Скорпионницы
Скорпионницы
Систематика и эволюция
Скорпионницы представляют собой отряд насекомых с полным превращением, проходящих в своем развитии стадии яйца, личинки, куколки и взрослой особи (имаго). Эволюционная история данной группы прослеживается с пермского периода палеозойской эры, что делает их одними из древнейших представителей насекомых с полным циклом метаморфоза. Отряд включает в себя несколько различных по морфологии и образу жизни семейств, среди которых наиболее известны настоящие скорпионницы (панорпы), битаки и ледничники. Несмотря на специфическое название отряда, данные насекомые не имеют никаких филогенетических связей с настоящими скорпионами, которые относятся к совершенно иному классу членистоногих. Формирование характерных признаков скорпионниц происходило в процессе длительной эволюции, берущей начало от общих предков насекомых.
Анатомия и физиология
Взрослые особи скорпионниц обладают двумя парами примерно одинаково развитых сетчатых крыльев, которые в состоянии покоя плоско складываются на спине. На поверхности крыльев часто присутствует выраженный рисунок в виде темных пятен или полос. Головная капсула насекомого отличается специфическим строением: ее передний конец сильно вытянут вниз, образуя своеобразный клювообразный рострум. Ротовой аппарат относится к грызущему типу, что позволяет потреблять как растительную, так и животную пищу. Тело обычно имеет темную или коричневатую окраску, а брюшко состоит из десяти члеников. У самцов ряда видов задний конец брюшка характерно загнут вверх, визуально напоминая ядовитую железу скорпиона, что и послужило основанием для названия отряда. Длина тела типичных представителей, таких как панорпа, составляет около тринадцати миллиметров. Представители семейства ледничников отличаются мелкими размерами, составляющими от трех до четырех миллиметров, и обладают мощными прыгательными задними ногами, позволяющими совершать прыжки на расстояния, в пятьдесят раз превышающие длину их собственного тела. Взрослые битаки обладают удлиненным телом и внешне напоминают крупных комаров, их задние конечности видоизменены и функционируют подобно ловчим ногам богомолов.
Личинки скорпионниц по внешнему строению напоминают гусениц. Они обладают не только грудными конечностями, но и многочисленными брюшными ложноножками. Отличительной физиологической чертой личинок настоящих скорпионниц является относительно высокоразвитый зрительный аппарат: каждый их глаз состоит примерно из тридцати фасеток, что позволяет им различать до шестидесяти визуальных точек окружающего пространства. Личинки ледничников имеют белую окраску, С-образно изогнутую форму тела, конвергентно сходную с личинками жуков-долгоносиков, и снабжены сильными ногами для передвижения в субстрате.
Экология и поведение
Типичной средой обитания большинства скорпионниц являются влажные лиственные леса, луга и затененные участки с высоким уровнем влажности. Полет взрослых насекомых характеризуется высокой скоростью, однако он является кратковременным; насекомые способны лишь перепархивать с ветки на ветку на небольшие дистанции, избегая длительных перелетов. Пищевое поведение отряда отличается разнообразием в зависимости от семейства. Основу рациона панорп составляют мертвые насекомые и ткани павших позвоночных животных, хотя они также могут потреблять цветочный нектар. Их личинки также являются преимущественно некрофагами, обитают в почвенных норках и достигают на последних стадиях развития длины около восемнадцати миллиметров, после чего окукливаются в земле.
Битаки ведут хищный образ жизни в травостое и кустарниках. Они обычно висят на стеблях растений, зацепившись передними ногами, и ожидают приближения мелких насекомых или пауков. Для захвата добычи битаки используют свои хватательные задние ноги. Ледничники, в отличие от других семейств отряда, являются растительноядными. Взрослые насекомые питаются различными видами мхов. Личинки ледничников развиваются в почве под моховым покровом и потребляют ризоиды — корнеподобные выросты мхов.
Особенности
Одной из наиболее примечательных особенностей биологии скорпионниц является сложное репродуктивное поведение, включающее ритуальное кормление самки во время копуляции. У представителей рода панорпа самец в процессе спаривания выделяет из ротового аппарата капли слюны, которые самка непрерывно слизывает на протяжении всего полового акта. У хищных битаков этот ритуал видоизменен: самец предварительно ловит насекомое, например муху, и предлагает эту добычу самке в качестве брачного подарка. Самка поедает принесенную жертву исключительно в период спаривания.
Жизненный цикл ледничников имеет существенные специфические черты, связанные с адаптацией к холодному времени года. Взрослые насекомые этого семейства проявляют активность в периоды низких температур. Они появляются поздней осенью, перед установлением постоянного снежного покрова, а также ранней весной во время первых оттепелей. Их регулярно наблюдают передвигающимися и совершающими прыжки непосредственно по тающему снегу или льду. Подобная фенология строго синхронизирована с началом весенней вегетации мхов, служащих им кормовой базой. Развитие личинки ледничника является весьма продолжительным и занимает около двух лет. Окукливание происходит осенью, и уже к началу предзимнего периода на поверхность выходит новое поколение взрослых насекомых.