Водни кончета (odonata)
Съдържание
водни кончета (Одоната) - древни летящи насекоми с подвижна глава, големи очи, удължен тънък корем и четири прозрачни крила. Водните кончета са активни специализирани хищници, които се хранят с насекоми, уловени по време на полет. Разпространено по целия свят, среща се на всички континенти с изключение на Антарктида. Размерите на водните кончета варират в доста широк диапазон.
Етимология
Руската дума "водно конче" се образува с наставка -oz- (вж. "егоза") от глагола goad "скок" или омоним goad "жиле". Според алтернативна етимология се свързва с "да чурулика". За първи път засвидетелстван в края на 17 век под формата на "удар".
Структура на имаго
Тялото на водните кончета се състои от три основни части: глава, гръден кош и корем. Отвън тялото е защитено от твърда хитинова обвивка, която образува външния скелет.
Водните кончета са големи или средни насекоми с голяма подвижна глава, мощен гризащ уста и много дълъг тесен корем. Челюстите на водните кончета са изключително силни и се характеризират с остри, твърди зъби. Максилите също имат палпи, които играят тактилна роля. Антените незабележими - къси и тънки, шипове, образувани от 4-7 сегмента. По-голямата част от главата е заета от големи, сложни очи - прости оцели 3. По време на лова водното конче вижда едновременно всичко, което се случва отпред, отстрани и зад него. При водните кончета homoptera те са разположени строго отстрани на главата, те са разделени с интервал, надвишаващ диаметъра на окото по ширина. При различнокрилите водни кончета очите са повече или по-малко изместени към челото. Сложните очи се състоят от оцели-фасети, чийто брой достига 10 000-28 000. Водните кончета, както всички насекоми, виждат в ултравиолетовата част на спектъра, възприемат поляризацията на светлината и могат да се движат по равнината на поляризация на лъчите.
Гръден кош е добре развит, състоящ се от проторакс, мезоторакс и метаторакс. Протораксът е малък, мезотораксът и метатораксът са по-развити. Краката са дълги, но слаби. Състоят се от 5 основни части - кокса, вертел, бедро, подбедрица и лапа, които са свързани с подвижни стави. Крайниците практически не се използват от водните кончета за движение и им служат само за кацане и излитане. В същото време предната двойка крака служи предимно за хващане и задържане на плячка. Крилата са мрежести, двупластови, добре развити - две двойки, с еднаква структура, със сложна мрежа от жилки. Водните кончета са способни на автономно движение на всяко крило. Много водни кончета могат да правят до 10-15 замаха в секунда с крилата си.
При някои водни кончета и двете двойки крила са еднакви по форма (Zygoptera), при други задните крила в основната част са забележимо по-широки от предните (Anisoptera). Коремът е пръчковиден, дълъг, състои се от десет пълни сегмента и единадесетия рудиментарен сегмент (телсон) - представлява до 90% от цялата дължина на тялото - има анални придатъци в края на корема, при мъжките има са две двойки, при женските една. При повечето водни кончета крилата са постоянно разперени встрани, докато при някои те могат да се сгъват вертикално над гърба. На крилата на водните кончета има малко удебеляване на кутикулата, която има тъмен цвят и се намира близо до върха на крилото, в предния му ръб. Нарича се "крайното око" (птеростигма). Това устройство елиминира вредните вибрации на крилото при движението му по време на полет.
Красавица, или тъмнокрила красавица (Calopteryx virgo)
Структурата на ларвите
Тялото на ларвите на водно конче има различна форма. При представители на някои групи той е много къс и дебел, напълно за разлика от тялото на възрастно водно конче. В други групи - по-издължени и стройни, повече напомнящи тялото на имаго, но винаги по-дебели и по-къси от него. Главата на ларвите е повече или по-малко широка, плътно слята с тялото. Има чифт сложни сложни очи отстрани на главата. Главата на ларвите е снабдена с двойка антени, разположени на челото и състоящи се от 4, 6 или 7 сегмента. Устният апарат се състои от горна устна, долна устна, двойка горни и двойка долни челюсти, а долната устна се трансформира в специален орган за улавяне на плячка - маска. Маската се състои от удължена хитинова пластина на брадичката, която е подвижно съчленена в задния край с друга пластина (подбрадичка), която от своя страна е съчленена с главата. Има два вида маски: плоски и с форма на шлем. Плоската маска покрива устата само отдолу, докато маската с форма на шлем покрива устата на ларвите в покой отгоре, отпред и отдолу.
Брадичката е разделена на 3 лоба: среден и два странични, подвижно съчленени със средата. Средният лоб носи от вътрешната страна на брадичката редица четина, наречена четина на брадичката. Задната част на главата зад очите се нарича тил. Това е плоча под формата на четириъгълник, удължен по дължина, или с прави линии, или със силно скосени, или с напълно заоблени задни ъгли. По повърхността на тилната част, в центъра или във външните му ъгли, понякога има издатини под формата на заоблени точки или по-скоро остри шипове. В предната част на тила граничи с темето, разположено от горната страна на главата между очите и челото. Гръдният кош на ларвите се състои от 3 слети части: проторакс, мезоторакс и метаторакс. От гръбната страна на мезоторакса и метаторакса има рудименти от крила (крилни капачки), които, увеличавайки размера си след всяко линеене, покриват предните сегменти на корема при по-старите ларви.
При ларвите, по страничните ръбове на коремните сегменти, обикновено последните (VII-IX), и по средната линия на гърба, често има туберкули - шипове или куки. Сетивните органи са също толкова добре развити, както при възрастните водни кончета. Най-развитите органи на зрението, вкуса и докосването. Органите на обонянието и слуха (хордотоналните органи) са слабо развити. Последните са разположени на краката - на трохантера и в основата на крака. Слуховите органи включват и тимпаничния орган, разположен върху антените.
В ранните етапи на развитие ларвите могат да регенерират изгубения крайник, но не и в по-късните етапи. През по-голямата част от живота си ларвите на водните кончета не могат да дишат атмосферния въздух и използват хрилете, разположени в края на тялото, за дишане, което може да бъде вътрешно или външно. Кръвоносната система се състои от гръбначния съд, който е разделен на аортата, предното и задното сърце. Предното сърце се състои от шест камери, разположени във II-VII сегменти на корема (преминаващи през II сегмент в аортата). Задното сърце се състои от две камери и е разположено в сегменти VIII и IX.
водно конче (Urothemis signata)
Краката на ларвите на водно конче са сравнително по-дълги от тези на възрастните и са разположени отстрани на гръдния кош в три двойки: предна, средна и задна. Кракът се състои от 6-7 сегмента (като се брои от гръдния кош): кокса, трохантер, бедрена кост, пищял и трисегментен, по-рядко двусегментен тарзус. Първият сегмент на тарзуса е най-късият, последният е най-дългият и носи два подвижни къси, извити и остри нокти.
Разпространение
Водните кончета са често срещани на всички континенти, с изключение на Антарктида, а също така липсват на островите на Северния ледовит океан, Исландия и Гренландия. Северната граница на глобалния ареал на водни кончета приблизително съвпада с границата на разпространение на територии без замръзване и райони, където продължителността на периода със стабилна температура на въздуха под 0 ° C не надвишава 90 дни в годината. Ареалите на някои водни кончета обхващат няколко природни зони; в същото време други видове имат ограничен ареал или са ендемични.
Оцветяване
Цветът на тялото на водните кончета може да бъде едноцветен или комбинация от няколко цвята. На общия фон на тялото често има ивици и (или) петна с различен цвят. При повечето водни кончета крилата са прозрачни и безцветни, но при редица видове те могат да бъдат изцяло или частично оцветени или потъмнели. Полупрозрачният цвят може да бъде различен: жълт, оранжев, червен, зелен, син. При други водни кончета крилата могат да имат непрозрачни зони под формата на ивици и петна, обикновено черни или кафяви, по-рядко ярки цветове. Оцветяването на водните кончета се променя с възрастта и окончателно се установява едва по време на пубертета.
Размери
Размерите на водните кончета варират в доста широк диапазон. Едни от най-малките водни кончета са азиатските видове - Nannophya pygmaea с дължина на тялото 15 мм и размах на крилете 20 мм и Agriocnemis femina с размах на крилете 17-20 мм. Най-голямото съвременно водно конче е Megaloprepus caerulatus, което живее в Централна и Южна Америка, с дължина на тялото до 100 мм и размах на крилата до 191 мм. Най-големите представители на разреда по отношение на размаха на крилата включват също Tetracanthagyna plagiata, която живее в Борнео и Малайзия, с размах на крилете до 163 mm и дължина на тялото до 100 mm; австралийската Petalura ingentissima с дължина на тялото до до 116-120 мм с размах на крилете до 165 мм и ендемични острови Anax strenuus - до 150 мм. Женските Tetracanthagyna plagiata са признати за най-тежките сред всички водни кончета.
Продължителност на живота
Средната продължителност на живота на възрастните варира от няколко дни до няколко седмици. Отделни екземпляри могат да живеят до няколко месеца, например лутка-булка и патрул-император - около 60 дни, а обикновеният дядо - 26 дни. Видовете, които зимуват в зряла възраст, могат да живеят до 6 месеца (червен ранункулус).
Хранене
Водните кончета са дневни хищници, хранят се с насекоми, които са уловени по време на полет; ларвите ловуват различни безгръбначни, малки риби, пиявици, попови лъжички и др. Водните кончета, уловени малки неща, се ядат в движение, с по-голяма плячка те сядат върху листата на растенията. Водните кончета имат широко развит канибализъм - ядат по-малки водни кончета от големи представители на други видове. Има случаи на полов канибализъм, когато женските ядат мъжки по време на чифтосване.
Хищници
Основните врагове на ларвите на водните кончета са рибите и водолюбивите птици, които се хранят с тях. Хищните и всеядни риби ядат ларви на водно конче в големи количества, докато малките риби могат да ядат яйца. Птиците се хранят и с ларви (дъжди, рибарки, патици, бързеи, кълвачи, чапли и др.). Ларвите на водно конче са атакувани от някои водни буболечки, плувни бръмбари и техните ларви. Малките ларви могат да бъдат уловени от сладководни хидри. Възрастните водни кончета са уловени в мрежите на паяци, те са уловени от големи хищни мухи ktyr.
Също така водните кончета могат да станат случайна плячка на насекомоядни растения, като росички (Drosera), които растат в торфени и сфагнови блата.
Паразитите на водните кончета включват грегаринови спорозои, трематоди, филарии кръгли червеи, водни акари (Hydrachnidae, Prostigmata) и някои паразитни ихневмони.
Среда на живот
Възрастните насекоми живеят изключително на сушата, придържайки се към бреговете на водните тела. Ларвите на водните кончета живеят предимно в застояли или бавно течащи води (езера, езера, канавки, канали, резервоари и др.). д.), а някои от тях живеят в реки. Някои ларви остават на дъното на водните тела, заровени дълбоко в тиня или пясък, други живеят сред водни растения, пълзящи по стъблата или по дъното. Възрастните водни кончета не са ограничени в избора си на местообитание само до бреговете на водните басейни и могат да отлитат от тях на значителни разстояния, срещайки се в ливади, горски краища и дори в селища.
Кърваво водно конче (Sympetrum sanguineum)
Водните кончета обитават и сухи райони и пустини, където техните ларви се развиват в многогодишни водоеми и оазиси. Известни са дори редица ендемични видове, които живеят в Сахара, пустинята Намиб, арабските и сомалийските пустини в Африка. В южноафриканските сухи земи основните местообитания на повечето видове са в саваните.
начин на живот
Целият живот на водно конче минава във въздуха. Тя ловува там и урежда семейния си живот там: дори сключва брачни връзки в движение. Много водни кончета са в състояние да изминат стотици километри без почивка. Водни кончета, наблюдавани в Карибско море на разстояние около 550 км от сушата. Например, плоско водно конче по време на полет може да достигне скорост до 36 км/ч с честота на удари на крилата от 20 в секунда. Някои големи водни кончета могат да достигнат дори по-голяма скорост. Водно конче Austroflebia costalis лети със скорост до 97 км/ч. Много водни кончета са в състояние не само да се плъзгат, като бавно губят височина, но и да се издигат във възходящи въздушни течения (висящ полет).
Повечето водни кончета летят през деня. Мъжките от много видове не само ловуват на определена територия, но и защитават районите за хранене и чифтосване, обикновено разположени в близост до резервоар. Има случаи на сбивания между мъжки, ако някой от тях е прекрачил границата на чужд обект. Вечер, когато температурата падне, водните кончета сядат на клонка или стъбло на растение и замръзват там до следващата сутрин, докато стане по-топло.
Ларвите на водните кончета са неактивни, обикновено седят сред подводна растителност или се ровят в земята, търпеливо чакайки плячка. Плуват не много добре и рядко, обикновено когато са обезпокоени или бягат от врагове. Ларвите на водното конче избягват ярка светлина. В умерените ширини водните кончета се срещат от втората половина на април до октомври, докато в тропиците се срещат през цялата година.
Обикновено плоско стъпало (Platycnemis pennipes)
Подобно на много други насекоми, водните кончета могат да извършват миграции, по време на които могат да преодоляват океани и високи планински вериги, летяйки през нощта и на голяма надморска височина. Броят на мигриращите водни кончета понякога достига гигантски числа. Например през 1991 г. в Аржентина е забелязано гигантско ято, вероятно Aeshna bonariensis, наброяващо около 4-6 милиарда индивида и с общо тегло около 4 хиляди тона.
Размножаване и развитие
Развитие с непълна трансформация: има етапи на яйце, ларва и възрастен. Продължителността на чифтосването варира при различните видове и може да продължи от няколко секунди до три часа. След чифтосване оплодените женски снасят яйцата си върху вода, върху водорасли, крайбрежна тиня, мъх, гниещи растителни остатъци или в специални вдлъбнатини в растителните тъкани. Развитието от неоплодени яйца (партеногенезата) е нехарактерно за водните кончета.
Средно водните кончета снасят между 250 и 500 яйца. Формата на яйцата е овална или дълга и тясна. Удължените яйца са характерни за водните кончета и ярема (Aeshnidae), докато заоблените и овални яйца са характерни за други хетероптери. Яйцата могат да бъдат оцветени различно - нюанси от светло жълто до тъмно кафяво. При някои видове яйцата са заобиколени от желеобразна маса, а при двупетното водно конче и други представители на семейството на баба бучките яйца са събрани в желатинови снопчета. Смъртността на яйцата на водно конче е доста висока. Времето на ембрионално развитие и следователно времето на излюпване на ларвите от яйца се увеличава при ниски температури. При благоприятни условия ларвите се излюпват в рамките на няколко дни, но при повечето видове в умерения климатичен пояс това се случва чак през следващата пролет.
Проларвата (пронимфа) излиза от яйцето, има малък размер (по-малко от 1 mm) и живее от няколко секунди (при heteroptera) до няколко минути (при homoptera), след което се лиява и преминава в следващия стадий на ларва. Ларвите (нимфи или наяди) се развиват във водоеми от различен тип - главно в застойни езера, езера и старица, както и в потоци, реки и блатисти водоеми, до изкуствени езера и канавки с вода. Ларвният стадий продължава от 3 месеца до 4-5 години. Времето за развитие зависи от наличието на хранителни ресурси и климатичните условия.
Ларвите, излюпени от яйцата, живеят почти две години и се хранят във водата с ларвите на комари, майски мухи, плувни бръмбари, а понякога и малки риби. Самата ларва пълзи бавно и не прави хвърляне, за да улови плячка. За да направи това, тя има долна устна, която се сгъва наполовина. Хвърляйки маската напред, ларвата хваща плячката с куки и я издърпва до устата.
Икономическо значение
Бидейки земноводни насекоми и с голямо изобилие, водните кончета са важен компонент както на водните, така и на сухоземните екосистеми. Ларвите на водно конче съставляват до 20% от диетата на някои видове риби, а при някои водолазни видове водолюбиви птици - до половината от диетата.
Голяма е ролята на водните кончета в регулирането на броя на кръвосмучещите насекоми, редица насекоми вредители на селското и горското стопанство. В някои случаи ларвите на водно конче могат да бъдат вредни, например, унищожавайки малките в езера или се конкурират с тях за храна. В допълнение, ларвите на някои видове могат да бъдат междинни гостоприемници на хелминти. В Съединените щати има водни кончета, които унищожават конски мухи, а в Африка - унищожители на мухи цеце, преносители на сънна болест. Ларвите на редица видове са носители на птичи простагонимос, действайки като допълнителни гостоприемници на паразита.
Водните кончета са важна индикаторна група, която рязко и бързо реагира както на всякакви промени в качеството на водата във водоемите, където живеят ларвите, така и на промени в структурата на самия биотоп.
В момента основната заплаха за намаляването на броя на много видове е икономическата дейност на човека. Броят на живите водни кончета намалява в резултат на изместване и директно унищожаване от хората. Към август 2018 г. 308 редки, застрашени и вече изчезнали вида и 26 подвида водни кончета са включени в Международната червена книга. Според IUCN около 10% от видовете водни кончета в света са на ръба на изчезване. Брой на описаните видове водни кончета 6650 (включително 608 вкаменелости), групирани в около 40 семейства.
водно конче плоско (Libellula depressa)
Кратка таксономия на отряда на водните кончета (Одоната):
- Подразред/Подред: Epiprocta = Двудомни водни кончета
- Инфраразред: Anisoptera=
- Семейство: Aeschnidiidae=
- Суперсемейство: Aeshnoidea=
- Семейство: Aeshnidae Rambur, 1842 = Rocker
- Семейство: Aktassiidae=
- Семейство: Austropetaliidae=
- Семейство: Cretapetaluridae =
- Семейство: Gomphidae Rambur, 1842 = дядовци, речници
- Семейство: Petaluridae=
един. Ключ към сладководни гръбначни животни от европейската част на СССР (планктон и бентос). Гидрометеоиздат. Ленинград, 1977 г
2. Б.М. Мамаев, Л.Х. Медведев, Ф. Х. Правдин. Ключ към насекомите от европейската част на СССР. Москва, Образование, 1976
3. Курс по зоология. Б. А. Кузнецов, А. 3. Чернов, Л. Х. Катонова. Москва, 1989г