OWADY ( Insecta )

Wśród gatunków żyjących na całej kuli ziemskiej owady stanowią większość. Do tej pory poznano ponad 800 tysięcy gatunków owadów, ale na świecie może żyć jeszcze nawet dziesięć razy więcej - choć jeszcze nienazwanych ani nieopisanych. Bogactwo niepoznanej jeszcze przyrody stanowią zwłaszcza tereny tropikalne Ameryki Południowej i Afryki.

Pierwsze owady pojawiły się w bardzo dawno temu - już w dewonie, czyli prawie 300 milionów. Mimo że przed pojawieniem się zwierząt lądowych były główną grupą zwierząt na Ziemi, to jednak uważa się, że czas ich szczytowego rozwoju jeszcze nie nadszedł.

Najstarszymi kopalnymi owadami są te należące do rzędu skoczogonków (Collembola) z podgromady owadów bezskrzydłych (Apterygota). Pierwsze owady uskrzydlone (Pterygota) pojawiły się dopiero w górnym dewonie. Z wyglądu przypominały współczesne widelnice i ważki. Posiadały dwie pary identycznych, prostych, składanych skrzydeł, a ich kończyny tylne były wyspecjalizowane do biegania. Na głowie miały długie czułki i narząd gębowy typu gryzącego. Zdarzały się osobniki, których długość przekraczała 25 cm a skrzydła w swej rozpiętości osiągały nawet 75 cm. Gatunki przypominające współczesne owady wyższe (motyle, muchówki czy błonkówki) powstały znacznie później. Z kolei dalszy rozwój pierwotnych form owadów doprowadził do powstania współcześnie występujących owadów należących do Palaeoptera (np. ważki, jętki i widelnice).

Owady bezskrzydłe (Apterygota) są prymitywniejsze. Należą do nich cztery rzędy:

  • Widłogonki (Diplura)
  • Pierwogonki (Protura)
  • Szczeciogonki (Thysanura)
  • Skoczogonki (Collembola)

Owady uskrzydlone (Pterygota) dzieli się na 27 rzędów:

  • Ważki (Odonata)
  • Jętki (Ephemeroptera)
  • Widelnice (Plecoptera)
  • Skorki (Dermaptera)
  • Modliszki (Mantoidea)
  • Prostoskrzydłe (Orthoptera)
  • Karaczany (Blattodea)
  • Termity (Isoptera)
  • Wszy (Anoplura)
  • Wszoły (Mallophaga)
  • Pluswiaki (Hemiptera)
  • Wieloskrzydłe (Megaloptera)
  • Wielbłądki (Raphidioptera)
  • Siatkoskrzydłe (Neuroptera)
  • Chrząszcze (Coleoptera)
  • Błonkoskrzydłe (Hymenoptera)
  • Chruściki (Trichoptera)
  • Łuskoskrzydłe (Lepidoptera)
  • Wojsiłki (Mecoptera)
  • Dwuskrzydłe (Diptera)
  • Wachlarzoskrzydłe (Strepsiptera)
  • Pchły (Siphonaptera)
  • Gryzki (Psocoptera)
  • Przylżeńce (Thysanoptera)
  • Straszyki (Phasmatoidea)
  • Nogoprządki (Embioptera)
  • Zoraptera

Ogólna budowa ciała

U owadów występuje tzw. segmentacja heteronomiczna - różne segmenty w każdej części ciała. Ciało owada dzieli się na: głowę, tułów i odwłok. Na głowie występują narządy gębowe, których budowa różni się w zależności od gatunku i sposobu pobierania pokarmu. Występują 4 podstawowe rodzaje narządów gębowych: gryzący, kłujący, ssący i żujący. Pozostałe typy są modyfikacją lub połączeniem tych podstawowych typów.

Główne narządy zmysłów u owadów występują na głowie. Znajdują się tam między innymi: para czułek (pełniąca funkcje zmysłowe - dotykowe), narząd gębowy oraz para oczu i przyoczka. Budowa oczu owadów jest złożona. Każde oko składa się z ogromnej ilości ommatidiów (inaczej fasetek), z których każde odbiera oddzielny obraz. Cechą charakterystyczną jest u owadów krótkowzroczność. Potrafią one zauważyć najdrobniejszy ruch, jednak nie widzą obrazu tak ostro jak ludzie. Owady mają zdolność rozróżniania barw widzialnych dla człowieka (oprócz czerwonej), a także niewidzialnych, jak np. ultrafiolet. Niektóre owady odbierają fale akustyczne (np. świerszcze). W skład każdego z narządów zmysłowych owadów wchodzą specjalne komórki zmysłowe - tzw. sensile.

U owadów na tułowiu występują trzy pary odnóży krocznych, które odchodzą od trzech segmentów zwanych: przedtułowiem, śródtułowiem i zatułowiem. U owadów uskrzydlonych na drugim i trzecim segmencie tułowia znajduje się po jednej parze skrzydeł. U muchówek występuje tylko jedna para skrzydeł, gdyż tylna para jest przekształcona w maczugowate przezmianki.

Ciało owadów posiada zewnętrzny szkielet w postaci pancerza zbudowanego z kutikuli. Zewnętrzna warstwa kutikuli nie przepuszcza wody - jest hydrofobowa. Wewnętrzna natomiast warstwa składa się głównie z kutikuli, która nadaje pancerzowi sprężystość i elastyczność oraz przepuszczalność. Wszystkie części pancerza stanowią jedną całość dzięki połączeniu za pomocą błon stawowych, które są na tyle elastyczne i cienkie, że pozostawiają owadowi możliwość sprawnego poruszania się. Tak więc pancerz jest mocny, nieprzepuszczalny dla wody, chroni przed drapieżnikami oraz jest podstawą dla organów wewnętrznych.

Taki sztywny i mocny pancerz stanowi jednak duży problem w czasie wzrostu. Nie jest tak elastyczny jak skóra, dlatego też nie jest możliwy rozrost owada bez pozbycia się pancerza. Okresowe zrzucanie pancerza i budowa w jego miejsce nowego jest nazywana linieniem.

Stara kutikula jest trawiona od wewnątrz za pomocą tzw. płynu wylinkowego produkowanego przez gruczoły w nabłonku. Enzymy w nim zawarte rozpuszczają chitynę oraz sole wapnia. Po pewnym czasie kutikula zaczyna pękać aż w końcu ze starego pancerza wyłania się owad w nowym już oskórku.

Podczas trawienia starego pancerza pod spodem wytwarzany jest już nowy. Nowa kutikula jest na początku cienka i sprężysta oraz pofałdowana. W czasie wylinki owady połykają powietrze, dzięki czemu zwiększają swoje rozmiary, co ułatwia pękanie starego pancerza oraz rozciąganie nowej kutikuli do optymalnych rozmiarów. Gdy nowy pancerz jest już wystarczająco duży rozpoczyna się etap jego twardnienia - dzięki sklerotynie - może to trwać do kilku godzin. Dlatego też owad stara się ukryć na ten czas, aby nie stać się łatwym łupem dla drapieżników. Okazuje się bowiem, że czas linienia staje się często przyczyną śmierci wielu owadów, które są wtedy bezbronne i powolne.

Owady są grupą zwierząt, które najlepiej opanowały umiejętność latania i zrobiły to jako pierwsze. Dopiero po nich udało się to ptakom, a wśród bezkręgowców owady są jedynymi, które mają w ogóle skrzydła.

Owady, które nie mają skrzydeł nazywamy bezskrzydłymi i zaliczamy do podgromady Apterygota. Pozostałe należą do drugiej podgromady - owadów uskrzydlonych (Pterygota). Jednak wśród nich także mogą występować gatunki, które nie posiadają skrzydeł - stan ten utrzymuje się jednak przez krótki czas lub tylko u jednej płci. Dobrym przykładem są tutaj świetlikowate, u których samce są uskrzydlone, a samice w ogóle nie posiadają skrzydeł i jak sama nazwa mówi - przyciągają do siebie samców za pomocą światła.

Owady, dzięki swej bioróżnorodności zasiedlają wszystkie środowiska na kuli ziemskiej, za wyjątkiem głębokich oceanów. Zmieniające się warunki środowisk i atmosfery spowodowały także, że owady posiadły niezwykłą zdolność przystosowywania się.

PSZCZOŁA MIODNA (Apis mellifer)

Pszczoła należy do rzędu błonkówek (Hymenoptera)

Pszczoła miodna jest udomowionym owadem, choć nie zatraciła swoich naturalnych zachowań (np. żądlenie). Udomowiono ją w Azji, aczkolwiek w tej chwili występuje na całej kuli ziemskiej i we wszystkich klimatach

CYKL ŻYCIOWY

Pszczoły należą do owadów społecznych. Żyją w wielkich rojach, w których liczba osobników może dochodzić do kilku tysięcy. Ich gniazdem jest ul - budowany przez ludzi. W takim ulu mieszkają 3 typy osobników: najwięcej jest robotnic - są to niepłodne samice oraz płodnych samców - trutni. Za to jest tylko jedna płodna samica, zwana królową, która jest matką wszystkich dla wszystkich larw w danym ulu.

Jaja są składane przez królową do komórek plastra. Matką i jajami zajmują się robotnice, które przynoszą im pokarm i bronią przed drapieżnikami. Jaja niezapłodnione dają początek samcom, a zapłodnione - samicom. Królowa kopuluje raz na kilka lat, a zgromadzone nasienie wykorzystuje porcjami. Do jej decyzji należy, kiedy zostawić niezapłodnione jaja. W optymalnych warunkach, tzn. ok. 33 stopni Celsjusza cykl rozwijania się larw z jaj trwa 3 dni.

Larwy, z których mają rozwinąć się robotnice i trutnie, są karmione wydzieliną z miodem i pyłkiem. Natomiast larwa, z której rozwinie się przyszła królowa dostaje pokarm o dużej wartości odżywczej, produkowany specjalnie dla niej.

W okresie do jednego tygodnia zachodzi czterokrotne linienie larw i ich bardzo szybki wzrost. Następnie robotnice zamykają te larwy w komórkach zatykając wyjście woskiem. W takich warunkach następuje przeobrażenie w poczwarkę, a po tym etapie - w dorosłą pszczołę. Po wyjściu z komórki w dalszym ciągu opiekę nad młodymi sprawują robotnice. Jednak w miarę wzrostu również młode zaczynają brać udział w pracy w ulu. Gdy już zaczną latać - ich praca odbywa się także przy zbieraniu pyłku. W prawie dwa tygodnie od wyjścia z komórki, pszczoły zyskują umiejętność produkcji łuseczek z wosku, które potem mogą użyć do budowy plastrów. Od tego czasu część pszczół zaczyna pracować nad przetwarzaniem nektaru w miód. Po trzech tygodniach pszczoły mogą już pilnować wejścia do ula, a także odbywają swoje pierwsze loty. Najpierw latają blisko, ale w miarę poznawania otoczenia, zaczynają latać dalej - tam gdzie inne, starsze pszczoły.

Lotne pszczoły mogą już wylatywać około 15 dnia życia, a nawet wcześniej. Pszczoły te zbierają zarówno pyłek, jak i nektar oraz spadź, a także substancje z pączków drzew, które wykorzystywane są do budowy ula.

Samce - trutnie nie posiadają żądła. Są większe i masywniejsze od zwykłych robotnic i różnią się od samic (również królowej) tym, że posiadają krótsze o 1 człon czułki.

OBRONA

Jedyną obroną pszczoły przed innymi zwierzętami jest żądło, które jest przekształconym pokładełkiem. Niestety jest to narzędzie jednokrotnego użytku w stosunku do zwierząt stałocieplnych. Pszczoła traci żądło po użądleniu, gdyż znajdujące się na końcu szczecinek kłujących haczyki nie pozwalają na jego wycofanie z ciała ofiary. Dochodzi więc do wyrwania całego żądła, co staje się przyczyną śmierci owada. Jednak ukłucie przez pszczołę oprócz zaczerwienienia i obrzęku, może powodować znacznie groźniejsze skutki, także dla ludzi. Reakcja alergiczna na jad wytwarzany przez tego owada może doprowadzić nawet do śmierci.

Pszczoły miodne mogą się stać celem swoich naturalnych wrogów - szerszeni. Szerszenie atakują bowiem pszczoły wracające do ula. Najczęściej upolowane zdobycze niosą do gniazda, gdzie oddają je swoim larwom lub młodym osobnikom do zjedzenia.

Zdarzają się także takie gatunki os, które polują na pszczoły, aby zdobyć nektar bądź również traktując pszczołę jako pożywienie, nie tylko dla siebie, ale i dla larw

ŻYCIE W ULU I POZA NIM

Pszczoły nieudomowione, czyli dzikie, same muszą budować sobie gniazda. Robią to najczęściej w dziuplach drzew, wykonanych przez ptaki lub w skałach.

Udomowione pszczoły oczywiście mieszkają w ulach budowanych przez ludzi, którzy wykorzystują te owady do produkcji miodu. Gdy zaczynają kwitnąć rośliny, pszczoły latają w poszukiwaniu nektaru czy spadzi. Jednakże dopiero w lecie kwitną drzewa i kwiaty dające duże ilości nektaru - stąd wtedy też pszczoły produkują najwięcej miodu. Najbogatszymi w nektar roślinami są między innymi: lipa, akacja, drzewka owocowe oraz trawy łąkowe i koniczyny - stąd też biorą się nazwy najpopularniejszych miodów. Natomiast pyłek do karmienia czerwia robotnice zdobywają z : klonu, wierzby i agrestu.

Aparat gębowy został specjalnie przystosowany do zbierania nektaru i pyłku kwiatowego. Jest to typ gryząco-liżący. Jego częścią jest specjalna rurka, którą pszczoły wciągają nektar. Do umieszczania pyłku w koszyczkach (zagłębienia na ostatniej parze odnóży krocznych) służą pszczole specjalne szczoteczki na nogach.

Królowa jest najważniejszą pszczołą w ulu. Może żyć nawet siedem lat, a w ciągu swojego życia złożyć nawet 500 tysięcy jaj. Wydziela ona specjalną wydzielinę, zwaną mateczną, która może wabić trutnie bądź hamować rozwój jajników u robotnic.

Niestety jak każde zwierzę, także i królowa się starzeje. Dlatego też robotnice budują specjalne komórki - mateczniki, w których będą hodować przyszłe matki. Gdy nowa matka się wylęgnie - pszczoły zaczynają latać ruchem wirowym wokół ula. Stara królowa i część robotnic opuszcza ul i tworzy nieopodal nowy rój, dla którego człowiek przygotowuje nowy ul. Natomiast młoda królowa zadamawia się w starym ulu.

Charakterystycznym rodzajem komunikacji u pszczół jest tzw. taniec. Odbywa się to w ściśle określony sposób. Najpierw pszczoły robotnice zbierające nektar i pyłek opuszczają ul w ich poszukiwaniu. Gdy je już odnajdą i zbiorą, wracają do gniazda. Tam, poprzez specyficzne ruchy i dźwięk, jaki wydają, oznajmiają innym pszczołom, gdzie mają lecieć po nektar. Wtedy inne pszczoły lecą w to samo miejsce, aby przynieść więcej.

Znane są trzy rodzaje takich tańców pszczół . Pierwszy z nich - tak zwany taniec okrężny, czy inaczej sierpowaty - daje innym pszczołom do zrozumienia, że mają szukać niedaleko ula (czyli krążyć wokół niego). Wtedy wśród pszczół widać wyraźne poruszenie i możemy obserwować dużo pszczół wylatujących z ula i latających w pobliżu.

Innym rodzajem tańca jest tzw. taniec wywijany. Jest to bardziej wyszukana wersja, z większą ilością trudnych figur. Charakteryzuje się tym, że pszczoła, jak sama nazwa mówi, wywija odwłokiem. W czasie tego tańca da się słyszeć specjalny rodzaj dźwięków, będących również swego rodzaju przekazem na temat miejsca, w którym pszczoła znalazła pokarm. Taniec wywijany jest odgrywany, gdy to pole z nektarem jest daleko od ula - co najmniej 700 metrów.

Jak wynika z badań, każdy rodzaj ruchów mówi pszczołom o określonych parametrach miejsca, gdzie znajduje się nektar i pyłek kwiatowy. Kierunek, w którym powinny lecieć pszczoły jest określany za pomocą orientacji ruchów okrężnych. Odległość jest przekazywana za pomocą częstości ruchów wykonywanych odwłokiem. Im więcej razy pszczoła powtarza swój taniec, tym więcej pyłku i nektaru znajduje się w miejscu przez nią znalezionym.

Generalnie bardzo ważnym w określaniu miejsca w przestrzeni jest dla pszczół kąt padania promieni słońca oraz polaryzacja światła. Dlatego wszystkie informacje przekazywane przez pszczoły określane są położeniem względem słońca. Gdy pszczoły mają kierować się w stronę słońca, zwiadowczyni tańczy lecąc do góry. Jeśli kierunek, jaki mają obrać jest przeciwny do słońca, pszczoła tańczy kierując się w dół. Pszczoły w czasie tańca przyłączają się do zwiadowczyni i ją naśladują. Gdy dostaną już wszystkie niezbędne informacje, aby móc odnaleźć właściwe miejsce, opuszczają ul, aby zebrać pyłek i nektar.

Jak się okazuje pszczoły radzą sobie z orientacją również, gdy słońce znajduje się za chmurami. Jest to możliwe dzięki temu, że pszczoły mają zdolność widzenia promieni ultrafioletowych.

CHOROBY

Bardzo często występuje wśród pszczół zgnilec. Wywołuje go bakteria zwana Bacillus preumi, która atakuje czerwie. Może być przyczyną epidemii nawet w całej pasiece.

Po zimie występuje zazwyczaj u pszczół rodzaj biegunki, której przyczyną jest najczęściej ich dokarmianie. Jest to spowodowane zaleganiem w jelitach odchodów z okresu hibernacji. Dzieje się tak szczególnie, jeśli ule są wilgotne lub mają złą wentylację.

Szkodnikami dla pszczół są gąsienice motylic (Tinea sp.) oraz moli pasiecznych (Galleria sp.). Wylęgają się one w plastrach uli pszczół i zjadają wosk z komórek, niszcząc przy tym złożone przez pszczoły jaja. Innymi groźnymi drapieżnikami są dla pszczół gryzonie i inne owady, np. mrówki.

ROLA PSZCZOŁY MIODNEJ

Dla człowieka oczywiście główną przyczyną, dla której hoduje pszczoły jest wytwarzany przez nie miód. Jednak oprócz tego pszczoły syntetyzują inne przydatne produkty, takie jak: wosk, kit czy mleczko pszczele.

Miód powstaje z przetworzenia nektaru, spadzi i substancji lepkich z roślin. Wszystko to razem dojrzewa w plastrach, skąd następnie ludzie wyjmują gotowy produkt.

Pszczoły produkują kit jako surowiec do budowy. Uzupełniają nim szczeliny, utwardzają powierzchnie ścian oraz otaczają nim zwłoki różnych szkodników, którzy próbowali dostać się do gniazda. Dla człowieka ma on równie ważne znaczenie. Wykorzystuje się go jako środek do odkażania trudno gojących się ran czy blizn. Należy jednak uważać, aby nie został połknięty, gdyż jest niejadalny.

Wosk - wytwarzany przez robotnice za pomocą specjalnych gruczołów - zawiera estry, kwasy tłuszczowe i alkohole oraz węglowodany, które dzięki swym właściwościom, są wykorzystywane przez pszczoły do budowania plastrów i mateczników. Również człowiek wykorzystuje wosk do produkcji świec.

Mleczko pszczele jest z kolei zalecane do spożywania. Zawiera bowiem mnóstwo witamin i innych substancji, które mają właściwości lecznicze. Ponadto jest także stosowany w produktach kosmetycznych.

CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA

Wygląd zewnętrzny: samice: robotnice i królowa - posiadają żądło, ciało żółto-czarne; samce - trutnie bez żądła; ciało masywne, z grubymi i ciemnymi pręgami

Rozmiary ciała: królowa - ok. 3 cm dł., robotnice - ok. 1,5 cm dł., trutnie - ok. 2 cm dł.

Liczba skrzydeł: 2 pary

Aparat gębowy: typu gryząco-liżącego w postaci rurki

ROZMNAŻANIE

Liczba kopulacji królowej: raz na kilka lat

Liczba składanych jaj: do 500 000 w ciągu całego życia królowej

Czas wylęgu z jaj: 3 dni

TRYB ŻYCIA

Pokarm: pyłek, nektar i spadź

Długość życia: królowa - do 7 lat, robotnice - 1 do 6 miesięcy, samce - ok. 1 miesiąca

Tryb życia: w koloniach złożonych z kilku tysięcy osobników

INNE GATUNKI

Apis dorsata

  • jest to gatunek dzikich pszczół żyjących w Azji;
  • osobniki są większe od pszczół miodnych i agresywniejsze;
  • budują pojedyncze plastry, które całkowicie wypełniają miodem i czerwiami

Znane są także Apis florea (pszczoła mała), Apis cerana, które również wykazują podobne zachowania dotyczące budowy gniazda, co Apis dorsata

CIEKAWOSTKI

  • pszczoły po użądleniu człowieka giną, gdyż aparat żądłowy zostaje oderwany od ich ciała
  • gdy pszczoły wykonują koło ula tzw. taniec, oznacza to, że znaleziono nowe miejsce, gdzie można zebrać dużo nektaru
  • gdy urodzi się młoda królowa, stara ustępuje jej miejsca w ulu i porzuca go na jej rzecz
  • aby wyprodukować słoik miodu (zawierający ok. 1kg) pszczoły muszą uzbierać prawie trzy razy więcej nektaru