль зростає. Вони поїдають велику кількість дрібних безхребетних, частково — молодь риб. Ними, у свою чергу, живляться хребетні.
Усі земноводні корисні для людини. Живлячись безхребетними, вони помітно знижують чисельність комах-шкідників, кровососів, переносників захворювань людини і тварин. Серед хвостатих земноводних України найкориснішим є тритон звичайний, чисельність якого доволі значна. У його харчовому раціоні переважають комарі (90 %). Видовий склад кормів червоночеревної джерелянки свідчить про її значну користь для рибного господарства. Вона поїдає ворогів риб: личинок бабок, водяних клопів, плавунців. Жаби ставкові також знищують велику кількість цих комах. Ропухи поїдають шкідників сільського та лісового господарства. Вони активно знищують комах з неприємним запахом і смаком, яких не їдять птахи. Користь від цих земноводних збільшується у зв’язку з тим, що живляться вони вночі, коли комахоїдні птахи неактивні.
Певне значення мають амфібії як кормова база риб, птахів, хутрових звірів. У Франції, Італії, Південно-Східній Азії, Америці окремих земноводних (саламандр, жаб) вживають у їжу. У США є ферми, де розводять жабу-бика; у продаж надходять лише задні кінцівки, а тушки переробляють на корм худобі. На світовому ринку 1 кг жаб’ячого м’яса коштує удвічі дорожче, ніж 1 кг осетрини. Жаби, тритони, аксолотлі є об’єктами медико-біологічних досліджень. Так, у світі для наукових цілей використовують понад 1 млн жаб щороку. Як «жертвам науки» їм споруджено пам’ятники в Парижі й Токіо.
На основі вивчення будови і функціонування зорового аналізатора жаби біоніки створили прилад ретинатрон, який в аеропортах разом з радіолокаторами дає змогу добре розрізняти рухомі об’єкти (літаки), стежити за ними.
Земноводні можуть завдавати і деяку шкоду: переносити небезпечні захворювання (туляремію), поїдати мальків риб (жаби озерна і ставкова).
У деяких країнах Західної Європи в результаті діяльності людини чисельність земноводних різко зменшилась. Тому в Польщі, Великій Британії, ФРН та деяких інших країнах ці тварини охороняються законом.
Окремі види стали нечисленними і в нашій країні. Повсюдно потребують охорони плямиста саламандра, жаба прудка, ропуха очеретяна, тритони карпатський та гірський, які занесені до Червоної книги.
Членистоногих, тіло яких розділене на трьохчленикові груди з трьома парами ходильних ніг і черевце без розвинених кінцівок об’єднують в надклас шестиногих (Hexapoda).
До недавнього часу всіх шестиногих об’єднували в один клас комахи (Insecta). Ряди Collembola, Protura i Diplura вважалися групою безкрилих комах (Apterygota). Але потім з’ясувалося, що представники цієї групи – особлива гілка трахейнодишних, яка пристосувалася до життя в грунті та подібних субстратах. На це вказує наявність у представників цих 3 рядів всередині голови спеціальної капсули, яка утворена оральними складками і в якій розташований ентогнатний ротовий апарат та розташування протоцеребруму над дейтоцеребрумом.
В 1956 р. на Міжнародному ентомологічному конгресі було прийняте рішення про розділення комах на два класи: Insecta-Entognatha – Покритощелепні комахи і Insecta-Ectognatha – Відкритощелепні комахи.
У покритощелепних комах грудний відділ слабко відокремлений від черевного. Ротовий апарат прихований в головній капсулі. У них бокові стінки ротової порожнини зрослися з нижньою губою, утворюючи глибоку порожнину, в якій знаходяться функціонуючі щелепи: мандибул і максилли. На голові більшості покритощелепних розташовані вусики, часто є прості очі. На черевці нерідко розвинені рухові придатки. Дихання трахейне або тільки шкірне.
Постембріональний розвиток – аметаболія, або прямий розвиток (прометаболія). При аметаболії з яйця виходить личинка, яка схожа на імаго. Відмінності стосуються лише розмірів, пропорцій тіла і ступеня розвитку гонад. Линька може відбуватися і в імагінальному стані.
Відкритощелепні комахи – основний клас шестиногих. Тіло підрозділяється на голову з вусиками і трьома парами ротових кінцівок, трьох сегментні груди з трьома парами ніг і черевце, яке не має розвинених кінцівок. Дихання трахейне. Ротовий апарат, на відміну від покритощелепних, відкритий. У більшості є розвинені крила на середньо- і задньогрудях та складні фасеткові очі на голові. Рудименти черевних ніжок модифіковані в придатки на задньому кінці тіла. Але у нижчих комах можуть бути присутні і грифельки – рудименти черевних ніжок. Мають високорозвинені адаптаційні здатності і тому досягли найвищого прогресу серед трахейнодишних і всіх членистоногих.
Постембріональний розвиток двох типів – геміметаболія і голометаболія. Геміметаболія – неповне перетворення, або розвиток з поступовим метаморфозом (у тарганів, прямокрилих, клопів, рівнокрилих хоботних та ін.). З яйця виходить личинка (німфа), схожа на імаго, але з зачатковими крилами і недорозвиненими гонадами. Голометаболія – повне перетворення з такими фазами: яйце-личинка-лялечка-імаго (у жуків, метеликів, двокрилих, перетинчастокрилих, волохокрильців і сітчастокрилих). Може бути гіперметаморфоз з личинками кількох типів (у жуків-майок).
У комах з повним перетворенням за розвитком кінцівок виділяють чотири типи личинок – протоподні – з зачатками грудних ніг (бджоли), олігоподні – розвиток трьох пар ходильних ніг (жуки, сітчастокрилі), поліподні – мають крім трьох пар грудних ніг, декілька пар несправжньоніжок на черевці (метелики і пильщики), аподні – безногі (двокрилі, личинки жуків вусачів і златок).
За способом руху личинок комах з повним перетворенням розділяють на камподеоподібні з довгим, рухомим тілом і бігальними кінцівками та чутливими церками (жужелиці, стабіліни); ерукоподібні з м’ясистим, слабко зігнутим тілом з кінцівками або без них (пластинчатовусі); дротяникові – з твердим тілом, круглим в поперечному січінні і опорними церками (ковалики і чорнотілки) і червоподібні – безногі (двокрилі, деякі метелики, пильщики).
Лялечки комах бувають вільними, покритими і прихованими. У вільних лялечок зачатки крил і кінцівок добре помітні і вільно відділені від тіла (у жуків). У покритих лялечок зачатки щільно приростають до тіла (у метеликів). Приховані лялечки покриті затверділою не скинутою личинковою шкіркою, яка утворює несправжній кокон – пупарій, всередині якого знаходиться лялечка (у мух).
Комахи розмножуються статевим шляхом, вони роздільностатеві, часто мають виражений статевий диморфізм. Більшість відкладає яйця, але буває і живонародження (м’ясні мухи-саркофаги). У попелиць, бджіл, мурашок, деяких клопів, пильщиків і жуків спостерігається партеногенез – розвиток без запліднення. Варіантом партеногенезу є педогенез – розмноження без запліднення на личинковій фазі розвитку, коли розвиток гонад випережує розвиток інших органів (у комариків-галиць). Для їздців з ряду перетинчастокрилих притаманна поліембріонія – безстатеве розмноження зародків.
Різноманітні форми поведінки комах визначаються комплексами інстинктів. Найскладніша поведінка у суспільних комах, які живуть великими сім’ями (терміти, деякі бджоли, оси, джмелі, мурашки). Для цих комах характерний поліморфізм, тобто диференціювання особин сім’ї на кілька форм (каст): самців, самок (матка-“цариця”) і робочих особин. Велике значення в поведінці комах відіграють біологічно активно речовини – телергони.
Загальні принципи і підходи до класифікації комах базуються на ознаках метаморфоза, наявності чи відсутності крил та їх структури, ознак будови ротових апаратів.
Основи сучасної класифікації комах закладені в працях А.Гандлірша, Ф.Сильвестрі, Г.Вебера, А.В.Мартинова, Н.Крістенса, В.Хенніга, К.Гамільтона, С.Туксена, К.Лаутербаха, Г.Я.Бей-Бієнко, І.Х.Шарової та інших авторів.
