חרקים, דוגמאות ומאפיינים שלהם נציג היום, הם הקבוצה הגדולה ביותר מכל היצורים המאכלסים את הפלנטה שלנו. הוא כולל כ-80% מכלל מיני בעלי החיים. יותר מ-1,000,000 מינים כוללים קבוצה כזו כמו חרקים. דוגמאות המוכרות למדע רחוקות מכל המינים הקיימים בטבע. אולי יש עוד מה לגלות. צורות מאובנים וצורות פרימיטיביות חיות רבות תוארו, מה שהבהיר את האבולוציה של 29 סדרים מודרניים שאליהם מחולקים חרקים. דוגמאות למינים מודרניים יידונו במאמר זה. רוב צורות המאובנים שייכות לפחמן התחתון (לפני 345 מיליון שנים). בזמן זה, יערות היבצות העצומים כבר היו מאוכלסים בחרקים מכונפים.
חיות בכל מקום
אפילו בים יש חרקים. דוגמאות למינים כאלה, לעומת זאת, הן מעטות. חלקם נשארים על פני השטח, אחרים חיים בחוף הים, ומין אחד אפילו חי על קרקעית הים. אבל בכל מקום שבו כל בעלי חיים אחרים חודרים, חרקים בטוח יופיעו שם או כצורות חיים חופשיות או כמוטפילים של אורגניזמים אחרים. חרקים הם ללא ספק צורת החיים השלטת מהקוטב הצפוני ועד לקו המשווה. חלקם חיים מתחת לשלג וקרח, אחרים - במדבריות, אחרים - באגמי מלח ובמעיינות חמים. עולם החרקים מגוון מאוד. יש אפילו זבוב (Psilopa petrolei) בדרום קליפורניה שמבלה חלק מחייו בבריכות נפט. אחת הסיבות העיקריות לשגשוג של חרקים היא היכולת שלהם לעוף.
יכולת לטוס
למעט מספר צורות פרימיטיביות, רוב החרקים נעים בחופשיות באוויר, מה שמאפשר להם לחקור בתי גידול חדשים, לחמוק מטורפים, למצוא בני זוג ולמצוא מזון בקלות רבה יותר מכפי שיכולים קרוביהם חסרי הכנפיים שלהם. חלקם אפילו תופסים טרף באוויר. למרות שחרקים חייבים את שגשוגם לעוף, היחס בין משקל גופם לשטח הכנף הוא כזה שבאופן תיאורטי הם לא אמורים להיות מסוגלים לעוף. למעשה, שרירי הכנפיים שלהם מייצרים ומממשים אנרגיה במהירות עצומה. שיעור השבץ הגבוה מפצה על היעדר העילוי.
גדלים של חרקים ותפקידם בשגשוג אבולוציוני
גם לגודלם של החרקים היה תפקיד חשוב בשגשוגם האבולוציוני. כשהם הופיעו לראשונה, לפני כ-350 מיליון שנה, תנאי הקיום כבר היו דומים לאלה הנוכחיים. עד אז השתלטו חרקים על נישות אקולוגיות בחינם. זה מסביר את גודלם הקטן יחסית (אם כי ידועות שפיריות מאובנות עם מוטת כנפיים של עד 76 ס מ): הן יכולותלשרוד ולהתרבות בתנאים לא נוחים לבעלי חיים גדולים יותר.
חרקים פרימיטיביים
החרקים מאמינים שהתפתחו מאבות קדומים דמויי מרבה רגליים, מהם הם נבדלים בעיקר בכך שיש להם שלושה זוגות גפיים בלבד. כל זוג מחובר למקטע אחד של החזה (חלק האמצעי של הגוף). המינים הפרימיטיביים ביותר של המינים המודרניים הם אותם חרקים חסרי כנפיים, שדוגמאות להם שייכות לארבעת המסדרים המקובצים תחת השם Apterygota. לכל השאר יש כנפיים והם מכונים Pterygota. זנבות קפיצים ו-bessyazhkovye כנראה צאצאי יצורים הדומים לשני זנבות, אבל שתי הקבוצות התפתחו בכיוונים שונים. זנב קפיצי מתאפיין במזלג מיוחד על הבטן, הפועל כקפיץ ומאפשר לבעלי חיים אלו לקפוץ היטב. לבסיאז'קי אין אנטנות, וחלק מתפקידיהם נישאים על ידי הגפיים הקדמיות.
קבוצות עיקריות ומסדרים של חרקים מכונפים
צעד חשוב בהתפתחות האבולוציונית של חרקים היה פיתוח כנפיים ויכולת לעוף. שני מסדרים - זבובים ושפיריות, שנציגיהם אינם יכולים לקפל את כנפיהם על הגב בזמן מנוחה, מאוחדים בקבוצת הפלאופטרה (בעלי כנפיים עתיקות). חרקים בעלי יכולת זו יוצרים את קבוצת הנאופטרה (בעלי כנף חדשה). שבעה מסדרים נחשבים לפרימיטיביים ביותר בניאופטרה. הם מאופיינים במנגנון פה פשוט למדי. בנוסף, הם בעיקר חרקים אוכלי עשב. דוגמאות: צמיגי אוזניים (בתמונה למעלה), טרמיטים, ג'וקים, גמל שלמה וכו'. ניתוק של זבובי אבן -ענף צדדי עם מאפיינים ארכאיים רבים. חוליות של חרקים דמויי חרקים מראות שיפור הדרגתי במנגנון הפה. הוא פרימיטיבי ולא מתמחה באוכלי חציר (בתמונה למטה) או מפותח חודר-מוצץ בפשפשים.
שאר סדרי החרקים (Neuropteroidea) קיבלו יתרונות משמעותיים על פני קרוביהם הפרימיטיביים יותר על ידי שיפור מחזור הפיתוח.
חרקים עם מטמורפוזה לא שלמה ושלמה
בדרך כלל, כל המינים מהפלאופטרה והניאופטרה מחולקים לשתי קבוצות, בהתאם למחזור ההתפתחות. חרקים בעלי מטמורפוזה לא מלאה (דוגמאות מהם הן Hemimetabola ו- Apterygota) מאופיינים בכך שהצעירים (הנימפות) שבקעו מביצים דומים למבוגרים. מאוחר יותר, לאחר שעברו סדרה של הפרשות, הנימפות הופכות לבוגרות מלאות. בחרקים עם טרנספורמציה מלאה (Holometabola), הזחל הבקע מהביצה אינו נראה כמו מבוגר כלל.
שלב זה (זחל או זחל דמוי תולעת) אוכל בדרך כלל מזון שונה לחלוטין. הזחל הופך לגולם, שיכול להישאר רדום במשך חודשים רבים, ולאחר מכן, על ידי מטמורפוזה (סידור מחדש של רקמות), הופך לחרק בוגר. הבדלים באורח החיים בינה לבין המבוגר מאפשרים להם להשתמש בבתי גידול שונים לחלוטין. Holometabola כולל 84% מהמספר הכולל של מיני חרקים, ולרבים מהם חשיבות כלכלית רבה.
Hymenoptera
Hymenoptera - ניתוק נרחב המייצג את עולם החרקים. הם מאופיינים בכך שהתוכנית הבסיסית של המבנה שלהם כמעט ואינה משתנה. עם זאת, בעלי חיים אלה שונים באופן משמעותי מחרקים אחרים עם מטמורפוזה מלאה. זו קבוצה די מבודדת, אבל מבחינת אופי התפתחות הזחל והמטמורפוזה, היא מתקרבת לעקרבים.
התאמה לסביבה
קולאופטרה, המסדר הגדול ביותר בממלכת החיות, מאופיינת בהתפתחות של אליטרה קשיחה המכסה את זוג הכנפיים האחוריות המשמשות לטיסה. חוזק השלד החיצוני ויכולות ההסתגלות של תוכנית הגוף הראשי התבררו כגורמים המובילים בפיתוח בתי גידול שונים על ידי מבוגרים. שאר החרקים שעברו מטמורפוזה מלאים מקובצים סביב חוליית העקרבים העצומה של פעם.
ניתן לזהות את הפרפרים לפי כנפיהם המוסלמות וחלקי הפה המיוחדים להאכלת צוף. האבולוציה של המסדר הזה ושל כמה נציגים של מסדר הדיפטרה הייתה בקשר הדוק עם האבולוציה של הצמחים הפורחים.
קדיספלים הסתעפו מפרפרים, רכשו כנפיים שעירות ולועסים חלקי פה. הזחלים מנהלים אורח חיים מימי. דיפטרה עפה בעזרת צמד הכנפיים הקדמיות, והשנייה הופכת לכותרות, הממלאות את התפקיד של איברי שיווי משקל בטיסה. זחלי דיפטרה מציגים התמחות אדפטיבית גדולה יותר מאשר חרקים אחרים. מבוגרים רבים ניזונים מדם, וזה מהבשל תפקידם בהעברת פתוגנים של מחלות זיהומיות. קרוב לדיפטרה יש פרעושים, אין להם כנפיים והגוף פחוס מהצדדים. יחד עם סדר הכינים, קבוצה זו שייכת למספר הטפילים החיצוניים של בעלי חיים בעלי דם חם.
בעיית מזיק חרקים
צורות מתקדמות אבולוציונית רבות של חרקים מהולמטבולה גורמות לעיתים קרובות נזק משמעותי לבני אדם. הם יכולים להרוס יבולים או להפיץ מחלות מסוכנות. בין ההמימטבולה, חרקים כאלה הם מעטים. דוגמאות (מזיקים) הן כינים וארבה. אבל הם גורמים נזק גדול לאדם. מין אחד לבדו, ארבה המדבר (Schistocerca gregaria), עלול לגרום לרעב של יותר מ-10% מאוכלוסיית העולם. החרק הזה (בתמונה למטה) מתרבה במהירות לאחר גשמים עזים ולפתע מתפשט לרחבה, אוכל כל ירק בדרכו.
עם זאת, יש לומר שרוב החרקים כמעט ואינם מזיקים. יתר על כן, הם ממלאים את תפקידם שאין לו תחליף בטבע.
אז, שקלנו קבוצה כל כך מעניינת ורבויה של בעלי חיים כמו חרקים. דוגמאות, שמות, סיווג ומאפיינים אופייניים להם הוצגו במאמר. אנו מקווים שנהניתם לקרוא והייתם שימושיים.
