Бурильщик или жук навозник – одно из насекомых, к которым у человека сформировалось неоднозначное отношение. Одни считают его опасным вредителем, другие – помощником и даже благодетелем сельского хозяйства. Что же это за существо, и чего он на самом деле приносит больше пользы или вреда?
Происхождение вида и описание
Фото: Жук-навозник
Жуки-навозники эволюционировали по меньшей мере 65 миллионов лет назад, поскольку динозавры находились в упадке, а млекопитающие (и их помет) становились больше. Во всем мире насчитывается около 6000 видов, сосредоточенных в тропиках, где они питаются главным образом навозом наземных позвоночных.
Священный скарабей древнего Египта (Scarabaeus sacer), встречающийся на многих картинах и украшениях, является навозным жуком. В египетской космогонии есть жук-скарабей, катящий шарик навоза, и шар, представляющий Землю и Солнце. Шесть ветвей, каждая с пятью сегментами (всего 30), представляют 30 дней каждого месяца (на самом деле, у этого вида только четыре сегмента на лапах, но у близкородственных видов есть пять сегментов).
Видео: Жук-навозник
Интересным представителем этого подсемейства является Aulacopris maximus, один из крупнейших видов навозных жуков, найденных в Австралии, длина которого достигает 28 мм.
Интересный факт: Индийские скарабеи Heliocopris и некоторые Catharsius виды делают очень большие навозные шарики и покрывают их слоем глины, которая становится сухой; когда-то считалось, что это старые каменные пушечные ядра.
Членов других подсемейств скарабеев (Aphodiinae и Geotrupinae) также называют навозными жуками. Однако вместо формирования шариков они выкапывают камеру под кучей навоза, который используется во время кормления или для хранения яиц. Помет жука Aphodian мал (от 4 до 6 мм) и, как правило, черный с желтыми пятнами.
Жук-навозник Geotrupes составляет примерно от 14 до 20 мм в длину и имеет коричневый или черный цвет. Geotrupes stercorarius, известный как обыкновенный навозник, является распространенным европейским навозным жуком.
Интересные фактыЖук навозник может ориентироваться по солнцу и звездам, такой вывод сделали ученые, наблюдая за трудолюбивыми насекомыми. Во время перемещения груза жуки часто двигаются задом на перед. Толкая навозный шар задними лапками, они не теряют направление. Забравшись на возвышенность имаго способны определить дорогу к своей норе. В темноте жуки ориентируются по звездам или луне. В пасмурную погоду им требуется гораздо больше времени, чтобы прикатить шарик к убежищу.
Священный скарабей – один из видов навозников. Черный блестящий жук в Древнем Египте активно катал шарики из навоза. Считалось, что это действие символизирует движение солнца по небу.
Жуки-навозники способны получать влагу из тумана. Они раскрывают крылья, на которых оседают капельки росы.
Внешний вид и особенности
Фото: Как выглядит жук-навозник
Жуки-навозники обычно круглые с короткими крыльями (надкрыльями), которые обнажают конец брюшка. Они различаются по размеру от 5 до 30 мм и обычно имеют темный цвет, хотя некоторые имеют металлический блеск. У многих видов у самцов на голове длинный изогнутый рог. Жуки-навозники могут съедать больше своего веса за 24 часа и считаются полезными для людей, поскольку они ускоряют процесс преобразования навоза в вещества, используемые другими организмами.
У навозных жуков есть впечатляющее «оружие», большие роговидные структуры на голове или грудной клетке, которые самцы используют для борьбы. У них есть шпоры на задних лапах, которые помогают им катать навозные шарики, а их сильные передние лапы хороши как для борьбы, так и для копания.
Большинство навозных жуков являются сильными летчиками, с длинными летными крыльями, сложенными под закаленными наружными крыльями (надкрыльями), и могут путешествовать на несколько километров в поисках идеального навоза. С помощью специальных антенн они могут почувствовать запах навоза с воздуха.
Толкнуть даже маленький шарик свежего навоза можно весом, в 50 раз превышающим вес определенного навозного жука. Жуки-навозники нуждаются в исключительной силе, не только для того, чтобы толкать навозные шарики, но и для того, чтобы отбиваться от конкурентов-самцов.
Интересный факт: Индивидуальный рекорд силы идет к навозному жуку Onthphagus taurus, который выдерживает нагрузку, эквивалентную 1141 раз его собственной массе тела. Как это соотносится с человеческими подвигами силы? Это было бы как человек, тянущий на себе 80 тонн.
Роль в природе
С навозниками связана очень интересная и поучительная история. В период освоения европейскими колонистами Австралийского континента туда, как известно, был завезен и разнообразный домашний скот, до того никогда в Австралии не обитавший. Наиболее широко распространились здесь овцы. Шерсть, отправляемая в Англию, давала баснословные барыши, и потому стада овец стремительно возрастали. Однако фермеры вскоре стали отмечать оскудение пастбищ. Некогда густые и сочные зеленые травостои перерождались в скудные кустики полусухих трав, на которых овцы не нагуливали, как прежде, необходимый вес.
Привлеченные к решению проблемы специалисты разгадали загадку: оказалось, что все местные пастбища за многие годы пастьбы покрылись плотным слоем овечьего навоза. Его здесь попросту некому было перерабатывать. Среди австралийских насекомых не было навозников, которые считали бы овечьи отходы достойной для себя пищей. В результате растения с трудом пробивались сквозь иссушенный навозный панцирь. Предстояло как-то решать эту проблему.
Для этого были привлечены специалисты-энтомологи. Они довольно быстро нашли выход из неприятной ситуации. В Европу были отправлены экспедиции, участникам которых поручалось найти навозников, для которых именно овечий навоз являлся излюбленным кормом.
Надо заметить, что австралийцы к тому времени уже были неоднократно напуганы непродуманными завозами (интродукцией) чужеземных растений и животных (достаточно напомнить катастрофические размножения здесь американских видов кактусов опунций, а позже кроликов). А навозников, как нам уже известно, часто сопровождают совершенно посторонние существа, например паразитические гамазовые клещи. Их-то, в частности, и боялись случайно завезти австралийские энтомологи. Неизвестно, как бы эти паразиты повели себя, перебравшись на местных, австралийских навозников.
Чтобы с новыми видами навозников на континент не были завезены какие-нибудь вредные с сопутствующие им организмы, на этот раз были предусмотрены все меры предосторожности. В Южной Африке была организована специальная промежуточная лаборатория, где пойманные в Европе жуки на протяжении нескольких поколении всесторонне исследовались и изучались. Такой комплексной проверке было подвергнуто около 50 видов навозников.
Наконец, виды, оказавшиеся наиболее перспективными для решения поставленной задачи, были перевезены в Австралию и выпушены в природу. Как и предсказывали энтомологи, оказавшись среди «океана» излюбленного корма, «переселенцы» начали стремительно размножаться, буквально следуя по пятам за овцами. В результате, как это ни странно звучит, жуки-навозники помогли решить крупную общенациональную экономическую проблему.
Где обитает жук-навозник?
Фото: Жук-навозник в России
Широко распространенное семейство навозных жуков (Geotrupidae) насчитывает более 250 различных видов, которые распространены по всему земному шару. Около 59 видов живут в Европе. Навозные жуки в основном обитают в лесах, полях и лугах. Они избегают климата, который является слишком сухим или слишком влажным, поэтому их можно найти в субтропических и умеренных климатических зонах.
Жуки-навозники встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды.
Также живут в следующих местах:сельхозугодьях;
лесах;
лугах;
прериях;
в пустынных местах обитания.
Они чаще всего встречаются в глубоких пещерах, питаясь огромным количеством навоза летучих мышей и, в свою очередь, охотятся на других гигантских беспозвоночных, которые бродят по темным проходам и стенам.
Большинство навозных жуков используют навоз травоядных, которые плохо переваривают пищу. Их навоз содержит полупереваренную траву и вонючую жидкость. Именно этой жидкостью питаются взрослые жуки. У некоторых из них есть специальные мундштуки, предназначенные для высасывания этого питательного супа, который полон микроорганизмов, которые могут переваривать жуки.
Некоторые виды питаются навозом плотоядных, в то время как другие пропускают его и вместо этого едят грибы, падаль и разлагающиеся листья и плоды. Сроки хранения навоза очень важны для жуков-навозников. Если навоз пролежал достаточно долго, чтобы высохнуть, жуки не могут высосать необходимое им питание. Одно исследование в Южной Африке показало, что навозные жуки откладывают больше яиц в сезон дождей, когда они содержат больше влаги.
Экологическое значение
Навозные жуки используются на молочных и животноводческих фермах для решения проблем утилизации экскрементов животных. Когда насекомые ползуются навозом для развития своего потомства, то сводится к минимуму количество объектов, где могут развиваться вредные для человека и для животных насекомые, а также бактерии. Особенно это касается мух, которые не пропускают ни одной навозной кучи, после чего могут залететь в дом к человеку и сесть на продукты питания. В свою очередь, они снабжают почву органическими компонентами, что повышает ее плодородие.
Чем питается жук-навозник?
Фото: Насекомое жук-навозник
Навозные жуки — копрофаговые насекомые, то есть они едят экскременты других организмов. Хотя не все навозные жуки питаются исключительно навозом, все они в какой-то момент своей жизни это делают.
Большинство предпочитают питаться травяным навозом, который в значительной степени является непереваренным растительным веществом, а не отходами плотоядного животного, которые имеют очень небольшую питательную ценность для насекомых.
Недавние исследования в Университете штата Небраска показывают, что навозных жуков больше всего привлекают всеядные экскременты, поскольку они обеспечивают как пищевую ценность, так и правильное количество запаха, чтобы его было легко найти. Они являются суетливыми едоками, выбирают большие куски навоза и делят их на мельчайшие частицы, размером 2-70 мкм (1 микрон = 1/1000 миллиметра).
Интересный факт: Все организмы нуждаются в азоте для построения белков, таких как мышцы. Навозные жуки получают их от навоза. Поедая его, жуки-навозники могут отбирать клетки из кишечной стенки травоядного животного, которое его произвело. Это богатый белком источник азота.
Последние исследования показывают, что ожирение и диабет у людей могут быть связаны с нашими отдельными кишечными микробиомами. Навозные жуки могут использовать свой кишечный микробиом, чтобы помочь им переваривать сложные компоненты навоза.
Подробнее о питании
Другие виды семейства настоящих пластинчатоусых, кроме животного помета, питаются также органическими веществами, что разлагаются. Группа навозников объединяет жуков, у которых усики полностью или частично покрытв пылеобразными волосками. Эти жуки и личинки питаются преимущественно пометом животных.
Жук-носорог питается остатками растений, разлагающиеся например, древесной трухой, опилками и измельченной корой. Его часто можно встретить в компостной земле. Однако жуки-навозники, сравнивая со всеми другими видами корма, предпочтение отдают животному помету. У них развилась пищеварительная система особого типа, которая отличается от других животных, которые питаются растениями и мясом.
Трава в желудке скота, что пасется, не переваривается полностью. В ее помете все еще есть фрагменты растений и большое количество органических веществ, не усвоенных организмом. Помет травоядных — это легкодоступный источник пищи для жуков-навозников.
Особенности характера и образа жизни
Фото: Шар жука-навозника
Ученые группируют навозных жуков по тому, как они зарабатывают на жизнь:катки образуют в комок немного навоза, откатывают его и хоронят. Шарики, которые они делают, используются или самкой для откладывания яиц (называемой расплывчатым шариком) или в качестве пищи для взрослых;
туннельщики приземляются на клочок навоза и просто копают в клочок, закапывая часть навоза;
обитатели довольствуются тем, что остаются на вершине навоза, чтобы отложить яйца и вырастить детенышей.
Бои между катками, которые происходят на поверхности и часто затрагивают не только двух жуков, являются хаотическими схватками с непредсказуемыми последствиями. Не всегда побеждает самый большой. Следовательно, инвестировать энергию в выращивание оружия для тела, такого как рога, было бы не выгодно для катков.
Интересный факт: 90% навозных жуков роют тоннели прямо под навозом и делают подземное гнездо из выводковых шаров, в которые они откладывают яйца. Вы никогда их не увидите, если не будете готовы копаться в навозе.
С другой стороны, катки транспортируют свой приз на поверхности почвы. Они используют небесные сигналы, такие как солнце или луна, чтобы держаться подальше от конкурентов, которые могут украсть их шарик. В жаркий день в Калахари поверхность почвы может достигать 60° C, что является смертью для любого животного, которое не может контролировать температуру своего тела.
Навозные жуки маленькие, как и их тепловая инерция. Следовательно, они нагреваются очень быстро. Чтобы избежать перегрева, когда они катят свои шары под палящим полуденным солнцем, они взбираются на вершину шара, чтобы на мгновение остыть, прежде чем горячим шагом пересечь песок в поисках тени. Это позволяет им катиться дальше, прежде чем вернуться к шарику.
Теперь Вы знаете как жук навозник катает шарик. Давайте же посмотрим, как размножается это насекомое.
Образ жизни
Жук навозник предпочитает проводить время в подземных норах, вырытых под листовой подстилкой или навозной кучей. В убежище он переживает дневную жару и выбирается за кормом ближе к вечеру. Характерная особенность насекомых – формирование шаров из навоза. Ловко орудуя передними лапками, они создают сферы, которые перекатывают в жилище. Питание имаго разнообразно: грибы, продукты распада органики, экскременты позвоночных.
Внимание. Некоторые виды навозников не питаются, они существуют за счет запасов, сделанных на стадии личинки.
Для представителей семейства Geotupidae характерно территориальное поведение. Самцы соперничают за внимание самок. Считается, что при выборе партнера женские особи ориентируются на размер скатанного навозного шара. Чем больше сфера, тем больше шансов на благосклонность самки. Спаривание насекомых происходит в летний период. Сферы из экскрементов необходимы в качестве запаса питательных веществ для потомства.
Навозники роют вертикальные норы различной глубины от 15 до 200 см. На дне устраивается камера для личинки. Самка откладывает яйцо на шар из навоза. Появившаяся через месяц личинка растет, не покидая норы. Она зимует, а весной окукливается. За год развивается одно поколение. Продолжительность жизни имаго составляет около двух месяцев.
Социальная структура и размножение
Фото: Жук-навозник скарабей
Большинство видов жуков-навозников размножаются в теплые месяцы весны, лета и осени. Когда навозные жуки переносят или откатывают навоз, они делают это главным образом, чтобы прокормить своих детенышей. Гнезда навозного жука снабжены кормой, и самка обычно кладет каждое отдельное яйцо в свою крошечную навозную колбасу. Когда появляются личинки, они хорошо снабжаются пищей, что позволяет им завершить свое развитие в безопасной среде обитания.
Личинки пройдут три кожных изменения, чтобы достичь стадии куколки. Личинки мужского пола развиваются в главных или второстепенных самцов в зависимости от того, сколько навоза доступно им во время их личиночных фаз.
Некоторые личинки навозного жука способны выживать в неблагоприятных условиях, таких как засуха, останавливая развитие и оставаясь неактивными в течение нескольких месяцев. Куколки превращаются во взрослых навозных жуков, которые вырываются из навозного шарика и выкапывают их на поверхность. Новообразованные взрослые полетят к новой навозной подушке, и весь процесс начинается заново.
Навозные жуки — одна из немногих групп насекомых, которые проявляют родительскую заботу о своих детенышах. В большинстве случаев обязанности по воспитанию ребенка полагаются на мать, которая строит гнездо и обеспечивает пищей своих детей. Но у некоторых видов оба родителя в некоторой степени разделяют обязанности по уходу за ребенком. У навозных жуков Copris и Ontophagus самец и самка работают вместе, чтобы вырыть свои гнезда. Определенные навозные жуки даже спариваются один раз на всю жизнь.
Как избавиться?
Справиться с личинками насекомых можно действенным народным методом: в весенне-летний период поливайте грунт отваром из луковой шелухи (на 10 литров воды возьмите килограмм луковой шелухи, выдержите пять дней). Полученный состав разведите с водой в одинаковых пропорциях. Проводите манипуляции в тёплое время года, когда личинки находятся близко к поверхности.
Используйте ловушки:неглубокую ёмкость, можно таз, обмазать липким веществом, например, солидолом. На дно поместите источник свет, приманку (немного навоза). С наступлением темноты выставите изделие на открытую местность. Такое приспособление поймает не только навозника, но и других вредителей на садово-огородном участке;
возьмите двухлитровую бутылку, обрежьте верхнюю часть. В стенках сделайте четыре небольших отверстия, в которые продерните шнур. В ловушки положите приманку, развесьте на деревьях или положите рядом с любимыми местами жуков.
Специальных инсектицидов против навозников не производят, ведь мало кто хочет бороться с этими насекомыми. Особых профилактических рекомендаций против появления жука навозника не придумано. Насекомое абсолютно безвредно, приносит большую пользу огороду, в том числе почве.
Видео
Естественные враги жуков-навозников
Фото: Как выглядит жук-навозник
Несколько обзоров поведения и экологии навозного жука (Coleoptera: Scarabaeidae), а также многочисленные исследовательские отчеты либо косвенно, либо явно указывают на то, что хищничество на навозных жуков встречается редко или отсутствует и, следовательно, имеет минимальное значение или не имеет значения для биологии группы.
В этом обзоре представлено 610 записей о хищничестве на навозных жуков 409 видов птиц, млекопитающих, пресмыкающихся и земноводных со всего мира. Также задокументировано участие беспозвоночных в качестве хищников навозных жуков. Сделан вывод, что эти данные устанавливают хищничество как потенциально важный фактор эволюции и современного поведения и экологии навозных жуков. Представленные данные также представляют значительную недооценку хищничества в группе.
Навозные жуки также сражаются со своими собратьями за навозные шарики, которые они делают, чтобы питаться и/или служить сексуальными объектами. Повышенная температура грудной клетки играет решающую роль в этих соревнованиях. Чем больше жук дрожит, чтобы согреться, тем выше температура мышц лап, примыкающих к летящим мышцам в грудной клетке, и тем быстрее его лапы могут двигаться, собирать помет в шарики и откатывать его.
Эндотермия, таким образом, помогает в схватке за еду и уменьшает продолжительность контакта с хищниками. Кроме того, горячие жуки имеют преимущество в соревновательных состязаниях за навозные шарики, сделанные другими жуками; в боях за навозные шарики горячие жуки почти всегда побеждают, часто несмотря на большой недостаток размера.
Личинка
Пластинчатоусые – насекомые с полным циклом превращения. Личинка жука навозника С-образной формы, характерной для представителей семейства. Их тело цилиндрическое, толстое и мясистое. Окраска светлая – кремово-белая, бежевая, желтая. Головная капсула склеротизирована, у большинства видов отсутствует лобный шов. Челюсти грызущего типа, хорошо развиты. Голова окрашена в коричневый цвет. Усики состоят из трех сегментов, глазки отсутствуют.
Предлагаем ознакомиться Мебель для летней кухни своими руками
Классификация рода
В семейство Geotrupidae входит более 600 видов жуков-навозников. При этом, следует обратить внимание на несколько подсемейств, таких как:Подсемейство Bolboceratidae, в которое входят как крупные, так и средние по размерам жуки. Большинство видов этого подсемейства обживает Палеарктику. Жуки этого рода вырастают в длину до 15-23 мм, их усики состоят из 11 члеников, а булава — из 3-х члеников. Жуки отличаются черными, коричневыми или двухцветными надкрыльями. Крылья хорошо развиты, поэтому жуки без проблем перелетают из одного места в другое. Взрослые жуки предпочитают питаться грибами, а личинки гумусом.
Подсемейство Geotrupinae — это жуки, которые вырастают до средних размеров, а отличительной особенностью их являются выступающие верхние челюсти и губа. Булава может быть пластинчатой или обволакивающей. Передние конечности имеют от 4-х до 9-ти зубцов, которые располагаются по наружному краю. Питаются жуки этого подсемейства экскрементами млекопитающих. Кроме этого в их рацион входят грибы и лесная подстилка.
Подсемейство Lethrinae отличается выпуклым телом, овальной формы, длиной до 35 мм. Их можно отличить от представителей других семейств по наличию придатков мандибул, расположенных на верхней челюсти самцов. Булава обволакивающая, поэтому она не может раскрываться в виде веера. Представители данного подсемейства не летают и предпочитают жить в норах. В период размножения самцы проявляют агрессию друг к другу. Спариваются особи мужского и женского пола на поверхности. Чтобы было, чем питаться личинкам, жуки заготавливают различную органику.
