Введение
Семейство насекомых
драгоценные жуки
jewel beetles
Scutelleridae – семейство настоящих клопов. Их часто называют драгоценными клопами или металлическими щитками из-за их часто яркой окраски. Название основано на азиатском роде Scutellera, и они также известны как щитоспинные клопы из-за расширения надгрудного щитка, образующего сплошной щит над брюшком и крыльями. Эта последняя особенность отличает их от большинства других семейств в составе Heteroptera и может привести к ошибочной идентификации как жука, а не как клопа. Эти насекомые питаются растительными соками различных видов, включая некоторые сельскохозяйственные культуры. Будучи близкими родственниками клопов-щитовок, они также могут выделять неприятный запах при беспокойстве. В мире насчитывается около 450 видов.
Описание
Ювелирные жуки – это маленькие и средние по размеру овальные жуки, средняя длина тела которых составляет… Их легко отличить от клопов-щитовок (Pentatomidae), так как щитовидный, увеличенный последний сегмент их груди (известный как скутеллюм, от латинского "scutellum" – "маленький щит") полностью покрывает брюшко и крылья. Несмотря на сходство с жуками, ювелирные жуки относятся к полужесткокрылым, или настоящим клопам. Скутеллюм является продолжением груди, в отличие от надкрылий жуков, которые представляют собой затвердевшие передние крылья. Таким образом, у ювелирных жуков под скутеллюмом находятся четыре перепончатых крыла, в то время как у жуков – два. Как и у всех гетероптер, ювелирные жуки характеризуются сегментированным хоботком (известным как рострум). Тарзус состоит из трех сегментов (тарсомеров). Наиболее заметные ювелирные жуки часто ярко окрашены, демонстрируя широкий спектр переливающихся металлических оттенков, меняющихся в зависимости от угла обзора. Окраска является результатом сочетания различных факторов. У некоторых видов, таких как Chrysocoris stockerus и Scutellera nobilis, цвета формируются несколькими тонкими слоями пигментированного хитина. Цвета часто меняются или становятся тусклее при высыхании экземпляров, поскольку верхний хитиновый слой становится непрозрачным и скрывает цвета нижнего слоя. Цвета можно восстановить, увлажнив поверхность водой. У других видов, таких как африканский щитовидный клоп (Calidea panaethiopica), спинная кутикула покрыта крошечными, регулярно расположенными полусферическими углублениями. Эти углубления действуют как зеркала Брэгга. При попадании света на поверхность с углублениями происходит многократное отражение, создающее характерный двухцветный желто-голубой перелив. Окраска и рисунок на ювелирных жуках могут значительно различаться между стадиями развития и даже у взрослых особей одного вида. Ювелирные жуки также известны своей способностью мимикрировать цвета, рисунки и форму других организмов в целях защиты. Примером является желто-пятнистый черный Steganocerus multipunctatus, демонстрирующий мюллеровское мимикрирование с черепаховым жуком Chiridopsis suffriani.
Экология и жизненный цикл
Все жуки-красивоедцы питаются растениями (фитофаги). Яйца откладываются компактными группами. Они могут быть округлыми или бочкообразными, с крышечкой или колпачком на вершине (известной как оперкулум). Яйца также содержат кольцо небольших выступов возле крышечки, называемых микропилярными процессами. Эти процессы обеспечивают прохождение спермы в яйцо для оплодотворения и газообмен между эмбрионом и внешней средой. Свежеотложенные яйца белые или кремовые, но могут менять цвет по мере развития эмбриона. При вылуплении проларва (продвинутый эмбрион) выходит из яйца, открывая крышечку посредством перистальтических движений и с помощью внутренней Т-образной структуры в яйце (известной как яйцекол). Как и все полужесткокрылые (гемиптеры), жуки-красивоедцы проходят неполное превращение (гемиметаболию) и не имеют личиночных и куколочных стадий. Вместо этого взрослые особи развиваются из нескольких стадий (инстаров) нимф (обычно пяти) посредством последовательных линек (экдизиса). Нимфы похожи на взрослых особей, за исключением размера и отсутствия крыльев. Они могут отличаться от взрослых по окраске или рисунку. Pachycoris klugii, Pachycoris stalii, Pachycoris torridus и Tectocoris diophthalmus.
Размножение
Химические выделения из спинных брюшных или стернальных экзокриновых желез используются некоторыми видами златовок для привлечения партнеров. У самцов определенных родов (например, Tectocoris, Psacasta, Odontoscelis и Irochrotus) имеются специальные одноклеточные железы на брюшке, известные как андроконии (в единственном числе – андроконий). Они высвобождают половые феромоны при разрушении.
Защита
Как и клопы-щитовки, подавляющее большинство ювелирных клопов, как взрослых особей, так и нимф, также способны выделять резкие защитные химические вещества из желез, расположенных по бокам груди. Типичные соединения, выделяемые ювелирными клопами, включают спирты, альдегиды и сложные эфиры. Нимфы и взрослые особи часто демонстрируют собирающееся поведение, встречаясь большими группами в непосредственной близости друг от друга. Считается, что такое поведение дает эволюционное преимущество. Чем больше особей присутствует на определенной территории, тем сильнее запах химических веществ, выделяемых при угрозе. Они относятся к отряду Полужесткокрылые (настоящие клопы), подотряду Heteroptera и инфраотряду Pentatomomorpha. Они классифицируются в надотряд Pentatomoidea. Ранее Джордж Уиллис Киркалди в 1909 году классифицировал их как подсемейство в составе семейства Pentatomidae. Первая попытка восстановить им статус семейства была предпринята Эдвардом Пейсоном Ван Дюзи в 1917 году. В настоящее время большинство специалистов признают их валидной семейной группой. Ниже представлено морфологическое филогенетическое дерево надотряда Pentatomoidea согласно Grazia et al. (2008).
Экономическое значение
Хотя большинство клопов-щитков не наносят существенного вреда сельскохозяйственным растениям, некоторые представители семейства Scutelleridae считаются серьезными сельскохозяйственными вредителями. Вместе с некоторыми видами клопов-щитовок они известны как вредители солнечной засухи (также называемые сенными или шюне-вредителями) или пшеничные клопы. Наиболее экономически значимые виды относятся к роду Eurygaster. Eurygaster integriceps, в частности, является очень разрушительным вредителем зерновых культур в Северной Африке, на Балканах, а также в Западной и Центральной Азии. Другие клопы-щитки, известные под названием "вредитель солнечной засухи", включают представителей рода Odontotarsus и другие. Методы борьбы с вредителями солнечной засухи включают биологический контроль вредителей с использованием ос семейства Scelionidae родов Trissolcus и Ooencyrtus. Памуковая арлекинская клопка (Tectocoris diophthalmus) также является важным вредителем хлопчатника и гибискуса.
Сохранение
Биологические методы борьбы с вредителями иногда приводили к нежелательным последствиям. Паразитоидная муха Trichopoda pennipes, питающаяся гемиптерами, была завезена на Гавайи для борьбы с инвазивным видом Nezara viridula, южнозелёной вонючкой. Однако теперь эта муха представляет угрозу и для местных видов жуков на Гавайях, в особенности для жука Koa (Coleotichus blackburniae, вид жуков-драгоценностей, примечательный отсутствием вонючих желез), который в настоящее время стал редким.