Термиты образуют инфраотряд (по зоологической системе выше класса, но ниже семейства) в отряде тараканообразные. Обитают по всему миру за исключением Антарктиды. Всего насчитывается около 3,1 тыс. таксономически известных видов этих насекомых. Из них 50 видов обитают в Северной Америке и 10 видов в Европе. А вот в Южной Америке количество видов превышает 400. В Африке известны 1000 видов. Именно там находятся огромные термитники, доминирующие на местном ландшафте. Только в Национальном парке Крюгера (ЮАР) насчитывается 1,1 млн. термитников.
В Азии количество видов составляет 435. В основном они распространены в тропических и субтропических областях Китая. В Австралии присутствуют виды эндемичные для этой части света. Они живут как под землёй, так и строят курганы. Всего видов насчитывается 360. Эти насекомые отдают предпочтение влажным лесам и влажной почве. Имеют небольшие размеры от 4 до 15 мм. Самыми крупными являются королевы. У отдельных видов их длина доходит до 10 см.
Структура колонии термитов
Эти насекомые живут колониями, в которых может насчитываться от нескольких сотен до нескольких миллионов особей. Каждая колония представляет собой децентрализованную самоорганизующуюся систему, а её члены подразделяются на касты, которые задаются генетически. Это нимфы, рабочие, солдаты и репродуктивные особи обоих полов (короли и королевы).
Королевы имеют огромный потенциал и могут откладывать до 30 тыс. яиц в сутки. Живот у такой королевы огромный, поэтому она во много раз превышает по размерам других термитов. Продолжительность её жизни у некоторых видов достигает 50 лет. Королева не может передвигаться самостоятельно, поэтому если возникает потребность переместить её в другую камеру, то появляются сотни рабочих, чтобы осуществить это действие.
Король по своим размерам лишь чуть-чуть превышает рабочих термитов. В его задачу входит оплодотворять самку в течение всей жизни. Другие репродуктивные особи имеют крылья, а их задача состоит в создании других колоний. Для этих целей самец с самкой вылетают из гнезда, спариваются, опускаются на землю, отгрызают друг другу крылья и создают новую колонию.
Рабочие термиты занимаются строительством и ремонтом термитников, собирают и хранят продукты питания. Только эта каста способна переваривать целлюлозу, а поэтому кормит всех остальных членов колонии (трофоллаксис). Термитники строятся из смеси измельчённой древесины, почвы, экскрементов и слюны. Они обладают такой прочностью, что их не могут разрушить даже экскаваторы. В высоту термитные сооружения такие высокие, что возле них укрываются от зноя даже такие крупные животные как слоны. Максимальная высота подобных сооружений достигает 9 метров, но обычно не превышает 2-3 метров.
Солдаты представляют собой касту, защищающую термитник от внешних врагов. У этих особей тело покрыто прочной бронёй, головы широкие, а челюсти расширенные. У тропических видов на голове имеется специальный вырост, через который выстреливается специфический защитный секрет, который на воздухе превращается в клейкую массу. Солдаты, как правило, блокируют узкие ходы термитника и не допускают проникновение врагов в гнездо. При серьёзной опасности объединяются в защитные фаланги и отражают атаки врагов.
Солдаты слепые и лишь у некоторых видов имеется частично функциональное зрение. В основном данная каста защищает свои жилища от муравьёв, так как те представляют большую угрозу для обитателей термитников и их гнёзд. Именно защитный секрет, попав на агрессоров, лишает их подвижности.
Жизненный цикл
Термиты начинают свой жизненный цикл с яйца. Из яйца появляется нимфа, которая проходит несколько линек и превращается во взрослую особь. У некоторых видов нимфы проходят через 4 линьки, а у некоторых через 3. После первой линьки происходит превращение в рабочих термитов, а затем часть насекомых продолжает линять и превращается в солдат. Их количество от общего числа особей в термитнике составляет обычно 5-15% в зависимости от вида и внешних условий. Некоторые нимфы превращаются в репродуктивных особей, когда в этом возникает потребность.
Развитие нимф до взрослого состояния занимает несколько месяцев. Многое зависит от питания, температуры и общего населения колонии. У репродуктивных особей появляются крылья. Самки с самцами образуют пары и улетают из термитника для поисков подходящего места для новой колонии. Когда такое место находится, король с королевой копают камеру, закрывают вход и приступают к спариванию. После первого спаривания пара на всю жизнь остаётся в гнезде.
В первых кладках у королевы насчитывается 10-20 яиц. Затем их количество постепенно увеличивается до 1000 в день. Брачные полёты разные виды осуществляют с декабря по февраль, с января по апрель и с февраля по май. Одни летят в тёплые дни после дождя, а другие предпочитают ночное время. Расположенные рядом термитники часто имеют подземные ходы, связывающие их друг с другом.
Вред и польза от термитов
Многие виды термитов представляют для человека настоящую угрозу. За счёт того, что эти насекомые поедают древесину и другие вещества, в которых содержится целлюлоза, они наносят общий ущерб на миллиарды долларов. Поедая древесину, они выгрызают всё внутри, а поверхность остаётся неповреждённой. Из-за этого прожорливых вредителей очень трудно обнаружить. Если они попадают в жилые помещения, то едят не только изделия из дерева, но и книги, и другую бумагу.
Вместе с тем нужно отметить, что термиты приносят большую пользу почвенному покрову наравне с муравьями и червями. Благодаря этому, почва удобряется, а её урожайность растёт. Особенно это хорошо заметно в Австралии, где нет дождевых червей, но сборы пшеницы достигают рекордных размеров в тех местах, где много термитников.
– растительноядные насекомые, относящиеся к инфраотряду термитов. Эти насекомые хотя и отдаленно напоминают , но являются близкими родственниками . Описано около 3106 видов и 331 род, в число которых входят и ископаемые термиты. Ученые предполагают, что термиты выделились из отряда таракановых еще в палеозое.
Внешний вид
Рассмотрим, как выглядят термиты на примере представителей различных каст. Рабочие насекомые имеют:
- светлую окраску;
- покрытое мягкой хитиновой оболочкой тело;
- слаборазвитый грудной отдел;
- крупную голову, снабженную мощными жвалами.
Длина их тела составляет от 2 мм до 1,5 см. Глаза у рабочих и солдат слабо развиты или отсутствуют. На голове расположены нитевидные усики с большим количеством члеников. По их длине судят о возрасте насекомого.
Размер термитов варьирует в зависимости от того, к какой касте принадлежит особь. Если рабочие довольно мелкие, то у солдат термитов крупное (2 см) тело и большая голова с настолько мощными жвалами, что они не способны самостоятельно питаться и кормят их рабочие термиты. У некоторых видов мандибулы редуцированы, но на голове имеется вырост, из которого носатый солдат «выстреливает» в противника отпугивающий секрет особых желез.
У крылатых термитов имеется две пары фасеточных глаз и два простых глазка. От прочих их отличает наличие крыльев, которые после расселительного лета насекомое обламывает по специальному шву. Крылья (их 2 пары) большие, но слабые и насекомые чаще «планируют», чем летают. Крылатые термиты могут спариваться и размножаться. Рабочие и солдаты этой возможности лишены, так как у них отсутствуют половые железы.
Интересно!
Крылатые «принцы» и «принцессы» могут заменить погибших короля или королеву. Во время лета они далеко относятся потоками воздуха и образуют колонии вдали от родного термитника. Вначале «царственные особы» со всем справляются самостоятельно – роют укрытие, ухаживают за кладкой яиц, кормят личинок. Но как только «дети» подрастут и разделятся на солдат и рабочих, они берут на себя заботу о «родителях».
Царь и царица отличаются размерами. Царица термитов у эволюционно продвинутых видов в 10 раз по размеру превышает рабочих насекомых и очень похожа на . Огромное количество образующихся яиц растягивает брюшко настолько, что самостоятельно самка двигаться не может. При необходимости в другую камеру ее переносят десятки рабочих муравьев.
У примитивных видов царица немного больше представителей других каст. Королева термитов живет 10-20 лет. Ученые считают, что за такое «долгожительство» отвечают специальные ферменты, обладающие антиоксидантными свойствами.
Размеры «царя» не превышают размеров рабочих насекомых. Он постоянно находится в одной камере с королевой и основной функцией самца является оплодотворение самки.
У представителей семейства ринотермитид на голове есть лобная пора или фонтанель, из которой у представителей этого семейства термитов выделяются феромоны тревоги, сообщающие остальным жителям гнезда об опасности. Такая же пора, но содержащая капельку яда есть и у некоторых разновидностей солдат. «Бодая» головой врага, защитник наносит на поверхность яд, парализующий агрессора.
Разные виды термитов имеют собственное соотношение рабочих и солдат. Обычно количество солдат в термитнике не превышает 3%. Но сеть виды, у которых солдат нет вообще или их доля составляет 12-15%. Японские ученые установили, что в отличие от других видов насекомых, имеющих социальную организацию, у семейства термитов за диморфизм отвечает ген Х-хромосомы. Именно он определяет, кем в будущем станет личинка. Но такая особенность характерна продвинутым видами. У примитивных видов, кем в будущем станет особь, определяется питанием и особыми феромонами.
Как любое насекомое термит имеет три пары бегательных ножек. Цвет насекомых может различаться даже в одном термитнике. Внутри сложной системы ходов встречаются «разноцветные» насекомые – от белесых до темно-коричневых.
Размножение и цикл развития
Королева термитов спаривается с королем множество раз на протяжении своей длинной жизни. В сезон лета рабочие проделывают в стенках щели, через которые может одновременно протиснуться всего 2-3 насекомых. Путешественники описывают вылет крылатых насекомых, как термитный «дым», который поднимается над сооружениями.
«Принцессы» привлекают своих будущих королей секретом абдоминальных желез. Затем пара «роет» норку, вход в которую запечатывают. Именно в такой «царской» камере происходит спаривание. У низших видов самка в неделю откладывает сотни, редко тысячи яиц.
Но есть виды, плодовитость королев которых потрясает. У одонтотермис обесус самка в сутки откладывает до 86 000 яиц. Королева макротермисов в год откладывает более 10 миллионов яиц. Термиты на фото окружают королеву.
Рабочие насекомые кормят и ухаживают за ней, оттаскивают яйца, собирают с брюшка капельки секрета, солдаты – охраняют.
Интересно!
На поверхности тела королевы выделяется особый секрет, богатый феромонами. Его поедают рабочие термиты и разносят в отдаленные части подземных лабиринтов. Некоторые ученые считают, что именно этот секрет «сплачивает» семью. Другие считают, что таким образом осуществляется контроль над количеством крылатых особей – они не появляются, пока колония не созреет, что происходит через 2-3 года.
Рабочие и солдаты, по своей сути, недоразвившиеся особи, «застывшие» на личиночной стадии. У них не развивается репродуктивная система. Секрет, выделяемый царицей, не дает всем термитам превратиться в способных к размножению насекомых. Когда королева стареет, то количество секрета уменьшается и, при определенных условиях, рабочие термиты могут начать размножаться.
Из оплодотворенных яиц появляются личинки:
- у рабочих, солдат после линьки личинка становится взрослым насекомым;
- после второй линьки происходит разделение на следующую стадию личинки или нимфу;
- нимфа крупнее личинки и на грудных сегментах имеет зачатки крыльев;
- прежде чем стать взрослой особью, личинка проходит от 3 до 4 циклов линьки;
- есть несколько возрастов и у нимф, в конце превращений у насекомого вырастают длинные крылья.
Рабочие термиты кормят личинок секретом своих слюнных желез или измельченными спорами грибов, которые выращивают на своих плантациях. Размножение термитов происходит в результате оплодотворения, но в отсутствии самцов, самки могут размножаться бесполым (партеногенетическим) способом. Все родившиеся особи являются самками.
Интересно!
Если королева неожиданно гибнет, то ее роль в размножении могут взять на себя крылатые самки или нимфы. Последние сохраняют все черты неполовозрелости. Их называют нимфоидами. У некоторых видов термитов в одном гнезде может быть несколько размножающихся пар. Это происходит если термитник очень большой. Ученые установили, что присутствие рабочих термитов стимулирует откладку яиц.
Удивительным является и то, что в определенных условиях размножаться могут и рабочие термиты. На превращение в репродуктивный вид им необходим длительный период времени – 30-40 дней. Их называют эргатоидами. Ученые в лабораторных условиях скрещивали эргатоидов с нимфами и эргатоидами. Процентное соотношение каст у потомства отличалось.
В таблице приведены результаты опытов:
| Самки | Самцы | Вид размножения | Полученное потомство |
|---|---|---|---|
| нимфоиды | - | партеногенез | 100% самки-нимфы |
| эргатоиды | - | партеногенез | 50% погибло, 50% самки-нимфы |
| нимфоиды | нимфоиды | половой | 50% самок-рабочих, 50% самцов рабочих |
| нимфоиды | эргатоиды | половой | 50% самки-нимфы, 50% самцы-рабочие |
| эргатоиды | нимфоиды | половой | ¼ погибли, ¾ поровну – самцы нимфы, рабочие самцы и самки |
| эргатоиды | эргатоиды | половой | В равных частях самок и самцов нимф, самок и самцов - рабочих |
Такое разнообразие объясняется диплоидностью самцов и самок термитов. Пока колония развивается, крылатых особей не образуется. Энергия тратится на производство рабочих, которые строят, ухаживают, чистят.
Суходревесному и влажно-древесному отряду термитов характерно отсутствие взрослых рабочих термитов. Их роль выполняют псевдоэргаты. Эту группу термитов еще называют «ложные» рабочие. Долгое время личинки линяют, оставаясь рабочими особями. Но бывает, что через какое-то время псевдоэргат становится солдатом.
Особенности питания
Основа рациона многих видов термитов – целлюлоза. В пищеварительной системе рабочих насекомых обитает особый вид жгутиковых микроорганизмов-симбионтов, способный разрушать целлюлозу. Именно рабочие термиты кормят солдат и королеву. В основном термиты питаются мертвыми ветками и пнями деревьев, опавшими листьями, перегноем. Некоторые виды тропических термитов питаются живыми растениями, повреждая чайные кусты, злаки. Но у одного из самых прогрессивных видов – Termitidae, симбионты отсутствуют и механизм усвоения у них целлюлозы до сих пор неясен.
Но оказалось, что едят термиты не только целлюлозу. Они разводят грибные сады, где выращивают особый вид гриба. В свои гнезда они притаскивают кусочки дерева, листьев. Все тщательно измельчают и «высаживают» споры грибов. Эту группу термитов относят к Macrotermitinae.
Мицелий грибов разрушает несъедобный лигнин, трансформируя его в более легкоусваиваемый компонент. Термиты едят старые части садов, поглощая мицелий, споры и обогащенную различными питательными веществами пищу. Для личинок сады – основной поставщик еды.
Интересно!
Знаменитый А. Брем рассказывал своим товарищам, как заснувший около термитника араб, проснулся полностью голый – термиты съели всю его одежду. В конце XVIII века на остров Святой Елены случайно были завезены термиты, которые полностью съели город Джемстаун.
Термиты, которые водятся на территории СНГ менее «прожорливые». Но огромный ущерб, который нанесло ашхабадское землетрясение, связан с тем, что 25% домов было испорчено термитами, что и привело к их обрушению.
Из-за того, что термиты очень чувствительны к температуре, влажности и солнечному свету они редко появляются на поверхности, выгрызая стволы деревьев, бревна дома изнутри, оставляя его совершенно целым снаружи. Ежегодный ущерб от термитов исчисляется огромными суммами. Разные виды термитов строят различные гнезда не только по форме, но и по локализации.
Разные виды гнезд
Термиты живут большими семьями, устраивая гнезда в почве, стволах и корнях деревьев или строят сложные инженерные сооружения – термитники. Самый крупный по размеру термитник возвышался над поверхностью земли на высоту 13 метров. В Индии был обнаружен полуразрушенный термитник внутри которого могло поместиться такое крупное животное, как слон.
Основная часть гнезда находится под землей. Тоннели, галереи, камеры представляют сложную систему, в которой могут ориентироваться только термиты. Прорвавшиеся внутрь враги быстро теряют направление и попадают в «лапы» солдат. Есть камеры для хранения пищи, родильные камеры, «комнаты» для личинок.
Интересно!
Самой хорошо защищенной, влажной, теплой и вентилируемой является камера, в которой обитает королева с королем. Планировка всех гнезд такова, что их хоромы находятся в центре подземного «города». Внутри камеры «королевская чета» всегда располагается головой на восток, а конец брюшка ориентирован на запад. Ученые изолировали камеру царицы и как бы ее не поворачивали, пара занимала прежнее положение.
Наружные стены выполнены из смеси слюны, частичек древесины, глины и экскрементов. Этот состав, затвердевая на солнце настолько крепок, что трудно поддается кирке или лому. Водонепроницаемые стенки, грибовидные «навесы», козырьки защищают от тропических ливней, которые часто бывают в широтах, где живут термиты.
Кроме защитной функции, наружная часть термитника играет роль воздуховодов, поддерживает строго определенную температуру и влажность. Рабочие, в зависимости от времени суток, погоды и сезона, расширяют или сужают воздуховоды, регулируя температуру вплоть до 1°С.
Специальные «водоносы» доставляют из глубины влажную землю. Описывая термитов Берега Слоновой Кости, швейцарец М. Люшер отметил, что они доставляют влагу из слоев, расположенных на глубине 10-12 метров. Но это не предел – в Южной Африке термиты проникают за водой на глубину около 40 метров.
В центре сооружения, на 20-30 см от поверхности почвы, насекомые устраивают «детскую», выложенную мягкой материей в которой находятся личинки. С обеих сторон располагаются помещения для хранения яиц, сразу под личиночной камерой располагаются апартаменты королевы. Еще ниже – склады и кладовые, которые связаны системой ходов с источниками питания.
Подземные гнезда африканского термита Apicotermes связаны сложной системой воздуховодов, обеспечивающих насекомых кислородом даже на глубине. В Австралии насекомые строят так называемые «компасные» сооружения. Эти плоские термитники всегда сориентированы по оси север-юг, что не позволяет гнезду перегреваться.
Стоит разрушить верхнюю часть термитника, как из его недр к повреждению стягиваются многочисленные жители. Вся работа ведется изнутри. И только небольшая горстка солдат храбро защищают образовавшийся «вход» снаружи, атакуя муравьев, ящериц и других любителей поживиться термитами. Рабочие быстро изнутри заделывают пролом, а смельчаки остаются вне термитника, чтобы погибнуть.
Интересно!
О термитах есть много невероятных историй, которые с реальностью имеют мало общего. Описания этих насекомых есть в романе С. Лема, Майн Рида, Ж. Верна. Их изображают, как злобных, нападающих на все и вся насекомых с огромными челюстями. На самом деле в термитниках часто вместе с обитателями проживают «квартиранты» – термитофаги. Это могут быть жуки, мелкие животные и птицы. Они ищут укрытия от непогоды и хищников под защитой надежных стен термитника.
В книге И. Халифмана «Пароль скрещенных антенн» о жизни термитов написано так захватывающе и такие невероятные факты, что поневоле начинаешь восхищаться этими крошечными белесыми существами.
Термиты (лат. Isoptera) – отряд общественных насекомых, близкий по морфологии и физиологии представителей к тараканам. Это древнейшие, самые примитивные общественные насекомые, ископаемые останки которых находят в пластах триасового периода. В народе их также называют «белыми муравьями».
Выделяют 7 семейств термитов, объединяющих более 2500 видов. На территории СНГ распространены 7 видов этих животных , в том числе 2 вида на Северном Кавказе. Ареал обитания термитов ограничен зоной тропического пояса, реже они встречаются в субтропиках.
Термиты живут общинами в гнездах, древесине или почвенном покрове. Характерной особенностью некоторых видов является возведение термитников – гнезд, возвышающихся над поверхностью земли. В таких термитниках может находиться от нескольких сотен до нескольких миллионов особей. Образ жизни скрытный. Термитники сооружаются разнообразной формы и размеров, у некоторых видов, обитающих в тропиках, надземные гнезда достигают в высоту 15 метров.
Это растительноядные насекомые. Основой их рациона являются растительные и животные остатки, некоторые виды грибов, но могут питаться и другими продуктами. Многие виды термитов-вредителей портят кожу, бумагу, древесину, сельскохозяйственные продукты.
В семьях термитов отмечается выраженное многообразие особей в рамках одного вида. Это так называемый кастовый и половой полиморфизм. Характерно деление всех членов семьи на три группы: крылатые особи, которые способны размножаться половым путем, а также бескрылые стерильные особи-солдаты и рабочие особи. Отличия каст проявляется не только по внешним признакам, но и по выполняемым функциям.
Основатели колонии – царская пара. После брачного полета у самца и самки обламываются крылья. Они выполняют только репродуктивную функцию в общине. Зрелая царица с гипертрофированными яичниками способна откладывать по несколько тысяч яиц в сутки. Из-за этого ее грудь и наполненное яйцами брюшко в десять раз крупнее, чем у любой рабочей особи, мышцы конечностей атрофируются, и самка теряет способность к самостоятельному передвижению. В отсеке царицы размещается и самец-оплодотворитель. Его размеры не превышают таковых рабочих особей. Он периодически спаривается с самкой в течение всей жизни (иногда до нескольких десятков лет). Другие репродуктивные особи имеют две пары перепончатых крыльев для перелета на новые места и создания там новых колоний. Характерно наличие у них хорошо развитых фасеточных глаз.
Строение . Длина тела рабочих термитов составляет от 2 мм до 1,5 см, солдат – до 2 см. У рабочих особей на голове глаза недоразвиты, иногда отсутствуют, усики нитевидные. Ротовой аппарат грызущего типа. Во внешнем облике солдат, защищающих общину от внешних врагов, привлекает внимание большая голова с сильными челюстями. Поэтому они не могут питаться самостоятельно, и рабочие термиты вынуждены их кормить. Также рабочие особи выполняют такие функции, как постройка самого гнезда и галереи, добыча пищи для царской пары и личинок.
Размножение . Развитие термитов протекает с неполным метаморфозом. Вылупившаяся из яйца личинка внешне похожа на взрослую особь. После нескольких линек превращается в имаго. Крылатые репродуктивные особи разлетаются из гнезда, затем спариваются. После этого сооружают гнездовую камеру, являющуюся основой молодой колонии, куда они откладывают яйца. Из новых личинок снова появляются рабочие, позднее солдаты и крылатые насекомые. Цикл развития повторяется.
Значение . Положительную роль в природе играют термиты, обитающие в почве. Наряду с муравьями и дождевыми червями, они играют существенную роль в круговороте почвенных структур. Также важна роль термитов в пищевых цепочках, так как они служат кормом многим хищным животным.
Около 10% видов термитов являются вредителями в хозяйстве человека. Проникая в дома, термиты уничтожают бумагу, древесину, а также все предметы быта, содержащие целлюлозу. Иногда это приводит к катастрофическим последствиям. В странах тропического пояса принимают меры предосторожности для предотвращения проникновения этих насекомых в жилище.
Термиты, в народе называемые «белыми муравьями», на самом деле издревле родственны с тараканами. С муравьями их сходство лишь в том, что они ведут такие же общественные насекомые, тоже строят гнезда, сообщающиеся друг с другом, создавая в них многочисленные семьи. Семья термитов точно так же делится на касты, как и у муравьев, где каждому уделена своя роль. У тараканов таких отличительных качеств нет.
В основном термиты обитают в странах с сухим или влажным тропическим и субтропическим климатом. В большом количестве их можно встретить на территории юга Украины и Казахстана, Молдовы, Узбекистана, Туркмении и частично в Таджикистане. В России термитами облюбована зона Дальнего Востока. Именно в этих странах бывшего СНГ отмечен наибольший вред, наносимый термитами деревообрабатывающему хозяйству и частным деревянным постройкам.
Семья термитов делится на 3 основные касты: рабочие, солдаты и репродуктивная группа.
- Рабочие. В отличие от муравьев, в эту группу у термитов входят особи обоих полов (у муравьев только самки). Их тело небольших размеров, всего около 1 см, более мягкое. Грудной отдел менее развит, глаза атрофированы или же их может и не быть вообще. Половые органы их недоразвиты или тоже отсутствуют. Окрас рабочих муравьев белый. Так как именно они чаще остальных каст выходят наружу из гнезда за пропитанием и попадаются на глаза, термитов и назвали ошибочно «белыми муравьями».
- Солдаты. Эту группу термитов легко отличить от других благодаря окраске головы: она может быть желтой, оранжевой, красно-коричневой или почти черной. На крупной голове расположен «рог» с ядом (у некоторых видов), который солдаты выпрыскивают в случае необходимой защиты. Есть у них и еще одно оружие – мощные мандибулы (челюсти), сильно выдающиеся вперед и отличающие солдат от других каст. Ощутив укус такими жвалами, враг (из насекомых) может и передумать продолжать нападение.
- Репродуктивная группа. Термиты, способные размножаться имеют темную окраску, хорошо развитые глаза и 2 пары крыльев. Крылья им будут нужны лишь один раз в жизни – для перелета в период спаривания, после чего термиты их сбрасывают. Но главные в этой группе – матка (иначе – королева или царица) и король. Королева может достигать огромных для термитов размеров – 10 см. Это возможно благодаря эластичному брюшку, способному многократно растягиваться в период вынашивания яиц (а длится это практически постоянно). Король же рядом с королевой выглядит совсем малышом, не сильно отличаясь по размерам от представителей других двух каст.
В целом же взрослые термиты не имеют перетяжки между брюшком и грудным отделом, в отличие от муравьев.
Образ жизни, питание
Увидеть термитов бывает довольно сложно, так как они не любят выползать на свет и ведут преимущественно ночной образ жизни. Их передвижение происходит в основном в проделанных ими же ходах под землей или внутри дерева. Эти многочисленные тоннели – своеобразное соединение между камерами одного гнезда или несколькими соседними термитниками. Благодаря такой скрытности заметить нанесенный термитами вред получается уже слишком поздно, когда деревянная постройка приходит в негодность из-за множества дыр и ходов, проделанных термитами внутри нее.
Основная диета термитов – целлюлоза в любом виде и вообще все, что сделано из дерева. Едят они сухую труху, и растения с древовидным стеблем, и картон, и бумагу. Дополнительным источником питания могут служить даже льняные, шерстяные и хлопчатобумажные ткани, кожаные изделия и войлок. Но эти материалы термиты съедают не столь охотно.
В природе термиты поедают трухлявые пни и деревья (живым деревьям термиты не угрожают), сухие стебли злаков, мертвые ветки и опавшие листья. В кишечнике этих насекомых содержатся целлюлозоразрушающие бактерии, расщепляющие древесину и преобразующие ее в ацетат. Дальнейшее переваривание осуществляют уже другие простейшие, также живущие в кишечнике термитов. Образующиеся в результате расщепления ацетат и азот выделяются насекомыми вместе с экскрементами и служат удобрением для лесных почв.
На фото сухое дерево изъеденное насекомыми
В зимнее время термиты утрачивают активность, но прижившись в отапливаемых деревянных домах, продолжают свою деятельность круглый год.
Численность семьи термитов может быть от нескольких десятков до миллионов особей, и у каждого из них есть своя «должность».
Рабочие отвечают за прокорм и уход за потомством и королем с королевой, хранение питания, развитие молодняка, постройку и починку гнезда. Они же кормят солдат, огромные челюсти которых не позволяют им есть самостоятельно, поэтому питаются защитники только с помощью «обслуги». Словом, рабочие термиты – это своеобразная «сервисная служба» поставляющая разнообразные услуги остальным членам семьи.
Солдаты – это защита колонии. Они охраняют семью от муравьев и прочих врагов, пуская в ход свои мощные жвалы или рог с ядом. Действие выплеснутого яда, высыхающего на воздухе, имеет паралитический эффект, сковывая на время возможность врага двигаться. В случае частичного разрушения гнезда врагом, солдаты своими крупными головами закупоривают бреши в узких ходах и остаются в таком положении, пока рабочие заделывают дыру. Часто сами солдаты при этом оказываются «замурованными» и уже не могут выбраться из ловушки, в которой оказались, защищая свое гнездо.
Солдаты в свою очередь тоже имеют свои «подразделения». Крупные особи защищают гнездо (именно они затыкают головами повреждения гнезда), средние служат им своеобразным тылом, а малые выполняют роль «контролеров», следя за рабочими, подгоняя их и наказывая при необходимости. Есть среди термитов солдат и охранная и сигнальная служба. Многочисленные охранники бдительно следят, не угрожает ли гнезду опасность, и в случае появления врага дают знак «сигнальщикам», которые, в свою очередь, оповещают об угрозе основную армию. И тогда уже бойцы-термиты выходят стройными рядами на защиту родного дома и своей семьи.
О гнездах
Гнезда этих насекомых имеют различное строение и месторасположение и размер. Они могут быть обоснованы под землей и сообщаться между собой благодаря множеству тоннелей, напоминающему огромные галереи. Иногда же термитники высятся в виде мрачных столбовидных сооружений на поверхности земли.
На севере Австралии термиты соорудили гнезда, похожие на могильные плиты, возвышающиеся над землей на 3 м. Примечательно, что множество этих термитников выстроены по одному принципу: их более узкие грани направлены строго на юг и север. Так термиты осуществляют климат-контроль внутри жилища, словно учитывая дневную жару и ночную прохладу тех мест.
Гнездо строят рабочие особи из глиноподобной массы, получаемой в результате смешивания собственных экскрементов и слюны с землей и древесиной. Стенки такого термитника получаются довольно плотными, и чтобы его разрушить, врагу потребуются определенные усилия. Величина гнезда напрямую зависит от того, насколько многочисленная колония проживает в нем на данный момент.
Внутри любого вида гнезд выстроены бесчисленные камеры для хранения запасов пищи и развития и роста потомства. Самая надежная камера по праву отдана царской паре, отвечающей за прибавление семейства.
Размножение
За репродукцию в термитнике несут ответственность король и королева. Их пара неразлучна, партнеров они не меняют и даже проживают всю свою жизнь совместно в одной самой прочной камере (в отличие от муравьев, король-термит не погибает после спаривания). Более того, «позариться» на королеву никто из других членов семьи не имеет никакого права. Царская чета постоянно находится под надежной охраной солдат, сменяющей пост через равные промежутки времени.
Будучи практически постоянно в состоянии «беременности», раздувшаяся и увеличившаяся в 10 раз матка, наполненная множеством яиц, не в состоянии двигаться из-за тяжести, которую она в себе носит. И тут на помощь приходят все те же рабочие, которые доставляют ей питание, носят ее, облизывают выделяемую королевой слизь с брюшка и каждые несколько секунд перемещают выведенные яйца в специальные многочисленные камеры для хранения и дальнейшего вылупления. Королева невероятно плодовита: только в сутки она способна снести до 3000 яиц. Живет главная самка около 10 лет, успевая дать потомство, исчисляющееся в миллионах. За это время гибнут многие члены семьи (особенно солдаты), но матка не только восполняет потери, но и преувеличивает количество особей колонии.
Но кроме короля и королевы, в гнезде есть и другие особи, способные давать потомство. До достижения половозрелого возраста они живут в гнезде, где когда-то родились. В конце весны – начале лета наступает период роения, крылатые молодые особи создают пары и улетает из родительского дома. Это единственный раз, когда им понадобятся крылья: сразу после спаривания будущие «родители» сбрасывают их. Оставшись без крыльев, эти термиты становятся абсолютно беззащитными перед всевозможными врагами – пауками, птицами и др. Поэтому они вынуждены временно прятаться. Те пары, которым удалось выжить, создают свое собственное гнездо и становятся в нем королем и королевой. С появлением первых рабочих особей начинается постройка нового термитника.
Враги термитов
Во время вылета молодых пар термитов из гнезда, когда они становятся беззащитными, опасность ждет их повсюду. Ящерицы, птицы, муравьи (особенно огненные), стрекозы и пауки с удовольствием балуют себя такой добычей. Некоторые хищники не ждут вылета беззащитных особей, а прямиком направляются к термитнику в надежде на богатый «улов».
Но опасны для термитов не только «мелкие» враги. В природе ими с удовольствием лакомятся муравьеды (в Южной Америке), трубкозубы (в Африке), броненосцы (в Южной, Центральной и Северной Америке) и панголины (в Южной и экваториальной Африке, на юго-востоке Азии). Эти крупные хищники разрушают термитники, несмотря на плотные глиняные стенки, и поедают хозяев, заметно сокращая численность семьи термитов. Если же им удастся добраться до камеры короля и королевы, колония будет обречена на вымирание.
Термитов часто называют «белыми муравьями». Это название термиты получили из-за того, что они, как и муравьи, ведут «общественный» образ жизни, нередко сооружают конические постройки, как п муравьи, характеризуются полиморфизмом (кстати, у термитов полиморфизм сильнее выражен, чем у муравьед), причем основную роль в поддержании жизни колонии у термитов, как и у муравьев, играют недоразвитые в половом отношении особи. Но этими аналогиями, определяемыми сходными условиями жизни, и ограничивается сходство термитов и муравьев. Термиты - отряд насекомых с неполным превращением, а муравьипредставители не только другого отряда (перепончатокрылых), но и другого отдела насекомых - Holometabola.
Термиты почти незнакомы жителямместностей с умеренным климатом: основная их стихия - тропики и субтропики, особенно тропики. Правда, отдельные виды распространены и шире и доходят, например, у нас до юга УССР, а в больших городах, приспособившись к жизни в отапливаемых зданиях, термиты могут встречаться и севернее: много термитов в Гамбурге, у нас термиты отмечены в Днепропетровске. Но в общем термитыобитатели тропиков.
Всего известно около 2500 видов термитов.
Термиты - это средней величины насекомые. Размеры особей у одного вида и даже у одной касты сильно варьируют (у Bellicositermes natalensis-всеразрушающего термита Южной Африки - половые особи имеют длину 1, 5 см, рабочие - 0, 5-0, 8 см, солдаты-до 1, 5 см).
Обычно в семье, насчитывающей от нескольких сотен до сотен тысяч и даже миллионов особей, есть одна яйцекладущая самка («царица») и оплодотворяющий ее самец («царь»). Это половозрелые особи, сбросившие крылья. Кроме того, в термитнике в определенные периоды (перед роением) бывает довольно много выведшихся в нем крылатых самцов и самок, которые при подходящей погоде и в определенный срок оставляют гнездо, чтобы основать новые колонии.
Крылатые особи характеризуются наличием двух пар одинаково развитых, сходных по жилкованию длинных сетчатых крыльев; крылья настолько длинны, что, когда сложены на спине, далеко выступают за конец брюшка. По строению крыльев отряд и получил свое название (Isoptera - «одинаковокрылые»). Сегменты груди и брюшка у крылатых термитов довольно сильно склеротизованы.
Основная масса населения термитника - рабочие особи (табл. 26). Рабочие - недоразвитые в половом отношении самцы и самки. В этом отношении термиты сильно отличаются от муравьев, у которых, как и у других общественных перепончатокрылых, рабочие-всегда самки. Рабочие особи напоминают личинок термитов - в сущности развитие рабочих термитов после выхода из яйца прямое. У рабочих особей покровы мягкие, непигментированные, что связано с их постоянным обитанием в укрытиях, в атмосфере, насыщенной водяным паром. В этом отношении среди термитов есть только одно исключение. Некоторые южноафриканские термиты (Ноdotermes) имеют рабочих, открыто обитающих; у них покровы темно-коричневые или черные. Но, как правило, покровы термитов бывают мягкими, тонкими, а у разводящих грибы Bellicositermes natalensis прозрачна даже головная капсула и сквозь покровы видны все внутренние органы насекомого.
Для рабочих характерна округлая голова, слабо развитой грудной отдел. На заднем конце брюшка - чувствующие 2-5-члениковые церки - признак, характерный для скрытоживущих форм. Глаза у рабочих особей недоразвиты, а часто и вовсе отсутствуют.
Солдаты - особая категория специализированных рабочих особей, характеризующихся очень сильно развитой головной капсулой и мощными длинными жвалами. Эти челюсти пускаются в ход против врагов - термитов других видов, а главное, против муравьев. У некоторых «носатых» солдат (рис. 138) в отростке головы проходит канал железы, через который на противника выбрызгивается клейкая жидкость, связывающая движение насекомого.
Термиты питаются в основном растительной пищей. К самостоятельному питанию у термитов способны только рабочие особи. Солдаты из-за непомерного развития жвал и слабого развития остальных частей ротового аппарата сами не питаются: их кормят рабочие особи либо выделениями изо рта, либо экскрементами непосредственно из заднепроходного отверстия - в них еще достаточно питательных веществ для солдат. Половые особи после основания колонии выкармливаются выделениями слюпных желез рабочих или личинок. Самых мелких личинок тоже кормят рабочие, давая им выделения своих слюнных желез или разжеванные споры грибов.
Самая примитивная пища, потребляемая термитами в тропических лесах, - разлагающиеся в почве растительные и животные остатки, гумус Различные остатки в почве - гниющая древесина, листья, навоз, кожа животных - поедаются рабочими термитами, но пища не сразу целиком усваивается, и экскременты гумусоядного термита затем съедает другой рабочий термит или солдат. Так, одна и та же пища проходит через ряд кишечников, пока полностью не усвоится в колонии.
У многих всеядных термитов в гнездах разводятся грибы («грибные сады», рис. 139), растущие на специально откладываемых скоплениях экскрементов и кусочках древесины, - в основном представители обычных плесневых грибов. Но иногда в гнездах термито-в разводятся такие грибы, какие не встречаются ни в окружающей почве, ни в телах термитов (Termitomyces). Эти грибы идут в основном на питание молодых личинок.
Многие термиты питаются древесиной, иногда потребляя сухую древесину, даже чистую клетчатку. Переваривание клетчатки у термитов осуществляется с помощью постоянно присутствующих в кишечнике жгутиковых из Hypermastigina (Trichonympha п др.), разрушающих целлюлозу; собственную целлюлазу термиты не вырабатывают. Термиты используют своих кишечных симбионтов-жгутиковых как источник белка. Интересно, что у термитов в кишечниках присутствуют те же жгутиковые, которые встречаются и у разрушающих древесину тараканов (Cryptocercus), что может служить биологическим подтверждением представлений о близости термитов к тараканам, прослеживаемой при сравнении многих признаков организации насекомых этих отрядов. Кроме того, источниками белкового азота для термитов являются симбиотнчеекпе бактерии, способные фиксировать азот и обнаруженные у этих насекомых.
Те термиты, которые питаются древесиной и клетчаткой, иногда бывают неизбирательны в отношении источника такой ппщи, но иногда оказываются очень разборчивыми. Есть, например, такие, как Trinervitermes в Южной Африке, которые едят высушенные свежесрезанные травянистые растения.
Жизнь термитной семьи начинается с расселительного лёта. В определенные периоды года (в умеренной полосе весной- в начале лета) в гнездах термитов появляются крылатые особи, которые остаются в гнезде до определенного момента: в сухих местностях - до приближения дождя, во влажных тропиках - до установления благоприятной температуры и влажности. В благоприятный для лёта период в гнезде, если оно полностью закрыто, делаются отверстия, через которые вылетают крылатые термиты. Часто роящиеся термиты буквально кишат в воздухе. В воздухе встречаются крылатые самец и самка; они садятся и спариваются, причем у них тут же до самого основания обламываются крылья. После лёта туркестанского термита в Голодной степи бывает, что во всех понижениях почвы накапливается толстый слой обломанных крыльев термитов. В момент роения и после сбрасывания крыльев термиты беззащитны и их в массе склевывают насекомоядные птицы; севших на землю термитов охотно поедают хищные насекомые, пауки, многоножки.
Уцелевшие пары начинают готовить гнездо. Интересно, что, где бы в дальнейшем ни располагался термитник, начало новой колонии закладывается вырыванием ямки в земле (рис 140). Когда ямка вырыта, в небольшой гнездовой камере самка откладывает немного яиц, из которых выходят личинки, похожие на бескрылых термитов. Маленьких личинок кормят родители, а когда личинок появится побольше и они подрастут, добывание пищи переходит к ним. Превратившиеся в рабочих молодые термиты начинают работы по устройству гнезда и по добыванию пищи н кормлению отца и матери. Из яиц развиваются сперва только рабочие особи, затем рабочие и солдаты, и только в больших гнездах появляются и крылатые.
По мере роста колонии заметно меняется самка. У нее атрофируется и крыловая мускулатура, и мускулатура конечностей, даже мускулатура ротовых частей - идет «обратное развитие». Зато прогрессивно растет переполненное яйцами брюшко. Самка становится неподвижной, всецело завдсящей от кормящих ее рабочих особей (рис. 141), она все время откладывает яйца, а рабочие выкармливают личинок, превращающихся в новых рабочих Самка термитов выделяет какието вещества, слизываемые облизывающими ее рабочими особями. Эти вещества содержат телергоны (иначе, феромоны), влияющие на развитие личинок. Только когда колония разрастется или самка ослабеет, начинают появляться и крылатые особи: очевидно, в этом случае часть личинок не подвергается воздействию тормозящих развитие телергоиов.
Плодовитость самки потрясающа. У гвианского термита (Microtermes arboreus) самка за сутки отложила 1680 яиц, а у суринамского термита (Nasutitermes surinamensis) самка за 28 часов отложила около 3000 яиц. Продолжительность жизни самки исчисляется годами, а общая плодовитость - миллионами отложенных яиц. Если самка погибает, в гнезде начинают развиваться самки-заменительницы. Они выкармливаются из личинок, у которых начинают появляться зачатки крыльев. Такие «заменительницы» полетов не совершают, но приступают к размножению. По виду они становятся со временем все более и более похожи на мать, но узнать их всегда легко - у них нет остатков сброшенных крыльев.
Гнезда свои термиты строят по-разному.
В жарких странах с муссонным климатом, где сменяют друг друга более влажные и более сухие периоды, термиты возводят иногда очень высокие сооружения - термитники, как дома возвышающиеся над травой. В отличие от наших рыхлых муравьиных куч термитники представляют очень большие постройки, сделанные из прочно сцементированной глины и иногда настолько твердые, что с трудом поддаются лому! Такие термитники (табл. 27) - крыша над подземной частью гнезда, внутри этих сооружений размещаются и камеры с молодью, и «грибные сады». Дело в том, что и личинки, и рабочие термиты, и, конечно, яйцекладущая «царица» очень чувствительны к дефициту влаги в воздухе. Но они чувствительны и к капельной воде. Поэтому они строят такие гнезда, стенки которых непроницаемы для воды, внутри которых создается свой собственный микроклимат. В открытых местностях сооружения термитов часто ориентированы и построены так, чтобы не перегреваться палящим солнцем, - термитник имеет узкую вытянутую форму и расположен примерно так, что его ось вытянута с севера на юг (табл. 27). Иногда они бывают коническими, обеспечивая отекание воды по стенам, а иногда делаются с нависающей крышей - грибовидными. Нередко они бывают невысокими, а часто достигают таких размеров, что, например, в Индии в разрушенных термитниках иногда укрываются крупные животные, не только буйволы, но даже... слоны.
В настоящих тропических лесах, где ежедневно идет дождь, а воздух насыщен влагой, многие виды термитов делают гнезда не на земле, а на деревьях (рис. 142), иногда подвешенные, имеющие только крышу.
В сухих местностях, где условия иные, например у нас в Средней Азии, закаспийский термит (Anacanthotermes ahngerianus) делает гнезда, уходящие в песчаных местностях на глубину до 12 м, и бывает, что на поверхности почвы наличие находящегося в глубине гнезда термитов незаметно.
Связь с источниками влаги для термитов необходима, в сухих местах они поселяются там, где могут достигнуть слоев с конденсирующейся или грунтовой водой. Но непосредственный контакт с водой для этих насекомых, имеющих проницаемые покровы, губителен.
Нам трудно даже представить себе ту роль, которую термиты играют в жизни тропической природы, в быту жителей жарких стран.
В тропических лесах термиты - основные разрушители всех растительных остатков. Образование почвы в тропиках, перемешивание ее слоев, круговорот веществ в тропическом лесу - процессы, определяемые деятельностью термитов. Других почвенных животных в тропических лесах часто и не бывает, но термиты кишат. За редким исключением, термиты питаются только отмершей древесиной и в девственных лесах в большой мере определяют плодородие почвы. Но когда с термитами сталкиваются интересы человека, положительная роль их отступает перед тем вредом, который они нам причиняют.
Все деревянные сооружения подвергаются разрушительной деятельности термитов. Деревянный дом стоит всего несколько лет. Но и каменные фундаменты не спасают деревянные конструкции зданий от термитов. Эти влаголюбивые и избегающие света насекомые сооружают на поверхности каменных частей зданий крытые галереи, склеивая их из глинистых частиц так, чтобы они сообщались с почвой. Внутреннюю поверхность таких ходов термиты обрызгивают выделяемой ими жидкостью, чтобы поддерживать в галереях необходимую влажность.
По таким галереям термиты проникают к деревянным перекрытиям и буквально изрешечивают их, в результате чего обваливаются потолки, проваливаются полы и т. д. В доме, пустовавшем несколько месяцев, нередко мебель разваливается от легкого прикосновения - термиты выгрызают в деревянных предметах свои ходы, так что остается только тонкая пластинка на поверхности, защищающая от открытого воздуха, который термиты не выносят, и губчатые перемычки внутри досок, поддерживающие ставшие легкими источенные предметы. В Южной Америке редко можно найти уцелевшую от них книгу, изданную более 50 лет тому назад. В Африке, Индии, Юго-Восточной Азии известно много случаев, когда из-за термитов приходилось переносить целые поселки и даже города - настолько большой вред они причиняют. Иногда термиты способствуют ускорению гибели фруктовых деревьев.
В Индии ежегодные убытки от термитов определяются в 280 миллионов рупий.
У нас термиты наиболее распространены в Средней Азии: в Каракумах, Кызылкуме, в Голодной степи в массе встречаются делающие подземные гнезда закаспийский термит (Anacanthotermes ahngerianus) и туркестанский термит (A. turkestanicus). Поселения закаспийского термита узнаются по чуть выпуклому округлому широкому холмику, по окраске почвы, несколько отличающейся от окружающего фона. А туркестанского термита можно обнаружить по земляным галереям, проложенным по стволикам и стеблям сухих пустынных кустарников.
В городах и других поселениях эти термиты сильно повреждают постройки. Они разрушают саман (необожженный кирпич из глины с соломой), из которого легко и удобно строить в сухих местностях. Разрушают они и деревянные перекрытия зданий, хотя обычно в природных условиях почти не оставляют почву. Так, был случай обвала перекрытий одной из фабрик в Фергане, а после сильного землетрясения в Ашхабаде оказалось, что потолочные балки многих зданий были сильно изъедены термитами.
В местностях, где много термитов, перед закладкой зданий проводят затравку почвы, здание строят на бетонированном фундаменте, деревянные части зданий пропитывают противотермитными составами, деревянные шпалы заменяют железобетонными, за фундаментами домов ведут регулярные наблюдения, разрушая галереи поселяющихся термитов.