Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Температура тела насекомых и терморегуляция.




Насекомые не имеют постоянной температуры тела, т. е. относятся к пойкилотермным организмам. Непрерывно образующаяся в теле под влиянием жизнедеятельности и окислительных процессов тепловая энергия непрерывно теряется, т. е. отдается внешней среде в результате излучения, конвекции и теплопроводности; это образование тепла в организме обозначается понятием теплопродукции, а потеря его — теплоотдачей. Соотношение между теплопродукцией и теплоотдачей и определяет уровень тепла в организме, т.е. температуру тела. Очевидно, это соотношение не является постоянным.

Источники теплопродукции у насекомых:

1) внутренняя (эндогенная) теплопродукция – обмен веществ в организме и связанные с ним окислительные процессы, которые сопровождаются выделением тепловой энергии;

2) теплопродукция внешнего происхождения (экзогенная) – внешняя среда, именно лучистая энергия солнца или нагретый им воздух, либо искусственно созданное тепло закрытых помещений, в которых живут те или иные насекомые.

Температура тела насекомых, находящихся в покое и не подвергающихся облучению солнцем, примерно равна температуре окружающей воздушной среды. При облучении такого насекомого солнцем температура тела быстро и резко возрастает — на 10°С и более в течение немногих минут; при помещении этого же насекомого в тень его температура столь же быстро падает до температуры окружающей среды. Тело насекомых весьма чувствительно к воздействию тепла среды и солнечных лучей, т. е. энергично поглощает внешнее тепло и лучистую энергию солнца; вместе с тем телу насекомых свойственна и очень интенсивная теплоотдача. Эти тепловые свойства насекомого определяются рядом причин и прежде всего малыми размерами их тела; благодаря этому поверхность тела сильно увеличена по отношению к массе тела, что сильно увеличивает поверхность нагрева, с одной стороны, и лучеиспускания — с другой.

Существенную роль играют также пигменты кутикулы и ее теплопроводность; установлено, что богатая меланинами темноокрашенная кутикула способствует более быстрому и сильному нагреванию тела солнечными лучами и вместе с тем темноокрашенные насекомые быстрее остывают в темноте. Существенно и то обстоятельство, что большинство насекомых лишено на теле термоизолирующего покрова в виде волосков.

Температурные границы активности насекомых находятся примерно в пределах 10-45°С, тогда как физиологический оптимум ограничен более узкими пределами 25-38°С. Достижение этого оптимума обеспечивается регуляцией температуры тела разными способами. Основной способ — это терморегуляция через поведение, т. е. путем изменения активности и местоположения, а иногда и позы самого насекомого. При перегревании тела насекомые переходят с освещенных солнцем или сильно нагретых мест в затененные или более прохладные места, где температура тела снижается до более приемлемого уровня; и, наоборот, при недостатке тепла происходит передвижение на освещенные солнцем или в более теплые места. Так, некоторые виды в жаркие часы дня забираются под различные укрытия — под камни, кучи травы и пр.; этой особенностью поведения пользуются при сборе и учете численности таких насекомых и разработке мер борьбы с ними. Очень характерное поведение свойственно стадным саранчовым.



Другой способ терморегуляции — изменение мышечной активности. Так, ночные насекомые, благодаря интенсивному лёту, имеют более высокую температуру тела, нежели температура воздуха; благодаря этому активная жизнедеятельность ночных насекомых возможна и при таких температурах, когда неактивные особи находятся в состоянии холодового оцепенения. То же самое наблюдается и при активном полете дневных насекомых в условиях прохладной погоды. В целом интенсивный лёт насекомых обеспечивает повышение их температуры тела до 30-40°С и более и делает их в это время в сущности теплокровными организмами. Медоносная пчела может регулировать температуру воздуха в ульях; пчелы поднимают ее при холодной погоде путем усиленных движений крыльев.

Некоторое значение в регуляции температуры тела может иметь и испарение воды; таким путем возможно снижение температуры тела в жаркой среде. Наконец, нельзя не учитывать в терморегуляции и деятельности трахейной системы; трахейная вентиляция тела ослабляет возможность его перегрева, а наличие воздушных мешков устраняет эту возможность даже при интенсивной мышечной работе во время полета насекомого.



 

21. Экология насекомых: задачи и основные проблемы.

Задачами экологии насекомых является познание формирования их морфологических и физиологических особенностей образа жизни в зависимости от условий среды, изучение влияния среды на численность особей данного вида, на характер распределения их по территории и на формирование сообществ организмов, населяющих ту или иную территорию. Экология находится в тесной связи со многими другими науками, поскольку она синтезирует данные, полученные физиологами, биохимиками, генетиками, систематиками, анатомами, гистологами, морфологами, биогеографами, климатологами, почвоведами, гидробиологами. Знание образа жизни вредных насекомых в различных условиях среды создает возможность профилактических мероприятий, препятствующих их размножению. При определении очень многих агрономических мероприятий, таких, как сроки и методы вспашки, севообороты, поливы, подбор более устойчивых сортов и других, очень важное значение имеют экологические особенности вредных видов насекомых. Есть такие вредители сельского хозяйства, которые могут быть искоренены почти полностью рациональными приемами агротехники. Экология помогает определить не только способы, но и наилучшие сроки и места проведения тех или иных защитных мероприятий по борьбе с вредными насекомыми. Без знания экологии вредителей и их паразитов, хищников и возбудителей заболеваний не могут быть применены биологические методы борьбы с вредителями, основные на использовании антагонистических организмов.

Вследствие изменчивости экологических факторов соответствие организма и среды постоянно нарушается и восстанавливается. Важнейшим и непосредственным результатом воздействия изменяющихся факторов среды является изменение численности особей вида, фауны и группировок организмов, или биоценозов, происходящее во времени и пространстве. Показателем изменения численности особей у насекомых во времени являются массовые появления вредных видов в те или иные годы, например, хлебных клопов-черепашек, саранчи, капустной белянки и др. Примерами изменения численности особей в пространстве могут служить изменение границ распространения колорадского жука, залет стай саранчи и пр.

Основной общей задачей экологии является разработка проблемы численности организмов. Численность эта непостоянна, всегда находится в динамике, что в конечном итоге приводит к изменению общей биологической массы, продуцируемой тем или иным видом или тем или иным биоценозом. Следовательно, познание закономерностей динамики численности видов, воздействий среды на изменение фауны и биоценозов и биологической продуктивности биоценозов составляют основную общую задачу экологии.

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2018 год. (0.005 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал