Начальная школа

Русский язык

Литература

История

Биология

География

Математика

 

Ни одно описание отряда жесткокрылых не может обойтись без колорадского жука – столь велико его значение в хозяйственной жизни страны Однако сравнительно недавно, лет 50 назад, его не было в нашей фауне.

А менее чем 100 лет назад его не было и в Европе.

История проникновения к нам этого опасного вредителя пасленовых культур вкратце такова. С 1918 г., в период Первой мировой войны, жук с американскими грузами попал на побережье Франции в город Бордо.

В то время европейцам было не до защиты растений, и этот опасный вредитель картофеля быстро «закрепился на плацдарме» французского побережья. Затем, несмотря на противодействия работников сельского хозяйства, он довольно быстро заселил одну за другой все страны Центральной Европы, кроме Англии с ее холодным туманным летом и прекрасно налаженной службой карантина растений. (Она, кстати, до сих пор держит для него границу страны «на замке».)

Продвигаясь на восток по ходу преобладающих в летние месяцы ветров, преодолевая все преграды и выдерживая тотальные обработки полей картофеля пестицидами, к концу 40‑х годов жук, гонимый ветром и жаждой завоевания новых, пригодных для жизни пространств, приблизился к государственным границам. Надо сказать, что сами жуки – прекрасные летуны. Правда, для того чтобы подняться в воздух, им необходима жаркая погода – по утрам и вечерам и в пасмурные и прохладные дни жуки предпочитают пешие переходы.

Первые очаги распространения вредного насекомого на нашей территории были обнаружены во Львовской области Украины в 1949 г. Затем в 1953 г. он появился одновременно в Калининградской, Волынской, Брестской и Гродненской областях.

Наконец в жаркие ветреные дни мая 1958 г. из Венгрии и Чехословакии произошел массовый залет колорадского жука в Закарпатскую область. Одновременно на литовское и калининградское побережье Балтийского моря волнами был выброшен многомиллионный «десант» жуков, неимоверно размножившихся в то лето на обширных картофельных полях Польши. Тогда большинство отчаянных летунов погибло в бурных водах Балтики; уцелевшие и выползающие на берег немедленно уничтожались бдительными колхозниками. Но «десант» был настолько многочислен, что справиться с ним и «сбросить в море» не удалось. Многие особи, лишь «ступив» на прибрежный песок и едва успев обсохнуть, разлетались на ближайшие поля. С этого времени, собственно, и началось массовое заселение в буквальном смысле заморским гостем территории России.

Внешние признаки. Но прервем рассказ о завоевании пришельцем нового континента и опишем его. Думается, что жук этот хорошо всем знаком. Его длина колеблется в пределах от 9 до 1 2 мм, ширина 6–7 мм. Тело короткоовальное, сильновыпуклое, блестящее, красновато‑желтое со светлыми надкрыльями, на каждом из них пять черных полос (всего, таким образом, десять – откуда и латинское видовое название decemlineata – десятилинейчатый). Перепончатые крылья у жука хорошо развиты, с их помощью в жаркие летние дни жуки и совершают длительные перелеты.

Окраска тела личинки в первом и втором возрасте темно‑бурая; с третьего возраста личинка становится ярко‑оранжевой розоватой или желто‑оранжевой. Своей окраской и «горбатой» формой в этот период они легко отличаются от личинок прочих местных наших листоедов.

Образ жизни. Образ жизни колорадского жука очень сложен. Его изучению многочисленные зарубежные и российские ученые посвятили долгие годы.

Жуки зимуют во взрослом состоянии. Весной они выходят из почвы и вскоре начинают питаться на всходах картофеля и спариваться. Если, как это часто бывает, спаривание происходило осенью, до наступления глубокого зимнего покоя, именуемого диапаузой, то весной, после нескольких дней питания, самки могут начинать откладывать яйца и без дополнительного спаривания. Таким образом, всего одна самка может явиться основательницей нового очага.

Перезимовавшие самки с весны до осени откладывают на нижнюю поверхность листьев ярко‑оранжевые яйца. В течение одного дня самка откладывает от 5 до 80 яиц. Всего же она может отложить до 1000 яиц, хотя средняя плодовитость значительно меньше – 350. Количество поколений за лето зависит от климата местности и погоды. На севере европейского ареала жук развивается в одном поколении, на юге успевает образовать три последовательных генерации.

На стадии личинки у колорадского жука выделяются четыре возраста, разделенные линьками. В первом и втором возрасте личинки питаются и остаются на верхушках побегов картофеля «выводками». В третьем и четвертом разбредаются, часто переходя и на соседние растения. На окукливание основная масса личинок зарывается в почву в радиусе 10–20 см от куста, на котором они питались. Глубина, на которую личинки при этом уходят, зависит от структуры и влажности почвы, но обычно не превышает 10 см. В земляной колыбельке через 10–20 дней образуется куколка.

Молодые, только что вылупившиеся жуки отличаются поначалу ярко‑оранжевым цветом и имеют мягкие покровы. Но спустя всего несколько часов они темнеют, становятся коричневыми с розовым оттенком и вскоре приобретают обычную окраску. Продолжительность жизни взрослых жуков варьирует и в среднем составляет 1 год. Однако часть жуков может жить 2 и даже 3 года.

Наиболее замечательная физиологическая особенность колорадского жука состоит в многообразии форм покоя. Обычно у насекомых есть одна форма покоя. У колорадского жука их шесть! Перечислим их. Первая – зимняя диапауза. Вторая – зимняя олигопауза. Третья – летний сон, в который уходят среди лета на срок от 1 до 10 дней до половины всех перезимовавших особей. Четвертая – летняя длительная диапауза. Пятая – повторная диапауза, проявляющаяся в конце лета у однажды или два (редко три) раза зимовавших и в сезоны вегетации картофеля размножавшихся жуков, выживших до осени. И наконец, шестая – многолетняя диапауза (суперпауза), которая может длиться 2–3 года. Здесь нет возможности описывать детально каждое из этих состояний. Скажем лишь, что такая физиологическая пластичность позволяет жуку успешно преодолевать все невзгоды жизни. А для земледельцев – чрезвычайно затрудняет борьбу с вредителем.

Взять хотя бы многолетнюю диапаузу. Высаживая картофель на поле, где жука не было 3 года, и твердо зная, что в этом году в ближайших окрестностях никто культуру эту не выращивает, фермер вдруг с отчаянием обнаруживает, что и на этот раз на поле полно колорадского жука. Это особи, которые находились 2 года в диапаузе и, «решив», что пора «на выход», вышли из оцепенения, и оказалось – не напрасно.

Желающие получить более подробные сведения о биологии колорадского жука могут сделать это, ознакомившись с монографией «Колорадский картофельный жук», изданной издательством «Наука» в 1981 г.

Роль в природе. И жуки и личинки колорадского жука питаются листьями пасленовых культур: картофеля, томата, баклажана, намного реже – табака. Охотно поедают и некоторые дикие растения этого же семейства. Поскольку на Европейском континенте колорадский жук не имеет собственных врагов, а местные хищники его явно недолюбливают, он здесь прекрасно себя чувствует. И если с ним не бороться, остановить его развитие способен лишь голод. Понятно, что наступить он может только в результате полного уничтожения корма, обычно картофеля. Но человек конечно же допустить этого не может. И начинает бороться с вредителем. Но в данном случае это оказалось трудной задачей. Опишем поподробнее, как ее пытаются решить.

 

НАНОСИМЫЙ ВРЕД

Самый опасный вредитель картофеля и баклажанов.

 

Меры борьбы. Сложная организация жизни жука во многом способствует неуязвимости вредителя для каких бы то ни было средств борьбы.

А разработка их ведется фактически со времени появления вредителя на Европейском континенте. На первых порах это была исключительно химическая борьба с помощью злейших пестицидов типа ДДТ и гексахлорана. Затем против вредителя стали применять пестициды все новых и новых поколений. К некоторым из них жук быстро привыкал, от некоторых приходилось отказываться из‑за отрицательных последствий их применения для природы.

Между тем давно был известен и менее опасный способ подавления численности чужеземных вредителей. Ко времени появления в Европе колорадского жука энтомологами был уже разработан так называемый классический биологический метод контроля численности вредных насекомых. Применим он был именно к видам‑пришельцам, как раз к тем, кто прорвался за границы мест своего привычного существования, при этом оставив далеко позади своих естественных врагов – паразитических и хищных беспозвоночных.

Суть этого метода как раз и состояла в поиске на родине «чужестранца» его природных врагов и доставке их ему вслед. В нашем случае предстояло найти их на Американском континенте, а затем выпустить на европейских полях, чтобы они здесь акклиматизировались и стали естественным образом уничтожать привычную свою пищу – колорадского жука.

К моменту «завоевания» жуком Европы в научных энтомологических кругах утвердилось мнение, что родина его – США, и даже более точно – штат Колорадо (ведь не зря же он получил свое название!). Оставалось побыстрее найти на территории США паразитов или хищников жука (их называют энтомофагами – пожирателями насекомых), завезти в Европу, выпустить на поля и наблюдать, как начнут действовать «природные механизмы регуляции численности». Закипела работа. Ученые многих европейских стран стали ее участниками. Доставленных в Европу хищных жуков и клопов, паразитических мух разводили и выпускали на поля, ожидая очищения от заморского гостя.

Ученые научились разводить некоторых американских хищников колорадского жука в больших количествах. Тысячами выпускали хищных клопов: периллюса и подизуса не только на поля картофеля, но и на баклажаны и томаты, которые к тому времени жук включил в свой рацион. Но как только массовые выпуски прекращались, злостный вредитель быстро восстанавливал свою численность и продолжал «чинить разбой», а хищные наши помощники бесследно исчезали с полей. Работа напоминала сизифов труд.

Но вот в конце 60‑х гг. и сами американцы начали страдать от жука. До этого они успешно защищались от него с помощью пестицидов. Но и здесь химическая борьба становилась все менее эффективной. Наконец, наступил момент, когда уже ни один из разрешенных в США к применению на картофеле пестицидов не оказывал на жука губительного действия: ко всем из них он привык. Перед американскими учеными встала та же проблема, что и перед европейскими, – надо было искать альтернативу химическому методу, т. е. искать его эффективных энтомофагов.

К этому времени уже стало ясно, что все природные враги колорадского жука, которыми много лет занимались европейские энтомологи, а вслед за ними и американские, являлись многоядными видами. Колорадский жук для них – лишь одно из многих возможных блюд. Как для нас, россиян, к примеру, плоды авокадо или папайи.

Специалистам биологической защиты растений было уже хорошо известно, что наиболее эффективными регуляторами численности вредных насекомых являются не многоядные полезные виды, а те, для которых данный вредитель представляет основную пищу, специализирующиеся на питании им.

Выяснилось еще одно любопытное обстоятельство, которое имело принципиальное значение. Фаунистические изыскания позволили к тому времени пересмотреть историю «путешествий» колорадского жука и, более того, определить его истинную родину. Американский ученый В. Тауэр убедительно доказал, что центром происхождения рода Leptinotarsa, к которому относится и наш герой, является вовсе не Колорадо. Родина этих жуков находится значительно южнее – в так называемой Сонорской зоогеографической провинции. Здесь, на севере Мексики, насчитывается около 50 видов насекомых этого рода. Именно отсюда «наш» жук сравнительно недавно проник на север, вплоть до восточных склонов Скалистых гор, что с запада окаймляют колорадские долины. И влачил там жалкое существование, «пощипывая» редкие здесь дикие растения из семейства пасленовые.

И только когда почти через весь континент добрались сюда отчаянные американские пионеры и высадили привезенные с собою клубни картофеля, жук «понял», что не зря пробирался сквозь жаркие пустыни Мексики, Аризоны и Техаса. Из многочисленных своих сородичей только он один быстро приспособился к питанию на картофеле и стал пожирать с трудом выращиваемую ценную культуру. Здесь‑то переселенцы – выходцы из Европы, впервые столкнувшись с этим жуком, и назвали его колорадским.

Затем уже по налаженным путям‑дорогам довольно быстро вредитель достиг Атлантического побережья. И здесь в 80‑х гг. прошлого века, всего лишь за 40 лет до заноса в Европу, стал на правах вида‑пришельца совершать свои опустошительные набеги на картофельные плантации.

Итак, стало, наконец, ясно, где находится истинная родина вредителя. А это сам по себе факт чрезвычайно важный. Ведь именно здесь, а не где‑нибудь в ином месте должны были эволюционно сформироваться и обитать основные его природные враги. И следовательно, здесь‑то и надо было искать их в первую очередь. Именно в экзотических кактусовых лесах Сонорской провинции и произрастают дикие пасленовые – дальние и близкие родственники культурных картофеля, томата, табака. Ими‑то и привыкли питаться многочисленные родственники колорадского жука, которого, как мы теперь понимаем, правильнее было бы называть сонорским жуком.

За прошедшее десятилетие совместными усилиями ученых ряда стран здесь были найдены паразитические насекомые, специализирующиеся на питании колорадским жуком. В настоящее время проводится интенсивное их изучение и готовится плацдарм для интродукции в те регионы, где так сильно вредит пожиратель нашего «второго хлеба» – колорадский жук.

Поиск

Поделиться:

Физика

Химия

Методсовет