Вплив вологості на комахах


Швидкість випару вологи комахою залежить від її змісту в повітряному середовищі. Чим більше вологість повітря, тим довше зберігається волога в тілі комахи. Як вже відзначалося, маленькі розміри тіла комахи і, відповідно, відносно велика його поверхня - теоретична передумова для швидкого висихання. Проте вплив вологості на життя комахи часто не так очевидно, як вплив температури або світла. Зазвичай для комахи виявляються несприятливими як занадто низька, так і занадто висока вологість, причому ефект вологості певним чином пов'язаний з температурою. Смертність при низькій вологості визначається висиханням, при високій - передусім энтомопатогенными грибами. Для опису спільного впливу вологості і температури використовують так звані термогигрограммы (мал. 4).
Комаха не страждає від низької вологості, якщо має можливість в будь-який час знаходити воду для питва, як, наприклад, мешканці берега якого-небудь постійного водоймища. Те ж можна сказати про рослиноїдних клопів, цикади, попелюх і інших комах, що мають хоботок, за допомогою якого вони проколюють тканини рослини і поглинають їх сік.
При спразі комахи можуть компенсувати недолік води, поїдаючи будь-які вологі субстрати. Відомо, наприклад, що мігруюча сарана здатна з'їсти вологі простирадла, вивішені для просушування. При нестачі вологи багато детритофаги можуть істотно ушкоджувати соковиті частини рослин.

Мал. 4. Життєздатність лялечок яблуневої плодожерки Laspeyresia pomonella L. залежно від температури і вологості (по В. Шелфорду з В. В. Яхонтова, 1969)
Слід сказати, що комахи пристосовані до збереження вологи настільки добре, що практично не простежується очікуваний зворотний зв'язок між розмірами тіла і втратами вологи. М. С. Гиляров (1949) розрізняв три типи пристосувань комах до збереження вологи : морфологічні, фізіологічні і эколого-поведенческие.
До морфологічних пристосувань відноситься передусім епікутикула - гідрофобні воскоподобные шари на поверхні покривів. Епікутикула зазвичай ушкоджується протягом життя комахи, тому имаго з віком поступово зменшують здатність зберігати вологу. Завдяки епікутикулі втрати вологи у комах відбуваються практично тільки при диханні. Не випадково, що у багатьох сухопутних комах дыхальца забезпечені спеціальним замикаючим апаратом. У водних же і грунтових комах морфологічні пристосування для утримання вологи, за рідкісними виключеннями, відсутні.
До фізіологічних пристосувань відносяться зв'язування води колоїдами, а також поглинання вологи з грунту і навіть з повітря. Так, коксальные мішечки (бульбашки) у щетинохвісток і деяких інших членистоногих безпосередньо поглинають воду з вологого субстрату. Всмоктування води може відбуватися через покриви тіла, як це має місце у личинок жуков-щелкунов. Є відомості про здатність деяких комах поглинати вологу з повітря навіть при відносній вологості 82 %.
Істотну роль в життя ряду комах грає так звана метаболічна вода, що утворюється при окисленні різних органічних речовин, особливо жирів. Метаболізм може бути єдиним джерелом води для деяких мешканців пустелі (жуков-чернотелок, рослин, що живляться сухими залишками), а також мешканців сухих субстратів тваринного походження (жуков-кожеедов і мілі). Необхідне для цього підвищення інтенсивності окислювальних процесів вимагає активнішого дихання, що спричиняє за собою додаткову втрату води. Проте, як відмічає М. С. Гиляров(1970), дифузія пари води відбувається повільніше за дифузію газів.
Інший тип фізіологічних адаптації - це здатність переносити висихання. Зазвичай комахи малостійкі до нього. Так, личинки деяких жуків і гусениці метеликів гинуть, коли вміст води в їх тілі падає від приблизно 75% в нормі до 60%. Але личинки деяких комаров-дергунов, що живуть в дрібних і швидко пересихаючих калюжах на скелях, зберігають у висушеному стані не більше 3% води від маси тіла і залишаються при цьому живими в такому сухому виді до 10 років! Висихання навіть потрібне для нормального розвитку яєць комарів роду Aedes, які відкладають яйця на краї калюж.
Эколого-поведенческие пристосування зводяться до активних міграцій в більш зволожені ділянки в суху пору року, до скупчень грунтових комах на рівні грунтового горизонту, що містить максимум вологи.
Для визначення вологості (гигропреферендума), що віддається перевага, використовують камери, в яких створюють градієнт вологості за допомогою розчинів різних солей. Над розчинами натягують тонку газову сітку, по якій переміщаються комахи. Результати цих експериментів так само складно інтерпретувати, як і при визначенні термопреферендума. Комахи віддають перевагу зонам з вологістю, найбільш відповідною місцям їх мешкання. Цікаво, що у нічних і присмеркових видів, що знаходяться вдень в зволожених укриттях, максимальне прагнення до вологості спостерігається в денний час.
В цілому комахи все ж досить чутливі до рівня вологості повітря. Відзначається чіткий зв'язок між рівнем рухливості багатьох комах і цим чинником. Активність і швидкість пересування максимальні при визначеному для кожного виду рівні вологості, причому зазвичай різкіше виражена негативна роль низької вологості. Так, в середній смузі вологість повітря при її середньому рівні вище 50% практично не відбивається на кількості комах, що прилітають на світло. У зоні ж пустель в літній час її середній рівень не перевищує 20 - 30% і саме вона є вирішальним чинником. Особливо чутливі до низької вологості жуки, дещо менше - метелики. Саранові ж майже не реагують на вологість повітря.
Якщо кількість комах, що прилітають на світло, може залежати від вологості повітря, то час їх прильоту контролюється майже завжди тільки освітленістю. Проте цей типовий для географічної популяції зв'язок активності з освітленістю міняється залежно від середнього рівня вологості повітря в регіоні. Так, років на світло дрібних жуків у вологій зоні Чорноморського узбережжя Кавказу починається при високій природній освітленості, близько сотень люксов, а в Туркменії - значно пізніше в сутінки. У останньому випадку жуки як би чекають вечірнього підвищення вологості. Це справедливо навіть для жуків одного і того ж виду, що мешкають в обох регіонах.


2015 .................................................................................