ЖУК: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СЕРЕДОВИЩЕ ПРОЖИВАННЯ, ГОДУВАННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

У жуки-скарабеї є тварини , що належать до загону жуків і Scarabaeoidea надсемейства. Зразки харчуються переважно калом багатьох видів ссавців.

Деякі види ліплять кал ногами, поки він не набуде форми однорідної кульки, яку вони перевезуть до потрібного місця. Вони можуть перевозити кал, що перевищує власну вагу на порядки. Інші здатні тунелювати під землею.

Джерело: Аксель Штраус

Вони є ключовим елементом у підтримці оптимальної якості ґрунту, оскільки вони активно беруть участь у кругообігу поживних речовин. У той же час, коли тварина виводить зайву калу з екосистеми, це допомагає зменшити мух та інших небажаних тварин.

Окрім екосистемних послуг, які вони надають, жуки-гною відзначилися в людському суспільстві з культурної точки зору. Вони були важливим видом для різних цивілізацій, висвітлюючи єгиптян, які прославляли образ цих жуків.

характеристики

Жуки-гній - це група видів, що належать до надсемейства Scarabaeoidea. Порівняно з іншими жуками вони мають середні та великі розміри.

Характерною рисою їх є споживання екскрементів, вироблених теплокровними тваринами, і формування їх передніми ногами в легко переміщувані кульки. Однак не всі види проявляють таку поведінку. Деякі види можуть утворювати тунелі.

Залежно від здатності утворювати тунелі або укладати кульки екскрементів, жуки-гною класифікуються в англосаксонській літературі відповідно до умов тунелів та валиків відповідно. Третя група не проявляє жодної з описаних форм поведінки, і їх називають мешканцями.

Екскременти служать не тільки їжею для цього широкого спектру видів колекторів, а й служать місцем для залицяння та розмноження.

Серед видатних представників ми маємо вид Scarabaeus satyrus, який за свідченнями - єдиний безхребетний, здатний зорієнтуватися за допомогою Чумацького Шляху.

Проживання та розповсюдження

Жуки-гною зустрічаються на кожному континенті на землі, за винятком Антарктиди. Вони можуть жити в різних типах екосистем, включаючи пустелі, ліси, савани, луки та сільськогосподарські угіддя.

Таксономія

Жуки є членами класу Insecta і представлені чвертю всіх описаних досі тварин, причому понад 300 000 видів належать до порядку Coleoptera, що робить його таксоном з найбільшою кількістю видів на всій планеті Земля.

Однією з найбільших груп у Coleoptera є Scarabaeoidea, що налічує понад 35 000 видів. Крім жуків-гною, до групи входять інші види жуків. Зауважте, що не існує жодного виду гною-жука, це термін, який застосовується до тисяч видів надсімейства Scarabaeoidea.

В даний час налічується близько 6 000 видів гною жуків, поширених у понад 257 родах. Цей успіх можна пояснити їх мобільністю, оскільки більшість видів можуть літати, а їх життєвий ліміт порівняно низький.

Еволюція та філогенія

За свідченнями, розбіжність між групами Aphodiinae (іншою групою жуків, яка також харчується екскрементами) та Scarabaeinae сталася близько 140 мільйонів років тому між юрським та крейдовим.

Попередні дослідження використовували молекулярний годинник, щоб оцінити походження гною жуків, і ця група сягає 110 мільйонів років. Однак інші автори припускають, що група виникла 56 мільйонів років тому - це істотна відмінність від попередніх даних.

Одним із перших виявлених копалин був депланат Прионоцефали, який жив близько 90 мільйонів років тому в Крейді.

Припускається, що першими гноями-жуками були, мабуть, маленькі тварини з подовженими тілами, схожі на членів їх сестринської групи, Aphodiinae.

Годування

Однією з найбільш репрезентативних особливостей групи є її дієта, заснована на екскрементах тварин, трофічна звичка, відома як копрофагія. Нинішні види в основному споживають кал травоїдних ссавців або всеїдних. Ця схема живлення поділяється на дорослих та личинок.

Тварина може знайти свою їжу, використовуючи вишуканий нюх, який допоможе їй швидко знайти екскременти. Екскременти являють собою продукт, що має високу поживну цінність для жука, оскільки він багатий бактеріями, азотом, складними вуглеводами, вітамінами та мінералами.

Оскільки в одній екосистемі чи місцевості є кілька видів гною-жуків, міжвидова конкуренція, як правило, досить висока, тому існує кілька екологічних варіантів цих колеоптеранів.

Еволюція копрофагії у жуків-гноїв

Цей трофічний зразок міг розвинутись від сапрофагового предка або від дієти, заснованої на грибах - дієти, яку досі зберігає сестринська група цих жуків. За допомогою випромінювання від ссавців жуки змогли спільно випромінювати та диверсифікувати їх.

Під "радіацією" ми маємо на увазі еволюційну концепцію, в якій за короткий час з'являється велика різноманітність видів. З появою декількох видів ссавців жуки отримали нове коло можливих ніш, в трофічному плані, і змогли випромінюватися.

Дивно, але жуки мають унікальну схему активності: періоди їх польоту співвідносяться з моделями дефекації ссавців, хоча деякі є нічними.

Відтворення

Ввічливість та сексуальний відбір

Розпізнавання між особинами одного виду є першим кроком для розмноження. І самці, і жінки присутні у свіжому табуреті, де починається залицяння.

Надсімейство Scarabaeoidea характеризується наявністю вторинних статевих ознак у самців. Природничий Чарльз Дарвін першим відзначив надзвичайну радіацію цих характеристик та загальну закономірність статевого диморфізму у жуків.

Для пояснення існування цих перебільшених довільних рис у багатьох видів (не тільки жуків) Дарвін пропонує теорію статевого відбору, яка сьогодні має надійні підтвердження.

Найпомітнішою особливістю є ріг самців. Це може бути присутнім у жінок, але лише рудиментарним чином. Її власник використовує їх у бою чоловіків-чоловіків.

Окрім морфологічних характеристик, самці виділяють низку феромонів, які, як видається, беруть участь у міжвидових залицяннях та розпізнаванні.

Яйця та метаморфози

У самок є один яєчник, який дозволяє провести один яєчник. Коли самка готова, вона відкладає своє яйце в камеру, побудовану для цієї мети. Яйця жуків-гноїв відкладаються на екскременти, а спосіб їх виконання змінюється залежно від виду.

Личинка виходить з яйця через один-два тижні і харчується екскрементами, де вона вилупилася. Приблизно через 12 тижнів особина вважається лялечкою, а після однієї-чотирьох тижнів - дорослою.

Залежно від виду, в будь-якому з згаданих станів можуть виникати періоди діапаузи (свого роду сплячка у комах). Така адаптивна поведінка дозволяє організму виживати, коли умови навколишнього середовища не підходять для його розвитку.

На стадії вихованця індивід потребує адекватного харчування для того, щоб відбулося повне ремоделювання організму та вироблення складних структур, які становлять частину дорослої людини.

Піклування батьків

Батьківська опіка - це широко розповсюджена поведінка серед жуків-гноїв, де і самки, і самці є активними учасниками.

Обоє батьків починають пошук екскрементів, щоб розмістити палати, де народиться теля. Однак у деяких видів, таких як Онтофаг, батьківська допомога обмежена чоловіками.

Цей аспект є одним із найдорожчих - за часом та енергією - відтворення. Через ці високі витрати у самки мало потомства, і, за оцінками, середня кількість потомства на одну жінку на рік становить 20.

Екологічне значення

Жуки - це біологічні утворення, які відіграють низку незамінних ролей, як у тропічних лісах, так і в інших екосистемах. Завдяки екосистемним послугам, які надають ці жуки, вони привернули увагу різних дослідників у всьому світі.

Оскільки їх основним джерелом їжі є екскременти, вони беруть участь у поживному циклі і, отже, формують структуру ґрунту. У деяких районах вдалося переконатися, що наявність жука значно покращує поживний вміст ґрунту.

Крім того, вони беруть участь як вторинні розсіювачі насіння. Оскільки тварина споживає лише екскременти, це хороший засіб для розсіювання насіння, що потрапило в екскременти. Випустивши насіння, вони можуть продовжувати процес проростання.

Швидке видалення калу жуком запобігає накопиченню мух та інших тварин, які можуть бути потенційними переносниками хвороби для худоби. Тобто вони сприяють гігієні.

Завдяки цим перевагам деякі країни (включаючи Австралію, Гаваї, Північну Америку, серед інших) прагнули завезти на свої землі різні види жуків-гною, прагнучи підвищити якість ґрунту та зменшити популяцію місцевих мух.

Список літератури

1. Castro, EC, & Martínez, AP (2017). Репродуктивна поведінка жуків гною (Coleoptera Scarabaeidae) в лабораторних умовах. Журнал сільськогосподарських наук, 34 (1), 74-83.
2. Ганські, І., і Камбефорт, Ю. (2014). Екологія гною-жука. Прінстонський університетський прес.
3. Resh, VH, & Cardé, RT (ред.). (2009). Енциклопедія комах. Академічна преса.
4. Scholtz, CH, Davis, ALV, & Kryger, U. (2009). Еволюційна біологія та збереження гною жуків. Pensoft.
5. Simmons, LW, & Ridsdill-Smith, TJ (2011). Екологія та еволюція гною жуків. Джон Вілі та сини.