Строительная деятельность насекомых как форма заботы о потомстве.

Введение ……………………………………………………………...…………..3

Глава Ӏ. Многообразие форм поведения животных……...……………...…...7

Ӏ.1. Классификация форм поведения животных. Инстинкт. Соотношение врожденного и приобретенного в поведении насекомых …………………......7

Ӏ.2. Родительское поведение насекомых …………………...………………..14

Глава ӀӀ. Строительная деятельность как форма заботы о потомстве…………………………………………………………..……..……..16

ӀӀ. 1. Типы и укрытия яйцекладок ………...………………………….….......18

ӀӀ. 2. Постройки одиночных и общественных насекомых …........……… ...24

Глава III. Защита гнезд и яйцекладок от врагов ………………………….44

Глава IV. Эволюция гнездовых построек ………...………………………….56

Глава V. Элективный курс «Насекомые строят» ………...…...……..…….68

Заключение ……………………………………………………………..............74

Литература ………………………………………………...................................76

Приложение 1 ……………………………………………....................................80

Приложение 2 ………………………………………………................................82

Приложение 3 ………………………………………………….…………….…..85

Приложение 4 …………………………………………………….………...........87

Приложение 5 ……………………………………………....................................89

Приложение 6 …………………………………………………………................92

Приложение 7 ……………………………………………………………..…......94

Приложение 8 …………………………………………………............................97

Приложение 9 ………………………………………………………………......103

Приложение 10 …………………………………………………........................105

Приложение ………………………………………………………………….....111

Таксономически насекомые отличаются высоким видовым многообразием. На долю насекомых приходится более 70% видового состава животного мира. Видовое многообразие и высокая численность сочетаются у насекомых с многообразием приспособлений к жизни в условиях, отличающихся в широких пределах по температуре, влажности, освещенности, газовому составу воздуха.

Поведение насекомых отличается большой сложностью и совершенством. В первую очередь это относится к целому комплексу поведенческих инстинктов, объединяемых под общим названием "забота о потомстве". Наблюдаются все переходы от наиболее простых проявлений подобных инстинктов до самых сложных, встречающихся у общественных насекомых.

В простейших случаях забота о потомстве выражена в откладке самками яиц в непосредственной близости от пищевого субстрата личинок или прямо в него (многие бабочки, мухи, жуки и т. д.).

Усложнением инстинктивной деятельности насекомых является активное создание запасов пищи для потомства и постройка тех или иных специальных укрытий, под защитой которых проходит развитие молоди. Их строительные и "заготовительные" инстинкты отличаются большим разнообразием и совершенством. Например, многие одиночные пчелы делают гнезда (в земле, древесине деревьев и т. д.) из ряда ячеек, причем в каждую ячейку кладется запас нектара, пыльцы растений, откладывается яйцо, и затем ячейка запечатывается.

Наибольшей сложности инстинктивное поведение достигает у общественных насекомых (отр. Isoptera - термиты; отр. Hymenoptera - пчелы, осы, шмели, муравьи), образующих многочисленные семьи. Но, само по себе скопление большого числа особей в одном месте не ведет еще к образованию настоящей семьи. Примером тому могут служить огромные стаи саранчи, в которых каждая особь, по существу, ведет самостоятельный образ жизни. Только появление и совершенствование в процессе эволюции специальных "общественных" инстинктов, связанных с функциональной и морфологической дифференцировкой членов сообщества, привело к преобразованию стаи в семью. Семья является единым функциональным целым, отдельные члены которого обладают ограниченными возможностями самостоятельного существования. Это дало повод некоторым исследователям рассматривать семью как своеобразный "сверхорганизм".

Совместная жизнь многих особей приводит их к кооперации во многих актах, связанных со строительством гнезд, добыванием пищи, уходом за потомством и т. п. Но кооперация выгодна и экономична только при соответствующей специализации, когда отдельные члены сообщества исполняют определенный узкий круг обязанностей. Поэтому возникает полиморфизм: у многих общественных насекомых (пчел, муравьев и термитов) семью составляют несколько каст особей. Кроме нормально развитых самцов и самок, которые обеспечивают размножение, в состав общества муравьев и термитов обязательно входят так называемые рабочие особи, число которых в тысячи раз превышает количество половых. Рабочие особи выполняют работы по увеличению гнезда, добыче пищи и воспитанию молоди. (14, 5).

Кооперирование и специализация у насекомых возможны лишь при согласованности действий всех членов сообщества. Виды, ставшие на такой путь развития, должны были в процессе эволюции приобрести какие - то достаточно совершенные формы обмена информацией. Исследования последних десятилетий подтверждают это положение. Накоплено много данных о сложном и многообразном "языке пчел", которые при помощи так называемых танцев способны передавать сведения о направлении и расстоянии до места взятка. Сходные результаты получены и для других общественных насекомых.

Многообразны у общественных насекомых формы проявления заботы о потомстве. Молодь не просто снабжается запасом пищи, но постоянно выкармливается и охраняется. Особенно сложны поведенческие реакции у муравьев. Рабочие особи перетаскивают неподвижных личинок из одной камеры гнезда в другую, как бы "подыскивая" для них оптимальные условия (температура, влажность). Рабочими муравьями руководят инстинкты - их привлекают вещества, выделяемые личинками, причем максимальное количество выделений наблюдается в условиях, наиболее благоприятных для развития. Ухудшение условий вызывает ослабление этого процесса, что служит сигналом для рабочих муравьев. (38).

В основе поведения общественных насекомых лежат многообразные и сложные инстинкты, выработка и совершенствование которых есть результат длительной эволюции, и вырабатывающиеся в течение жизни отдельных особей условные рефлексы.

Поведение – это способность животных изменять свои действия, реагировать на воздействие внутренних и внешних факторов. (6). Поведение включает те процессы, при помощи которых животное ощущает внешний мир и состояние своего тела и реагирует на них. Все разновидности поведения в своей основе являются инстинктивными и типичными для каждого вида животного. Но наследственная программа особи позволяет любое поведение дополнять как навыками, приобретенными в процессе научения и индивидуальной жизни особи, так и поведенческими приемами, связанными с элементарной рассудочной деятельностью. Однако эти приобретенные навыки никогда не закрепляются генетически и не передаются потомкам. Поэтому каждому живому существу дана замечательная способность приобретать собственный опыт, проявлять свою индивидуальность для жизнедеятельности в постоянно изменяющейся среде обитания.

Поведение насекомых носит характер в основном наследственно закрепленных инстинктов, представляющих совокупность сложных, наследственно обусловленных актов поведения характерных для особей данного вида при определенных условиях. Инстинктивная деятельность многих насекомых очень сложная, их поведение соответствует обычным условиям их жизни и производит впечатление «разумности». Те или иные формы поведения, в том числе строительного, возникли в ходе эволюционного развития видов, как и морфологические особенности, благодаря естественному отбору. В результате естественного отбора выживают виды, наиболее приспособленные к тем конкретным условиям среды, в которых протекает их жизнь. Все поведенческие реакции насекомых, в том числе и забота о своем потомстве и связанная с ней строительная деятельность, возникли и закрепились в ходе эволюции как адаптации, способствующие сохранению вида в целом. (41).

В задачи исследования входило:

• Изучить литературные сведения по поведению насекомых при откладке яиц, строительстве гнезд, защите яйцекладок и личинок.

• Выяснить основные виды защиты кладок и личинок насекомых.

• Рассмотреть различные примеры строительной деятельности насекомых.

• Изучить направления конвергенции строительной деятельности насекомых и позвоночных животных.

• Рассмотреть основные направления эволюции гнездового строительства у насекомых.

• Рассмотреть возможности использования принципов строительства гнезд насекомых в архитектуре.