Ранатра палочкивидная – индикатор загрязнения воды

Среди водных клопов семейство водяных скорпионов характеризуется наличием хватательных конечностей и дыхательной трубки, расположенной в конце тела. Настоящее разнообразие видов можно встретить в тропиках, Северное полушарие выбрали два рода Ranatra и Nepa. В Палеарктике встречается всего 3 вида рода Ranatra, один из них ранатра палочковидная. Представители этой группы имеют удлиненное тело, внешне напоминающее богомола. Ranatralinearis – крупнейший клоп Европы.

Апатичный каннибал

Сравнение с палочкой ранатра получила из‑за длинного тельца, заканчивающегося длинной дыхательной трубкой почти такого же размера. Благодаря трубке она, подобно дайверу, может дышать под водой. Правда, недолго. Потому плавает и ныряет ранатра тоже как бревно – просто вяло перебирается под водой, цепляясь коготками за стебли и листья подводных растений.
Вообще по природе своей этот водяной клоп жутко апатичен и необщителен – настоящий социопат в мире насекомых. Жить и питаться он предпочитает в стоячих или малопроточных водоёмах, потому что большую часть времени находится в режиме ожидания, маскируясь под грязную ветку. Из‑за этого его часто сравнивают с богомолом: ранатра подобным образом складывает заострённые верхние конечности в ожидании жертвы – будто молится. В таком положении она может пребывать несколько часов. Но стоит только приблизиться зазевавшейся букашке…

Глаза у этого водного клопа большие, есть усики и хоботок. Тело покрыто твёрдой кутикулой, которая защищает его от водных паразитов, внешне напоминающих ярко-красные комочки.

Если повезёт

Новую жизнь семейство ранатр закладывает в начале лета. Самцы привлекают самок, издавая звуки с помощью трения ног о поверхность груди.

Вскоре из яиц выходят жёлтые личинки. Они сразу похожи на взрослых насекомых, только без крыльев и длинной дыхательной трубки – она появится только после последней линьки. Полноценными ранатрами они станут только через три месяца – если повезёт. Ведь на зимовку остаются только взрослые особи, а личинки просто замёрзнут.

Рыбные производственники ранатр недолюбливают: в больших количествах они вредят прудовому хозяйству, высасывая икру и мальков промысловых рыб.

Во многих регионах уже бьют тревогу: численность этого водяного клопа резко сократилась из‑за загрязнения водной среды, прежде всего маслянистыми отходами промышленных производств, которые делают невозможным для насекомого дыхание с помощью трубки.

ДосьеЛатинское название: RanatraСемейство: водяные скорпионыОтряд: полужесткокрылыеДлина тела: до 3 смРаспространение: западная часть Палеарктики. В России отмечен в средней полосе, на юге и северо-западе европейской части. Встречается также в Закавказье, в Средней Азии, Казахстане и Западной СибириХарактер: замкнутый, флегматичный

Анна Морозова

Образ жизни

Ранатра палочкивидная селится в стоячих и слаботочных водоемах. Насекомое малоподвижно в воде. Большую часть времени проводит, замерев среди водной растительности. Благодаря строению тела и покровительственной окраске клоп похож на тонкую веточку. Палочник водяной плавает плохо, медленно перебирает ногами, хватаясь за водные растения. Добычу догнать не может, ловит беспозвоночных, оказавшихся поблизости. Взрослые особи нападают на головастиков и мальков рыбы. Хищник бросается на любую подвижную добычу в пределах досягаемости. Даже когда сыт, палочник продолжает охотиться и убивать.

Размножение

Взрослые особи активны с юля до октября, на зимовку остаются в водоемах. Предпочитают места с песчаным дном, держатся на мелководье. В октябре они совершают миграции в поисках более подходящего места. В редких случаях насекомые проводят зиму на суше.

Период размножения начинается в конце весны. Во время спаривания самцу приходится прерывать акт, чтобы подышать воздухом. Его дыхательная трубка находится рядом с генитальной капсулой. Воздуховод приходится раздвигать, чтобы дать продолжение рода. Самка откладывает яйца в ткани растений, плавающих на поверхности водоема. Яйца крупные, овальные, на конце имеется два нитевидных отростка для поступления воздуха. Плодовитость самки 30 яиц.

Спустя 2-3 недели из яиц появляются личинки. В первом возрасте они длиной 7 мм, окрашены в желтый цвет, после линьки темнеют. В процессе развития личинка проходит пять возрастов. Максимальный размер тела – 35-36 мм. Внешне потомство похоже на взрослых клопов, но не имеет крыльев и дыхательной трубки. Перед линькой личинка крепко цепляется лапками за растение. Разрыв старой шкурки проходит продольно через спину. Насекомое медленно вылезает сквозь щель, оставляя тесный покров. Во время дыхания личинка поднимается к поверхности воды и прикасается к ней средними и задними конечностями. У них нет полноценного сифона, только небольшой отросток.

Палочник водяной – насекомое с неполным превращением. Личинки не трансформируются в куколок. Весь цикл развития от яйца до взрослой особи водяной клоп проходит за 3 месяца. Врагом ранатры палочковидной является хальцида, откладывающая свои яйца на потомство клопа.

Мал клоп, да опасен

Ранатра – хоть пассивный, но очень жестокий хищник. Обычно она охотится на головастиков, личинок комаров и прочих водных беспозвоночных. Но крупные особи могут нападать даже на рыбу. Автор книги «Занимательный аквариум» Марк Махлин так описывает это интересное существо:

«Когда ранатра сидит на камышинке, её не заметишь. Подплывёт маленькая рыбка или головастик к камышинке – и вдруг от ствола отделятся две «руки» и схватят зазевавшуюся крошку. Часами клоп может сидеть неподвижно. Но если его поселить в банку с полсотней головастиков, пожалуй, он за час справится с ними. Только, конечно, съесть всех не сможет, просто будет убивать, бросать на дно и хватать следующего. Это у ранатры проявляется своеобразный «инстинкт хватания»: многие хищники не переносят мелькания добычи и убивают её, даже будучи сытыми».

Фото: yandex.uz

Определение загрязнения воды по водным животным и растениям

Река Псел, как и каждый водоем — это сложная живая система, где обитают бактерии, водоросли, высшие водные растения, различные беспозвоночные животные. Совокупность их деятельности обеспечивает самоочищение водоемов. Если в водоем с чистой водой попадают, например, химические примеси, процесс самоочищения протекает быстро, поэтому одна из важнейших природоохранных задач — поддерживать эту способность.

Факторы самоочищения водоемов многообразны. Условно их можно разделить на три группы: физические, химические, биологические.

Среди физических факторов первостепенное значение имеет разбавление, растворение и перемешивание поступающих загрязнений. Хорошее перемешивание и снижение концентраций взвешенных частиц обеспечивается интенсивным течением реки Псел. Способствует самоочищению водоема оседание на дно нерастворимых осадков, а также отстаивание загрязненных вод. Микроорганизмы под собственной тяжестью или осаждаясь на других органических или неорганических частицах постепенно опускаются на дно, подвергаются действию физических факторов, что способствует быстрому отмиранию загрязняющей микрофлоры. Сдерживает этот процесс снижение температуры воды, благоприятствующее длительному сохранению попавших в водоем бактерий и вирусов.

Обеззараживание воды происходит под влиянием ультрафиолетового излучения солнца. Эффект обеззараживания достигается прямым губительным воздействием ультрафиолетовых лучей на белковые коллоиды и ферменты протоплазмы микробных клеток, а также на споровые организмы и вирусы.

Из химических факторов самоочищения водоемов следует отметить окисление органических и неорганических веществ. Часто дают оценку самоочищения водоема по отношению к легко окисляемому органическому веществу (определяемому по биохимической потребности кислорода — БПК) или по общему содержанию органических веществ (определяемому по химическому потреблению кислорода — ХПК). Оценку самоочищения производят и по содержанию конкретных соединений или их групп (фенолов, углеводородов, смол).

Я определила, что река Псел относится к водоему второго вида, т.е. используются для купания, спортивных мероприятий и также находится в черте населенных пунктов.

К биологическим факторам самоочищения водоема относятся водоросли, плесневые и дрожжевые грибки. Однако фитопланктон не всегда положительно воздействует на процессы самоочищения: в отдельных случаях массовое развитие сине — зеленых водорослей можно рассматривать как процесс самозагрязнения.

Самоочищению водоемов от бактерий и вирусов могут способствовать и представители животного мира. Так устрица и некоторые амиды адсорбицируют кишечные и другие вирусы. Каждый моллюск профильтровывает в сутки более 30 литров воды. Сопоставляя численность моллюсков с загрязненностью водного бассейна, рабочая группа по охране окружающей среды установила, что около фермы с. Череново, где плотность моллюсков — фильтратов незначительна, вода более мутная.

Ниже по течению, где численность перловицы и беззубки резко увеличивается и достигает местами 150 экземпляров на 1 м2 дна, мутность увеличивается на 70%.

В ходе своих исследований установила небольшое смещение видового состава флоры в пользу нитрофилов, а именно крапивы и вьющихся лиственных зарослей по берегам ручья.

На чистоту воды в реке указывают растения — индикаторы: кувшинка белая, кувшинка желтая, ольха черная, ива, водокрас, телорез; животные: ерш, окунь, судак, щука, личинки ручейников, личинки беззубок, перловиц..

Можно объяснить чистоту воды в реке Псел не только протекающими там сложными физико — химическими процессами, но и жизненностью животных и растительных организмов. Мельчайшие водоросли усваивают из воды минеральные и органические вещества и в процессе фотосинтеза выделяют огромную массу кислорода, который активно влияет на разложение органических веществ. Так происходит самоочищение реки Псел.

Полезные «солдатики»?

Со многими клопами-вредителями знакомы те, кто разводит на огороде овощи. Насекомое с черно-красным узором на спине, красноклоп бескрылый водится в сухой траве, обитает на пнях и у корней деревьев. Поедает яйца и личинки насекомых, муравьев, останки погибших сородичей, таким образом являясь санитаром на участке. Но не все так просто.

Относящийся к отряду полужесткокрылых, клоп-солдатик, в основном, водится в теплых странах, однако на европейском континенте тоже многим знаком. Колонии насекомых начинают размножаться по весне. Хотя особого вреда сельскому хозяйству не наносит, на приусадебном участке разросшаяся семья красно-черных членистоногих вполне способна погубить молодую зелень, капусту, высосать соки из поспевшего винограда. Для хозяев подсобных участков вред весьма ощутим.

Гидробионты как индикаторы загрязнения поверхностных вод тяжелыми металлами

Натаров В.М., Савченко В.В.Березинский биосферный заповедник, п. Домжерицы, Беларусь Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды, г. Минск, Беларусь

Гидробионты являются наиболее изученными и используемыми организмами в качестве биоиндикаторов загрязнения природной среды. Анализ литературных данных показывает, что в водных экосистемах подходящими для этих целей животными могут служить представители самых различных жизненных форм, типов питания и консументных уровней. Водные организмы находятся в большей зависимости от условий среды обитания, чем млекопитающие и птицы. Поглощение тяжелых металлов, большинство из которых является жизненно необходимыми микроэлементами (МКЭ), происходит не только с пищей, но и в процессе дыхания и через наружные покровы.

В качестве организмов — биоиндикаторов загрязнения металлами экосистем р

Березина – были использованы 3 вида рыб разного трофического уровня — планктонобентософаги (плотва), весь цикл онтогенеза которых в основном проходит в поверхностных слоях воды, и хищники — окунь и щука (в питании первого, наряду с рыбой, важное место принадлежит бентосным организмам; рацион щуки состоит исключительно из рыбы). С этой же целью были использованы два вида моллюсков (катушка и прудовик), являющиеся кормовой базой для птиц и рыб, что делает их важными объектами биомониторинга.

Содержание МКЭ определялось только в тканях мышц рыб и теле моллюсков. Рассмотрены 9 МКЭ Pb, Cd, Zn, Cu, Cr, Mo, Sn, Mn и Ni, являющихся наиболее опасными и хорошо изученными поллютантами поверхностных вод.

Сравнение МКЭ состава тканей рыб показало постепенное нарастание концентраций Zn, Cu, в меньшей степени Cr от рыб, в питании которых доминируют планктонные и бентосные организмы, к плотоядным рыбам (таблица), что закономерно отражает концентрации этих поллютантов в трофической цепи. Mn и Sn, наоборот, интенсивнее накапливаются в мышцах планктонофагов и уменьшаются в тканях хищных видов. Ni и Pb обнаружены лишь в одном экземпляре плотвы.

Таблица

Содержание микроэлементов в биообъектах реки Березины, мг/кг абс. сух. в-ва (август 1998 г.)

Весьма высокие концентрации Mn, Cu и Zn найдены в теле моллюсков – организмов, относящихся к более низким трофическим уровням. Содержание Cu в моллюсках на порядок, а Mn – на несколько порядков выше, чем у рыб, что, очевидно, связано с потреблением ими в пищу фитоперифитонных растений и детрита, обогащенных МКЭ.

Таким образом, при использовании рыб и моллюсков в качестве биологических индикаторов загрязнения поверхностных вод МКЭ надо иметь ввиду, что механизмы накопления у представителей двух трофических уровней существенно отличаются. Каждый биоиндикатор дает специфическое заключение о загрязнении вод металлами, но они характеризуют разные части водных экосистем.

Важно отметить, что в заповедной Березине накопление МКЭ в мышцах рыб и теле моллюсков очень невелико по сравнению с сопоставимыми по величине реками в других регионах. Опубликовано на стр

328-329

Опубликовано на стр. 328-329.

Личинки двукрылых насекомых

Наиболее многочисленны в прудах личинки насекомых из отряда двукрылых, или мух (Diptera). Они населяют не только дно водоема, заросли водных растений и толщу воды, но обитают и на берегу, и на урезе воды, и в корнях прибрежных растений, и глубоко в иле.

Дно водоема обычно населяют животные с общим названием мотыль. Это личинки комаров-звонцов, или дергунов (семейство Chironomus). Тело их длинное, вытянутое и слегка уплощенное. Окраска у некоторых видов красная, у других — зеленая. Длина тела составляет25-30 мм.

Мотыль — обычная пища многих видов рыб. Сами же личинки преимущественно питаются микроорганизмами, населяющими ил.

Личинок мух-ильниц (пчеловидок) (семейство Syrphidae) называют «крысками». Они широко распространены в загрязненных стоячих водоемах и лужах. Тело у них короткое, неясно сегментированное, с просвечивающей кожей. На конце тела имеется очень длинный отросток (дыхательная трубка).

Личинки многочисленных настоящих или кровососущих комаров (Culicidae) : пискунов (кулексов), малярийных всю свою жизнь проводят в толще воды у самой поверхности. Большую часть времени они висят на поверхностной пленке, питаясь органическими частицами и мелкими водными организмами. Дышат они через выведенные на поверхность дыхательные отверстия на конце брюшка. Взрослея, превращаются в куколок, которые тоже держатся на поверхности воды.

Личинка комара-пискуна

Все эти личинки являются кормом многочисленных водных хищников: жуков, рыб, земноводных.

Использованная литература

Растения и животные водоемов: Пособие для студентов педагогических вузов и учителей школ. /О.Н.Чернышова, Л.Н.Ердаков, С.Е.Довбня. — Новосибирск: Книжица, 1999.

Морфологическое описание вида

Вид водных клопов ранатра палочковидная (Ranatralinearis) принадлежит семейству водяных скорпионов. Другое название насекомого – палочник водяной. Тело узкое, цилиндрической формы. Брюшко оканчивается дыхательной трубкой длиной 20 мм. Размер тела самки 35-44 мм, самцы меньше – 33-35 мм. Окраска желтовато-серая, верхняя часть брюшка красная, бока желтые. Голова маленькая, большую ее часть занимают крупные фасеточные глаза в форме шара. Имеются короткие усики из трех члеников. Хоботок свободный, колюще-сосущий, отходит от переднего края головы. Крепкий орган направлен вперед и немного вниз.

Ранатра относится к отряду полужесткокрылых, ее передние крылья наполовину кожистые. Они полностью закрывают брюшко. Задние крылья широкие, прозрачные, молочно-белого цвета. Складываются только вдоль тела. Крылья хорошо развиты, насекомые совершают уверенные и длительные перелеты. Переднегрудь вытянута, посередине слегка зауженная.

Пахучие железы клопа находятся в заднегруди, наружу секрет выходит между тазиками задних конечностей. Характерная особенность вида – передние ноги трансформировались в хватательные конечности. Они лишились утолщенных бедер, коготков на лапке, голень значительно сократилась. Средние и задние ноги ходильные, используются для передвижения по суше.

Паразиты

Тело клопа покрыто твердой кутикулой. Прочная оболочка необходима для защиты от паразитирования водяных клещей. На ранатре замечено значительно меньше личинок клещей, чем на других водных полужесткокрылых. Паразиты концентрируются на нижней части тела, у основания конечностей.

Дыхание палочника водяного

Дыхательная трубка или сифон состоит из двух половинок, расширенных у основания. Они образуют воздухоносный канал, выстланный изнутри волосками. Вода в него не попадает. Процесс дыхания происходит следующим образом: ранатра держась за стебель растения, висит вниз головой, трубку высовывает из воды. По желобкам воздух направляется к дыхальцам. У представителей водных скорпионов 8 пар брюшных дыхалец и 2 пары грудных. Через трубку воздух направляется в восьмую пару дыхалец. По системе трахей переходит в первую пару и скапливается под надкрыльями.

Хищнецы

Некоторые разновидности домашних клопов имеют множество схожих черт, например, ненависть к питанию растениями. Одна из разновидностей – хищнецы, вполне опасная дрянь. Хищнецы были названы именно так, поскольку они поглощают маленьких насекомых и личинки. Этих клопов в сельских угодьях найти сложнее, нежели упомянутых выше черепашек.

Один интересный факт: данные паразиты ведут непримиримую вражду с бельевыми клопами. Прямо как Монтекки с Капулетти! Живут по большей части тоже в домах и квартирах, правда, изрядно покореженных возрастом. Вообще изначально эти злостные твари водились в Южной Америке, однако время идет, и сейчас они уже «освоили» добрую половину Европы!

Вот самые мерзкие хищнецы:

• Редувий ряженый.
• Триатомовый клоп.
• Кольчатый хищнец.

Точно! Пора бы разместить фото, чтобы Вы смогли зрительно больше узнать об этой разновидности клопов!

Розмноження та розвиток клопів

З’явившись на полях, самки клопа — черепашки починають відкладати яйця на нижній стороні листя рослин купками по 10 — 20 яєць. Протягом місяця самки кілька разів відкладають яйця — від декількох десятків до 200 штук.

Через вісім-десять днів з яєць виходять личинки, дуже схожі на дорослих клопів, тільки, менших розмірів і без крил. Через три-п’ять днів, личинки линяють, розповзаються по рослинам і починають харчуватися.

Після п’яти линьок личинки перетворюються на дорослих клопів. У стадії личинок черепашка знаходиться 35 — 40 днів. Стадії лялечки клопи не проходять.

Для клопів і деяких інших комах характерний розвиток з неповним перетворенням. При такому розвитку личинки схожі на дорослих комах, а стадія лялечки відсутня.

У степовій смузі клопи-черепашки залишаються на полі аж до збирання врожаю. Незабаром після збирання хлібів вони переселяються на місця зимівлі і восени, коли з дерев опадає листя, ховаються під ними до весни.