Дыхательная система клещей
По своему строению органы дыхания весьма разнообразны, их число и расположение играют важную таксономическую роль (см. рис. 12, А, В). Для гамазовых клещей характерно наличие одной пары стигм, или дыхалец, расположенных медиолатерально, для голотирид — двух-трех пар. У актинедид стигмы обычно открываются на гнатосоме или между гнатосомой и проподосомой, часто имеются стигмальные рожки, или перитремы, дающие начало трахейным стволам. Некоторые виды этой группы клещей в дополнение к обычной трахеальной системе простигматического типа имеют генитальную трахейную систему. У акарид и четырехногих клещей специализированная дыхательная система утрачена, и газообмен происходит через кожный покров.
Личинки орибатид и некоторых других групп клещей имеют в области тазиков ног I и II так называемый орган Клапареда (уростигма), которому приписывают участие в процессах дыхания. Кроме того, у орибатид, краснотелок и некоторых других групп клещей трахеи связаны с расположенными на проподосоме псевдостигмами, или ботридиями (см. рис. 8, Р). Иногда стигмы и трахейная система представлены только у самок (сем. Tarsonemidae) или полностью редуцированы, как это наблюдается у некоторых мелких клещей — краснотелок и эриофиид.
Дыхательная система тетранихоидных клещей состоит из пары трубчатых перитрем со щелевидными стигмами, парыглавных трахеальных стволов, опирающихся на особое эндоскелетное сильно хитинизированное образование, называемое сигмовидным органом, пары дополнительных трахеальных стволов, а также из многочисленных тонких трахей — трахеол (см. рис. 12, А—В).
Перитремы залегают в коже воротничка (эпистоме) и служат продолжением главных трахеальных стволов, подходящих к наружной поверхности у вершины срединной выемки стилофора. Воздух внутрь дыхательной системы поступает через дыхальца, открывающиеся в виде сплошной широкой щели вдоль всей перитремы в полость хелицеральной воронки. При втягивании стилофора воротничок вворачивается внутрь, и перитремы оказываются прижатыми к поверхности стилофора так, что только их внешние концы, находящиеся по бокам воротничка (или как у некоторых видов свободно выступающие в полость хелицеральной воронки), остаются открытыми для поступления воздуха. При выдвижении вперед воротничок выворачивается, и перитремы почти полностью оказываются на открытой поверхности хелицеральной воронки (см. рис. 2, А).
Устройство концевой части перитрем весьма разнообразно и служит важным диагностическим признаком (см. рис. 12, В). У паутинных клещей она может быть отогнута назад и внутрь, образуя так называемое концевое колено. Последнее бывает цельным или расщепленным на тяжи. Иногда на внутренней поверхности трубки концевого колена расположены особого рода хитиновые утолщения, создающие впечатление поперечных перегородок, отделяющих «камеры». У бриобиид сильно расширенная концевая часть перитремы, свободно выступающая в хелицеральную воронку, именуется раструбом. У клещей-плоскотелок перитремы прямые, без разветвлений, с небольшим расширением на вершине.
Главные трахеальные стволы сравнительно короткие. Они проходят от вершины средней выемки стилофора вниз до верхней поверхности гипостома. У заднего края последнего эти стволы, петлеобразно изогнувшись, расходятся в стороны и назад, давая начало горизонтальным трахеальным стволам, от которых, в свою очередь, ответвляется ряд более мелких трахей. Внизу, в месте изгиба, главные трахеальные стволы срослись с сигмовидным органом, передняя часть которого достигает заднего края гипостома и сливается с его продольным хитиновым гребнем. Изогнутая часть главных трахеальных стволов вместе с сигмовидным органом образует своеобразную пружинящую систему, способную изменять положение трахеальных стволов в соответствии с перемещением стилофора.
Дополнительные трахеальные стволы — небольшие трахеальные трубки — связаны с горизонтальным ответвлением главных трахеальных стволов. Впереди они открываются непосредственно в полость хелицеральной воронки между стилофором и гипостомом. От задней части отходит пучок более мелких, постепенно расходящихся трахей, снабжающих воздухом различные органы и части тела животного. В зависимости от характера размещения и происхождения трахеи подразделяются на спинные, брюшные, образующиеся ветвлением горизонтальных участков главных трахеальных и дополнительных трахеальных стволов, и центральные — ответвления от дополнительных трахеальных стволов.
Источник
Дыхательная система клещей. Строение перитрем. Значение в диагностике.
Формы клещей с более крупным телом и склеротизованными кожными покровами обладают системой воздухоносных трубок – трахей, открывающихся наружу особыми отверстиями – дыхальцами. Мельчайшие разветвления трахей образуют трахеолы. У некоторых видов водных клещей две трахеи, идущие от дыхалец внутрь тела, расширяются, образуя воздушные мешки. От последних отходит множество тонких трахей.
Мелкие слабохитинизированные формы (большинство представителей подотряда саркоптоидных, четырехногие клещи, некоторые краснотелки) утратили дыхальца и трахеи. Они дышат через кожу.
Дыхальца, или стигмы, как правило, являются парными образованиями. Их число и расположение имеют важное таксономическое значение. У наиболее примитивных клещей – сенокосцев (отряд Opilioacariformes) – сохранилось четыре пары дыхалец по бокам первых четырех сегментов опистосомы; представители немногочисленного семейства голотиров (Holothyridae) имеют две пары стигм: первая располагается над тазиками третьей пары ног, вторая – позади четвертой пары ног. У остальных групп, имеющих дыхальца, сохраняется одна пара стигм. Они располагаются на брюшной стороне сбоку от тазиков ног (гамазовые и иксодовые клещи) или открываются на спинной стороне как на гнатосоме, так и между гнатосомой и проподосомой (тетраниховые, разнокоготковые клещи, хейлетиды и др.).
У большинства форм, сохранивших дыхательную систему, дыхальца и трахеи связаны с перитремами, которые участвуют в регулировании поступления воздуха в трахеи. У иксодовых клещей перитремы представляют собой пластинки, прилегающие к стигмам сзади и с боков. У остальных групп они имеют форму трубок различной длины и изогнутости.
Своеобразно устроены перитремы у тетраниховых клещей. Cтилофор вместе со стилетами может втягиваться внутрь хелицеральной воронки, образованной складкой кожи гнатосомы. К внутренней поверхности этой воронки подходят трахейные стволы, снаружи переходящие в перитремы. У большинства тетраниховых клещей перитремы представляют собой незамкнутые трубки с щелеобразным отверстием вдоль наружной стенки почти на всем их протяжении. При выдвинутом стилофоре перитремы находятся почти полностью снаружи, их концы направлены назад и воздух легко проникает в трахеи через продольную щель. По мере втягивания стилофора воронка хелицер как бы ввинчивается внутрь, перитремы переворачиваются, прижимаются щелевидной стороной к стилофору, и в результате поступление воздуха в трахеи резко ограничивается. Такое положение особенно характерно для диапаузирующих форм.
Перитремы изнутри по всей длине имеют утолщения в виде незамкнутых колец, напоминающих хитиновую выстилку — интиму трахейных стволов. В некоторых местах эти утолщения укрупняются, и при просмотре препарата под микроскопом создается впечатление поперечных перегородок, как бы разграничивающих отдельные камеры. Наличие или отсутствие таких камер, их число, а также форма вершины перитрем служат важным диагностическим признаком для этой группы видов.
Кроме дыхалец и перитрем воздух в трахеи у ряда видов может поступать через так называемые поровые поля и псевдотрахейные органы. Так, у многих орибатей на спинном щите легкоразличимы менее склеротизованные участки кутикулы — поровые поля. Они пронизаны мелкими порами, связанными с небольшими мешочками и короткими трахеями. Многочисленные трахеи отходят также и от дна псевдотрахейных органов (ботридий), расположенных у основания протеросомы, ближе к ее боковым краям, например у орибатей.
У некоторых групп трахейная система связана с генитальной. Так, у многих представителей семейства Bdellidae помимо обычной имеется генитальная трахейная система. Трахейные стволы последней отходят от дыхалец, расположенных впереди генитального отверстия. У некоторых панцирных клещей дыхальца расположены ниже генитальных клапанов.
Физиология дыхания у клещей изучена слабо. Однако известно, что многие виды существуют в местах, где очень мало кислорода. Так, некоторые представители надсемейства амбарных клещей способны выживать в условиях хранилищ при концентрации углекислого газа, достигающей 30 %.
Дата добавления: 2016-05-11 ; просмотров: 4350 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Клещи дышат всей поверхностью тела
Главная
English
Биологический кружок ВООП
Гостю кружка
Планы кружка
Экспедиции и выезды
Исследовательская работа
Программа «Parus»
История кружка
Контакты кружка
Полевой центр
Фотогалерея
Летопись биостанции
Статьи о биостанции
Исследовательские работы
Учебные программы
Полевые практикумы
Методические семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Проектная деятельность
Экспедиции и лагеря
Экологические тропы
Экологические игры
Публикации (статьи)
Методические материалы
Наглядные определители
Карманные определители
Определительные таблицы
Энциклопедии природы России
Компьютерные определители
Мобильные определители
Учебные фильмы
Методические пособия
Полевой практикум
Природа России
Минералы и горные породы
Почвы
Грибы
Лишайники
Водоросли
Мохообразные
Травянистые растения
Деревья и кустарники
Ягоды и сочные плоды
Насекомые-вредители
Водные беспозвоночные
Дневные бабочки
Рыбы
Амфибии
Рептилии
Птицы, гнезда и голоса
Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
Систематический каталог
Алфавитный каталог
Географический каталог
Поиск по названию
Галерея
Природные ландшафты мира
Физическая география России
Физическая география мира
Европа
Азия
Африка
Северная Америка
Южная Америка
Австралия и Новая Зеландия
Антарктика
Рефераты о природе
География
Геология и почвоведение
Микология
Ботаника
Культурные растения
Зоология беспозвоночных
Зоология позвоночных
Водная экология
Цитология, анатомия, медицина
Общая экология
Охрана природы
Заповедники России
Экологическое образование
Экологический словарь
Географический словарь
Художественная литература
Международные программы
Общая информация
Полевые центры (Великобритания)
Международные экспедиции (США)
Курс полевого образования (США)
Международные контакты
Интернет-магазин
Карманные определители
Цветные таблицы
Компьютерные определители
Энциклопедии природы
Методические пособия
Учебные фильмы
Комплекты материалов
Контакты
Гостевая книга
Ссылки
Партнеры
Наши баннеры
Карта сайта
| Если Вам понравился и пригодился наш сайт — кликните по иконке «своей» социальной сети: | ||
| Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.ecosystema.ru если Вы копируете материалы с этой страницы! Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами использования и копирования материалов с сайта www.есоsystеmа.ru | |
| Пригодилась эта страница? Поделитесь ею в своих социальных сетях: | |
Водные клещи относятся к отряду клещей (Acarina) класса Паукообразных (Arachnida), подавляющее большинство которых живет на суше, дышит легкими, имеет 4 пары ног и не имеет усиков. Водные клещи образуют хорошо отграниченную не систематическую, а экологическую группу с нехарактерным для паукообразных в целом водным образом жизни. Описано около 2000 видов водяных клещей, относящихся к 200 родам. На территории стран бывшего СССР известно около 450 видов водяных клещей.
Синонимы. Водные клещи, водяные клещи, гидракарины.
Видовое разнообразие пресноводных клещей. Водяные клещи (Hydracarina) — это экологическая (не систематическая) группа клещей, относящихся к разным семействам и объединяемая по признаку обитания в воде.
Наиболее распространенные в средней полосе виды водяных клещей (см. рис. 3):
- Limnochares aquatica — ярко красного цвета, ведет придонный образ жизни, ползая по водным растениям, плавать не может,
- Hydrochoreutes ungulatus(на рисунке — самец) — желтоватого цвета с просвечивающей темной печенью, имеет очень длинные плавательные ноги, на рисунке не показанные, обитатель больших водоемов — озер, прудов,
- Piona nodata — красно-коричневой окраски, встречается в больших водоемах,
- Acercus torris(на рисунке — самец) — желто-коричневого цвета, на ногах у самцов особые утолщения, играющие роль при копуляции, встречается в мелких лужах,
- Limnesia undulata (на рисунке — самка) — желтого, изредка красного цвета с просвечивающей черной печенью, обитатель мелких вод,
- Frontipoda musculus(на рисунке — самка) — зеленого, реже желтого или красноватого цвета, с короткими плавательными ногами, сидящими пучком около рта, обитает в сильно заросших водоемах,
- Arrhenurus neumani— красного, редко зеленого цвета с характерным для самцов этого рода задним придатком тела,
- Hydrachna geographica и Hydrachna cruenta— ярко красного цвета с черными пятнами, имеет короткие плавательные ножки, встречается в прудах и лужах, особенно весной (длина 8 мм — «королева» гидракарин), клещи с длинным хоботком, личинки которых паразитируют на водяных скорпионах, водных жуках (плавунцах, жуках-водолюбах) и других водных насекомых.
- Hydryphantes ruber (на рисунке — самка) — ярко красного цвета, встречается в мелких водоемах, канавах, лужах, преимущественно весной.
Рис. 3. Разнообразие водных клещей:
1 — Limnochares aquatica, 2 — Hydrochoreutes ungulatus самец (длинные ноги на рисунке не показаны),
3 — Piona nodata, 4 — Acercus torris самец, 5- Limnesia undulata самка, 6 — Frontipoda musculus самка,
7 — Arrhenurus neumani, 8 — Hydrachna geographica, 9 — Hydryphantes ruber самка,
10-15 — кладки водных клещей: 10 — кладки Piona carnea на листе лютика, 11 — тоже в увеличенном виде,
12 — кладка Hydryphantes на листе, 13 — тоже в увеличенном виде, 14 — кладка Linnochares aquatica
на листе элодеи, 15 — тоже в увеличенном виде
Внешний вид. Водяные клещи имеют округлое или вытянутое тело, часто ярко окрашенное, 2 или 4 глаза и крючкообразные хелицеры. Педипальпы снабжены крючками или щетинками на последнем членике. Длинные ноги (во взрослом состоянии) увеличиваются в длину сзади и по большей части снабжены длинными щетинками и служат для плавания; лишь у рода Limnochares (рис. 3: 1) щетинки не развиты, и потому эти животные ползают по дну.
Водяные клещи обладают красивой, часто пестрой или яркой окраской тела. Широко распространенный клещ гидрахна (Hydrachna geographica, рис. 1: 1 и рис. 3: 8) легко узнается по характерному темно-красному с черным рисунку его спинки. Также многочисленны красные виды рода эйлаис (рис. 1: 2).
Окраска водных клещей поражает своей яркостью и разнообразием. Преобладает красный цвет, который необыкновенно рельефно выделяет животных на фоне темного дна и зеленых растений (Eylais, Umnochares, Hydryphantes, Hydrachna, Arrhenurus и др.). Встречаются также и другие цвета: сине-зеленый, оранжевый, желтый, коричневый и др. Часто бывает, что один и тот же вид сильно варьирует в окраске. Так, Limnesia undulata (рис. 3: 5) бывает и желтого и красного цвета. Frontipoda musculus (рис. 3: 6) — чаще зеленого, но бывает желтого и красного цвета. Arrhenurus neumani (рис. 3: 7) — красного цвета, но встречается и зеленого и т.д.
Какие пёстрые тона можно наблюдать у некоторых видов, показывает пример «королевы водных клещей» — географического клеща (Hydrachna geographica, рис. 1: 1 и рис. 3: 8), у которого на ярко-красном фоне разбросаны причудливые черные пятна. В большинстве случаев узоры на теле клещей зависят or того, что через их кожу просвечивают темные доли печени и чрезвычайно разнообразно окрашенная выделительная железа.
При столь заметной наружности можно было бы ожидать, что водные клещи будут в массе истребляться другими животными. Однако этого не наблюдается, и, например, в желудках рыб их находят весьма редко. Замечено даже, что рыба, схватив водного клеща, не глотает его, а выплевывает. Не трогают их и другие водные хищники из мира насекомых. Это явление объясняется, по-видимому, тем, что водные клещи выделяют из своих кожных желез ядовитую или неприятную на вкус жидкость, которая и отпугивает врагов. При таких условиях яркая окраска не. только не вредит клещам, но может быть даже полезна для них, играя роль цветового сигнала, который избавляет их от опасности нападения. Подобная «предупреждающая окраска» известна у ряда животных (например, божьи коровки). Возможно, что и здесь мы имеем что-либо подобное.
Кожа водяных клещей, покрытая скульптурными придатками в виде сосочков, шипиков, полосок или рёбрышек, представляет редкий по своему изяществу пример красоты форм в природе. Кожный покров многих видов водяных клещей, частично или полностью отвердевая, образует целостный или расчлененный панцирь (рис. 1: 5).
Тело водяных клещей укороченное, нечленистое; головогрудь и брюшко слиты вместе. У переднего края головного конца помещаются расположенные попарно глаза, заключенные в хитиновые капсулы; у эйлаис (Eylais, рис. 1: 2) обе капсулы соединены мостиком, что придает им вид «очков». Между глазами сидят две длинные усиковидные щетинки.
Мандибулы (хелицеры) состоят из основного членика и короткого, когтевидного концевого. Максиллы (педипальпы) срастаются в непарный максиллярный орган, вытянутый в хоботок, на конце которого находится рот (рис. 1: 3) По сторонам от максиллярного органа расположены пятичлениковые щупики или пальпы. Пальпы служат для удержания добычи, которая прокалывается коготковыми члениками мандибул и высасывается ртом.
Ноги у водяных клещей плавательные или ползательные, их четыре пары. Каждая нога состоит из 6-ти члеников с двумя коготками на конце. Нош прикрепляются к телу с помощью четырех пар эпимеральных пластинок (рис. 1: 4).
Позади эпимеральных пластинок лежит продольная половая щель, ограниченная створками и окруженная присосками. Функция половых присосок не выяснена; полагают, что они являются хеморецепторами. В половом отверстии самки скрыт небольшой яйцеклад.
Размеры. Среди водяных клещей преобладают мелкие и очень мелкие виды — длина тела некоторых из них не превышает двух и даже одного миллиметра, а маленький, живущий в ключах клещ фельтриа (Feltria) имеет в длину всего 0,3-0,5 мм.
К числу крупных водяных клещей с длиною тела свыше 5 мм: относятся виды рода эйлаис (Eylais, рис. 1: 2) и один вид гидрахна (Hydrachna geographica, рис. 1: 1 и рис. 3: 8). Этот вид — самый крупный водяной клещ, достигающий 8 мм в длину.
Величина и форма тела самца и самки нередко бывают различными, т.е. у водяных клещей имеется половй диморфизм.
Внутреннее строение. Внутреннее строение водяных клещей в целом типично для паукообразных и подробно изложено в описании класса Arachnida. Особенности строения дыхательной системы водяный клещей описано ниже, в разделе «Дыхание», особенности пищеварительной системы — в разделе «Питание».
Кровеносной системы у клещей нет.
Движение. Движения водных клещей сводятся к плаванию и ползанию. Большинство видов плавает очень неплохо. Их движения в воде легко наблюдать — если пустить водяного клеща в баночку с водой, он начинает стремительно и суетливо сновать по разным направлениям, перебирая ножками, которые покрыты пучками или рядами длинных щетинок (фото 1) и действуют наподобие весел. Есть виды, которые не плавают, но ползают по водным растениям и держатся исключительно придонного образа жизни (Limnochares, рис. 3: 1).
Характер плавания и ходьбы у разных видов водяных клещей сильно разнится. У плавающих видов четвертый, пятый, а иногда второй и третий членики ног бывают покрыты длинными волосками. Виды эйлаис (Eylais, на фото и на рис. 1: 2) пользуются при плавании только тремя первыми парами ног, задние же ноги при движении тянутся пассивно. Красные пионы (Piona, рис. 1: 6) при плавании действуют всеми четырьмя парами ног. Гидрифантес (Hydryphantes, рис. 3: 9) с его несколько уплощенным телом отличается неуверенными, как бы трепетными движениями широко расставленных ног, усаженных многочисленными волосками.
Клещи эти подплывают к поверхности воды, а вынутые из воды медленно двигаются по твердой поверхности. Клещи из рода гидрахна (Hydrachna, рис. 1: 1 и рис. 3: 8) плавают лениво и часто останавливаются, уцепившись за какой-нибудь предмет. Панцирный арренурус (Arrhenurus, рис. 1: 4, рис. 1: 5, рис. 3: 7) плавает стремительно, как будто бежит, прерывая свое движение внезапными паузами; при этом клещ поднимает вверх четвёртую пару ног и качает ею наподобие маятника.
Унионикола (Unionicola crassipes = Atax crassipes, рис. 2: 1) с его прозрачным телом и длинными ногами ползает медленно, выставив вперед ощупывающую первую пару ног и широко расставив остальные. Встретив добычу, этот клещ кидается на неё и, подобно пауку, обвивает свою жертву ногами; в такой позе он останавливается неподвижно на одном месте. Всплывая в толще воды, Unionicola crassipes растопыривает щетинки ног, сидящие подвижно на особых бугорках (рис. 2: 2, 3), и как бы парит в воде, временно пребывая в толще воды вместе с организмами планктона в взвешенном состоянии.
Клещи, обитающие в текучих водоёмах и на прибойном побережье озёр, не могут плавать, а некоторые; виды, как, например виды Lebertia, вовсе лишены плавательных волосков.
Ключевые и ручьевые виды отличаются малыми размерами и дорзовентрально сжатым телом; многие из них одеты панцырем. Ноги таких видов сильные, укороченные, с цепкими коготками. Живя в текучей воде, виды эти настолько крепко держатся коготками за подводные предметы, что их бывает трудно оторвать даже с помощью струи пипетки. Относительно большие изогнутые коготки реофильных (ключевых) видов выполняют роль якоря, на котором удерживается маленькое тело клеща среди омывающих его водных струй.
Характерны ползающие движения многих из этих видов. Красные виды маленьких клещей из рода тиас (Thyas) медленно двигаются среди водорослей и мхов, ступая на самые кончики коготков. Гигробатес (Hygrobates, рис. 2: 6), изгибая ноги как паук, быстро бегает по камням, пользуясь при этом лишь первыми тремя парами ног и пассивно таща четвертую. Виды сперхон (Sperchon, рис. 2: 4) при ползании опираются не только на вое четыре пары ног, но и на изогнутые педипальпы.
Дыхание. Дыхание у водяных клещей происходит, в основном, через кожные покровы и стигмы, хотя этот процесс еще не достаточно изучен. Большинство видов клещей обладает трахейной системой и парой стигм на дорзальной стороне максиллярного органа, но водяные клещи никогда не всплывают для дыхания на поверхность воды. Стигмы ведут в воздушные камеры и трахейные стволы, распадающиеся на множество трахей, пронизывающих все тело животного. Стигмы затянуты несколько выступающей наружу тонкой кожицей, через которую и происходит обмен газов, находящихся в полости трахей и толще воды, причем кожное дыхание у клещей также имеет место. Воздушные камеры помещаются у основания мандибул, движение которых способствует нагнетанию воздуха в полость тончайших трахей.
Питание. По способу питания взрослые стадии всех, или почти всех водяных клещей — свободноживущие хищники. Они нападают на различных мелких животных, преимущественно на циклопов и дафний, личинок насекомых, а также других водяных клещей с мягкой кожей, собираясь для этого иногда вместе по несколько экземпляров (рис. 2: 5, 6). Добыча удерживается пальпами и отчасти передними ногами, прокалывается коготковым члеником мандибул и высасывается; глотка при сокращении и расширении прикрепленных к ней мускулов функционирует, как насос. В глотку открываются протоки многочисленных желез, секрет которых, изливаясь, попадает наружу в тело жертвы. Когда клещ сосет дафнию, можно видеть, как шарики жиров переходят в его тело; от личинки мотыля остается при этом лишь хитиновая шкурка — даже мышцы, разжижаясь под влиянием пищеварительных секретов, высасываются.
Глотка ведёт в узкий пищевод, который открывается в мешковидный желудок, снабженный печеночными отростками; задней кишки и анального отверстия у водяных клещей нет. Над кишечником расположен просвечивающий через кожу экскреторный орган, выводное отверстие которого находится позади полового.
Среди взрослых стадий водяных клещей известны также и паразиты различных животных, например Unionicola (рис. 2: 1) паразитируют на жабрах и мантии перловиц (Unio) и беззубок (Anodonta). На них паразитируют как личиночные, так и взрослые стадии этого водяного клеща.
Большинство личинок водяных клещей паразитируют на других водных беспозвоночных — на моллюсках, водомерках, водяных скорпионах, гладышах, водяных жуках, личинках двукрылых, коретрах, хирономидах, стрекозах и других беспозвоночных.
Выбор и способ отыскания хозяина, представляя чрезвычайно важный момент в истории развития клеща, у разных видов сильно разнится.
Шестиногие личинки лимнохарес (Limnochares aquatica, рис. 3: 1) по выходе из яйца поднимаются на поверхность воды и начинают бегать среди подур и водомерок. Взбираясь по ножкам последних, они переходят к паразитарному существованию, покрывая иной раз весьма обильно тело хозяина.
Личинки видов эйлаис (Eylais, рис. 1: 2) находят хозяина среди водных животных, паразитируя на теле гладышей, корикс и небольших водяных жуков Graphoderus.
Личинки гидрахна иногда в огромном количестве покрывают брюшную поверхность жука плавунца, причем крупные личинки Hydrachna geographica (рис. 1: 1 и рис. 3: 8) помещаются вблизи дыхалец жука.
Шестиногие личинки видов гидрифантес (Hydryphantes, рис. 3: 9) в поисках хозяина выходят на поверхность воды и прыгают, попадая, таким образом, на тело вылетающих или кладущих яйца комаров, где они и продолжают свое развитие.
Крохотные личинки диплодонтус (Diplodontus despiciens) бегают по поверхности воды с невероятной быстротой; пользуясь моментом вылета коретры или хирономид, они мгновенно вскакивают на их брюшко и крылья.
Личинки многочисленных видов арренурус (Arrhenurus, рис. 1: 4, рис. 1: 5, рис. 3: 7) приурочены к стрекозам; зрелые нимфы стрекоз уже бывают заражены клещами, а в момент вылета шестиногие личинки проворно перескакивают со шкурки нимфы на взрослое насекомое; заражение происходит и во время откладки стрекозами яиц.
Один из видов унионикола (Unionicola crassipes, рис. 2: 1) развивается в ткани губок, на поверхности которых этот вид откладывает свои беловатые яйца; в колониях губок можно встретить все стадии развития клеща — шестиногих личинок, свободно плавающих нимф и обе покоящиеся нимфальные стадии.
Личинки других видов унионикола (Unionicola) паразитируют на жабрах и мантии перловиц (Unio) и беззубок (Anodonta). Здесь же в полости мантии протекают покоящиеся стадии и жизнь свободной нимфы этих клещей; через выводящий сифон нимфы клещей выходят из тела моллюска и заражают новые экземпляры моллюсков.
Летающие насекомые — носители паразитических личинок клещей — служат весьма действенным средством распространения клещей, широко заселяющих пресноводные водоемы.
Образ жизни. Как было сказано выше, взрослые особи водяных клещей преимущественно свободноживущие хищники, живущие в водоёмах, а их личинки — паразиты водных беспозвоночных. Продолжительность личиночных стадий развития водяных клещей — от нескольких недель до нескольких месяцев, а продолжительность жизни взрослого водяного клеща — более года.
Распространение и местообитания. Водяные клещи отличаются широким распространением по всему Земному шару и населяют разнообразные водоемы. Живут они преимущественно в пресных водах, но встречаются и в морях.
В пресных водах они населяют как большие водоёмы (Hydrochoreutes, рис. 3: 2), так и самые маленькие. Чаще всего их можно встретить в прудах и озерах, густо заросших растительностью. В реках и ручьях водяных клещей меньше. Обитают они даже в небольших канавах и ямах, наполненных водой, и даже в лужах, особенно весной (Acercus torris — рис. 3: 4, Hydrachna globosa, Hydryphantes — рис. 3: 9). Даже зимой, при лове через прорубь, водяные клещи вылавливаются в большом количестве лимнохарес (Limnochares aquatica, рис. 3: 1). Специфичные виды водяных клещей обитают в подземных водах и ледяных ключах, а также в горячих источниках.
Размножение и развитие. Ранней весной начинается размножение водяных клещей. Процесс копуляции у разных видов сильно разнится.
Так, например, самец пиона (Piona nodata, рис. 3: 3) перед копуляцией плавает, опустив коготки 3-й пары ног в наполненный спермой семенной кармашек. Схватив самку, он вытаскивает обеими ногами из кармашка порцию спермы и вкладывает её в половое отверстие самки.
Самец арренурус (Arrhenurus, рис. 1: 4, рис. 1: 5, рис. 3: 7) с приподнятой над спиной 4-й парой нот ищет самку. Заметив самку, самец с исключительной меткостью подскакивает к ней и с помощью липкого секрета приклеивает себя к нижней стороне ее тела вблизи от полового отверстия (рис. 2: 7, 8, 9). В такой позе животные плавают некоторое время. Найдя точку опоры, самец хватается за нее тремя парами ног и некоторое время быстро бежит вперед, а приклеенная самкам как бы едет на нём. Остановившись, самец сгибает ноги так, что его брюшная сторона касается веточки, по которой он ползет. Двигаясь слегка вперед и назад с приподнятым брюшком, самец выделяет в виде тонкой струйки сперму. Затем он продвигается вперёд ровно настолько, чтобы сперма пришлась против полового отверстия самки, и начинает слегка покачиваться из стороны в сторону, при этом сперма попадает в щель между телами обеих животных и проникает в половое отверстие самки. Спаривание заканчивается, и самец отталкивает самку задними ногами.
Самки видов, живущих в стоячей воде, откладывают яйца на поверхность растений, камни, сваи, куски дерева, пустые раковины моллюсков и другие подводные предметы. Обычно яйца располагаются правильными рядами в студенистой массе, отвердевающей в воде, реже — вбуравливаются поодиночке в ткань растения. Чаще всего яйца окрашены в красный или желто-красный цвет и поэтому бросаются в глаза, несмотря на свои незначительные размеры. Яйца нередко откладываются на один и тот же предмет несколькими самками совместно, так что скопления яиц могут быть весьма значительны и покрывают иногда значительную поверхность. У лимнохарес (Limnochares aquatica, рис. 3: 1) каждое яйцо несколько выступает над поверхностью кладки, делая ее неровной (рис. 3: 14, 15). У эйлаис (Eylais, рис. 1: 2) поверхность кладки совершенно гладкая, как бы полированная, а яйца включены в плотную застывающую субстанцию (рис. 2: 10).
Откладываемое яйцо клеща бывает окружено веществом, быстро набухающим в воде, благодаря чему образуется общий защитный покров всей кладки. Кладки видов эйлаис (рис. 2: 10) бывают иногда особенно обильными и состоят из сотен яиц; число яиц в кладках других клещей бывает значительно меньше (30-70).
Клещи, живущие в текучей воде, кладут всего лишь по нескольку штук относительно крупных яиц. Отношение длины яйца к длине тела клеща у прудовых видов составляет 1:60, а у ручьевых 1:29. В прохладной воде ручьев и ключей яйца развиваются медленней, чем в хорошо прогретой прудовой и озерной воде, но из них выходят относительно крупные крепкие и жизнеспособные личинки.
Развитие клещей от яйца до имаго представляет сложный и длительный процесс со сменою ряда свободно живущих и покоящихся стадий, причем и способ питания, и образ жизни, и среда обитания стадий бывают различными.
Первый период протекает в яйце — он охватывает эмбриональное развитие яйца и первую личиночную стадию. Эта стадия наступает с момента образования под желточной оболочкой новой, одевающей зародыш, оболочки (шадонодермы). Пребывание зародыша и первой личинки в яйце продолжается от 2-х до 6-ти недель.
Сформировавшаяся шестиногая личинка (рис. 2: 11) прорывает шадонодерму и студенистый покров кладки и выходит на свободу. Шестиногая личинка имеет более удлиненную форму тела, чем взрослый клещ и в течение некоторого времени ведет свободный образ жизни. При этом такие личинки часто держатся на поверхности водоемов, иногда в таком множестве, что покрывают воду наподобие красного порошка.
После отыскания хозяина (см. выше, в разделе «Питание») личинки прикрепляются к нему и начинают вести паразитический образ жизни. Личинки присасываются к насекомым надолго, как бы срастаясь ротовыми органами с покровом, сосут гемолимфу и постепенно очень сильно увеличиваются, по весу в сотни раз. Паразитизм, помимо питания, имеет расселительное значение, личинки заносятся насекомыми в новые водоемы и отпадают в воду.
Дальнейшее развитие представляет гистолитический метаморфоз, как у краснотелок. Однако покоящиеся фазы — прото- и тритонимфа протекают здесь под покровом предшествующих. Линечные шкурки сбрасываются по две.
Оставаясь прикрепленной к телу хозяина, личинка переходит в покоящееся состояние; вся внутренняя масса тела и конечности её при этом отстают от наружной кожицы; на поверхности сжавшейся личинки образуется новая оболочка (нимфодерма), и вместе с этим наступает вторая (покоящаяся) фаза клеща, представляющая его 1-ю нимфальную стадию.
Под нимфодермой формируется тело свободной нимфы (2-я нимфальная стадия клеща), которая и выходит наружу, прорвав нимфодерму и личиночную старую кожицу. Свободно живущая нимфа обладает четырьмя парами ног и очень напоминает взрослого клеща, отличаясь от него более мелкими размерами и недоразвитым половым аппаратом. Нимфа иногда зимует, и поэтому 2-я нимфальная стадия продолжается от одной-двух недель до нескольких месяцев.
Перед превращением во взрослого клеща нимфа проходит еще одну стадию покоя — окукливание, прикрепившись к какой-нибудь веточке ротовыми конечностями или ножками. Снова тело и конечности отстают от хитиновой кожи нимфы, появляется новая оболочка (телейодерма) и наступает 3-я нимфальная стадия клеща, в течение которой формируется тело взрослого животного. Продолжительность 3-й стадии — 1-2 недели. Взрослый клещ прорывает обе нимфальные оболочки и выходит на свободу.
У видов с мягкой кожей имаго выходит совершенно сформированным; у форм с панцирем последний отвердевает постепенно, причем изменяется и форма тела клеща. У некоторых видов развитие сокращенное.
Взрослую фазу водяных клещей нередко называют имагинальной. Действительно, плотный покров, развитые трахеи, укрупнение размеров, сложные формы спаривания, долговечность (многие виды живут более года), способность активно расселяться — все это признаки имаго. Имагинальность гидрахнелл выступает особенно отчетливо, если сравнить взрослую фазу этих клещей с тем, что наблюдается у примитивных клещей и в особенности у неотенических представителей отряда.
Хозяйственное значение. Водяные клещи широко распространены, составляют характерный и неотъемлемый элемент фауны водоемов и один из компонентов пищи рыб.
Яркую окраску тела водяных клещей принято считать предупредительной. И действительно, многие хищники избегают клещей. В аквариуме нередко можно видеть, как какая-нибудь рыбёшка, схватив клеща, выбрасывает его обратно, что свидетельствует о том, что он не годится ей в пищу. Но при изменении условий питания в худшую сторону рыбы едят и клещей. Исследования в низовьях Печоры и на Таймыре показали, что в желудках добытых оттуда сигов, окуня, плотвы и пеляди содержится много клещей. В горных озёрах и реках Альп и Скалистых гор клещами питаются палии и форель. Вообще же водяные клещи в питании рыб занимают второстепенное место.
Другая информация. Особую экологическую группу, родственную водяным клещам, образуют морские клещи (Halacarae) — мелкие (не более 1 мм) растительноядные или хищные клещи, живущие в соленых водах. В своём развитии они также проходят четыре стадии: 6-ногая личинка, I-нимфа, II-нимфа и взрослый клещ. Это два семейства, объединяющие более 200 видов. Представители семейства Halacaridae обитают во всех морях на разных глубинах, особенно обильны в сублиторали. Представители второго семейства — Porohalacaridae — живут в пресных водах, но встречаются редко.
| Систематические таксоны пресноводных беспозвоночных, включенных в определитель: |
|
Наши авторские методические материалы по зоологии беспозвоночных:
В нашем Интернет-магазине по некоммерческим ценам (по себестоимости производства)
можно приобрести следующие методические материалы по беспозвоночным животным России:
компьютерные цифровые (для PC-Windows) определители Дневные бабочки, Насекомые-вредители леса, Пресноводные беспозвоночные,
приложения-определители ЭкоГид для смартфонов и планшетов на Android и iOS: Бабочки, Насекомые-вредители, Водные беспозвоночные (их можно скачать в Google Play или загрузить в AppStore ),
цветные ламинированные определительные таблицы: Дневные бабочки средней полосы, Пресноводные беспозвоночные,
карманные полевые определители Обитатели водоемов и Насекомые России
определитель серии «Энциклопедия природы России»: Насекомые.
Познакомиться с изображениями и описаниями других объектов природы России и сопредельных стран — минералов и горных пород, почв, грибов, водорослей, лишайников, листостебельных мхов, деревьев, кустарников, кустарничков и лиан, травянистых растений (цветов), ягод и других дикорастущих сочных плодов, водных беспозвоночных животных, насекомых-вредителей леса, дневных бабочек, пресноводных и проходных рыб, земноводных (амфибий), пресмыкающихся (рептилий), птиц, птичьих гнезд, их яиц и голосов, а также млекопитающих (зверей), — можно в разделе Природа России нашего сайта.
В разделе Природа в фотографиях размещены также тысячи научных фотографий грибов, лишайников, растений и животных России и стран бывшего СССР, а в разделе Природные ландшафты мира — фотографии природы Европы, Азии, Северной и Южной Америки, Африки, Австралии и Новой Зеландии и Антарктики.
В разделе Методические материалы Вы также можете познакомиться с описаниями разработанных экологическим центром «Экосистема» печатных определителей растений средней полосы, карманных определителей объектов природы средней полосы, определительных таблиц «Грибы, растения и животные России», компьютерных (электронных) определителей природных объектов, полевых определителей для смартфонов и планшетов, методических пособий по организации проектной деятельности школьников и полевых экологических исследований (включая книгу для педагогов «Как организовать полевой экологический практикум»), а также учебно-методических фильмов по организации проектной исследовательской деятельности школьников в природе. Приобрести все эти материалы можно в нашем некоммерческом Интернет-магазине. Там же можно приобрести mp3-диски Голоса птиц средней полосы России и Голоса птиц России, ч.1: Европейская часть, Урал, Сибирь.
Источник