Насекомые, питающиеся древесиной, необходимы для нормального функционирования экосистем. Здесь мы представляем несколько малоизвестных видов.
В природе используются все имеющиеся органические вещества. Хотя это не очень питательно или трудно переваривается, некоторые виды способны питаться и использовать эти ресурсы. Эти организмы позволяют тем питательным веществам, которые не могут быть переварены другими видами, возвращаться в циркуляцию внутри экосистемы. Ярким примером этого факта являются лесоядные насекомые.
В этом аспекте насекомые, класс членистоногих, представляют большое разнообразие видов и различных форм питания. Всех их объединяет 3 пары ног, 2 пары крыльев и 2 усика. В этой возможности мы сосредоточимся на насекомых-ксилофагах.
Что такое ксилофагия?
Ксилофаг - это термин, используемый в экологии для описания привычекосновного потребителя, чьей пищей является древесина Во многих случаях животные-ксилофаги вступают в симбиотические отношения с другими микроорганизмами, чтобы иметь возможность переваривать древесину, так как она содержит большое количество целлюлозы и лигнина, которые препятствуют ее перевариванию и использованию.
Насекомые, которые едят древесину, являются одними из немногих животных, которым удается использовать этот материал в качестве пищи, поэтому они выполняют фундаментальную роль в разложении в природе. Тем не менее, иногда они создают проблемы для промышленности и человеческой инфраструктуры.
Почему насекомые едят древесину?
Существование насекомых, питающихся древесиной, возможно, согласно исследованиям,благодаря их микробиоте. В нем мы можем найти протистов, грибы, археи и бактерии, хотя первые 3 встречаются в основном у насекомых-ксилофагов.
Эти микроорганизмы приносят большую пользу своим хозяевам, регулируя физиологию и развитие насекомых и защищая их от патогенов и вредных веществ. Они находятся в пищеварительном тракте беспозвоночных и, кроме того, позволяют ему получать энергию из материала растительного происхождения, такого как клетчатка.
Переваривание древесины включает разрыв сложных связей, присутствующих в целлюлозе и лигнине. По этой причине подавляющее большинство древесноядных насекомых имеютособые челюсти, которые позволяют им раздавливать пищу. Микроорганизмы и грибы из кишечной флоры, попавшие в организм, несут ответственность за разрыв этих комплексов связей., что позволяет насекомым использовать свои питательные вещества.
Есть много насекомых, которые питаются древесиной. Вот лишь некоторые из них.
Лесные термиты
Термиты - насекомые, принадлежащие к отряду Blattodea и инфраотряду Isoptera. Их часто путают с крылатыми муравьями, хотя филогенетически они более тесно связаны с тараканами. В настоящее время описано около 3000 видов, из которых 150 считаются вредителями.
Термиты встречаются практически на каждом континенте и являются эусоциальными насекомыми. Они живут в обществе с разными функциями, и его члены различаются по кастам. Как и у муравьев, можно, например, отличить королеву от рабочих.
Однако, в отличие от муравьев и пчел,колонии возглавляют как самец, так и самка. Размножающаяся пара вместе на всю жизнь, а матка может жить до 25 лет и откладывают более 1000 яиц в день. Мы нашли 4 разных семейства термитов:
- Семейство Kalotermitidae: они известны как термиты из сухой древесины. Они производят свои колонии внутри самой древесины и имеют метаболические приспособления для сохранения воды, что позволяет им переносить длительные периоды засухи. Его челюсти модифицированы цинком, чтобы иметь возможность потреблять сухую древесину, которая намного тверже, чем влажная.
- Семейство Rhinotermitidae: Это примитивные термиты, гнездящиеся под землей, обычно в корнях и пнях. Колонии маленькие и их трудно обнаружить.
- Семейство Termitidae: здесь находится наибольшее количество известных родов и видов. Они строят подземные, надземные и древесные гнезда.
- Семейство Termopsidae: эти термиты строят свои гнезда в древесине с высоким процентом влажности. Они, как правило, колонизируют пни, упавшие деревья или деревья, заселенные грибами.
Некоторые курьезы о термитах
Рабочие занимаются добычей и переработкой пищи. Разложение древесины достигается благодаря некоторым простейшим, с которыми у них симбиотические отношения. После того, как пища обработана, они раздают ее остальной части колонии, изрыгают ее и делают доступной для других членов.
Термиты-солдаты - единственные, кто не способен производить себе пищу из-за адаптации своих челюстей к защите, в то время как рабочие могут пересекать такие элементы, как бетон, чтобы получить доступ к дереву. Кроме того, чтобы получить необходимую микробиоту, несовершеннолетние должны глотать фекалии взрослых особей.
Помимо того, что это насекомые, питающиеся древесиной, они также иногда бывают каннибалами (поедают раненых или больных особей), упырями (поедают трупы) и практикуют оофагию (поедание яиц), чтобы содержать термитник в чистоте. Конечно, эти насекомые пользуются всем этим.
Лесные мотыльки
Эти членистоногие имеют жизненный цикл в 4 фазы (яйцо, гусеница, куколка, моль), и именно в фазе гусеницы они питаются древесиной. Существует много видов ксилофагов Lepidoptera, и их личиночная стадия может длиться 3 года и наносить значительный ущерб нескольким видам деревьев. Следующие таксоны выделяются своим экономическим значением:
- Красная мотыльковая бабочка (Cossus cossus): как только яйцо вылупляется, личинки этого вида перемещаются в кору и начинают прокладывать туннели. Они питаются здоровой древесиной, которую могут предварительно переваривать благодаря веществу, выделяемому их кожей. Достигнув максимального размера, личинка покидает дерево и заканчивает свой цикл под землей.
- Familia Hepialidae: в этом семействе существует большое количество видов, питающихся древесиной. Их относительно легко идентифицировать, так как они закрывают вход в багажник крышкой, называемой вестибюлем, которая сделана из шелка и дерева.
- Aepytus sp: Личиночная стадия длится примерно 2 года, и личинки прокладывают глубокие туннели (до 15 сантиметров) в здоровых молодых деревьях.
Одной из самых последних проблем, с которыми столкнулись, является большое присутствие инвазивных видов различных ксилофагов чешуекрылых. Из-за отсутствия естественных хищников их трудно искоренить. Примером этого является Paysandisia archon на Пиренейском полуострове,вид, наносящий большой ущерб пальмовым рощам.
Лесники
Одними из основных древоядных насекомых являются жесткокрылые. Жуки отличаются своим жевательным ротовым аппаратом и надкрыльями,которые являются их первой парой крыльев, превращенных в броню. Его жизненный цикл состоит из полного превращения со стадиями личинки, куколки и имаго.
Основными семействами жуков-древоядных являются Cerambycidae, Melolonthidae, Passalidae и Tenebrionidae. Те или иные семейства можно встретить в окружающей среде в зависимости от степени разложения древесины. В ходы этих насекомых обычно вторгаются хищники на последних стадиях разложения, через сами ходы.
Coleoptera также имеют тесные симбиотические отношения с кишечными микроорганизмами. Доказано, что у многих видов, если личинки и даже взрослые особи не питаются собственными фекалиями, они не способны переваривать древесину. Среди насекомых, питающихся древесиной, выделяются следующие виды:
- Большой древоточец (Hylotrupes bajulus): яйца этого вида откладываются в полостях в древесине. Когда личинки вылупляются, они жадно питаются вместе со взрослыми особями. Их можно отличить от других видов по неправильной форме выходных отверстий наружу и по большому количеству пыли, которую они производят.
- Жук-караул смерти (Xestobium rufovillosum): Его название происходит от звука, который самец издает, прижимая голову к дереву, чтобы привлечь самок. Этот вид потребляет лиственные деревья, такие как дубы и буки, хотя его также можно увидеть на хвойных деревьях. Личиночная фаза длится 3 года, хотя может быть и меньше, если в древесине есть грибы.
- Обыкновенный мебельный древоточец (Anobium punctatum): является наиболее распространенным видом и обычно поражает мебель в домах. Он не вызывает структурных повреждений и, в отличие от других жуков, когда личинки собираются подвергнуться метаморфозу, они располагаются у поверхности, так как у взрослых жуков нет специализированных челюстей для поедания древесины.
Лесные осы
. Наиболее известны представители семейства Siricidae.
В отличие от других древесных насекомых, личинки этих ос питаются в основном грибком, которым размножающаяся самка заражает ствол. Кроме того, они также добавляют ядовитую слизь, препятствующую циркуляции воды и питательных веществ внутри ствола, что может привести к гибели зараженного дерева.
Обычноличинки занимают стволы или упавшие ветки и больные деревья,поэтому они не создают серьезных проблем для промышленности или инфраструктуры. Когда они собираются закончить свой цикл, их размещают у поверхности ствола. Они могут находиться до 5 лет в виде личинки, в зависимости от влажности древесины. Некоторые виды, которые следует выделить, следующие:
- Сосновая оса (Sirex noctilio): Для этой осы характерно откладывание личинок в основном на живых соснах, которые обычно вызывают смерть. В данном случае наибольший вред дереву наносит именно грибок, который они инокулируют (Amylostereum areolatum) вместе с токсином.
- Гигантская древесная оса (Urocerus gigas): Этот вид обычно встречается в мягкой древесине срубленных бревен или больных деревьев. Личинки могут находиться в стволе до 3 лет, а когда они появляются, их длина может составлять от 10 до 40 миллиметров.
- Urocerus albicornis: этот вид также встречается в симбиозе с грибком. Он выделяется среди остальных тем, что является инвазивным в большей части мира, например, в Японии или на Пиренейском полуострове, куда, как полагают, он попал с партиями зараженной древесины.
Любопытство о древесных осах
Помимо этих видов, личинки которых питаются древесиной, есть несколько перепончатокрылых, которые используют древесину для строительства своих гнезд, например, обыкновенная оса (Vespula vulgaris) или европейская бумажная оса (Polistes domicula). Для этого они используют свои челюсти для добычи древесины и волокон, а вместе со своей слюной производят бумажную пасту, из которой строят свои гнезда.
С другой стороны, мымы обнаружили ос, которые производят галлы на деревьях,мешающие плодоношению, ослабляющие дерево, делающие его чувствительным к патогенам и грибкам, которые могут вызвать смерть. Хорошо известным примером является каштановая оса (Dryocosmus kuriphilus).
Как бороться с древоядными насекомыми?
Насекомые, питающиеся древесинойнеобходимы для нормального функционирования экосистемОни отлично разлагают органические вещества, поскольку позволяют питательным веществам снова попадать в субстрат, что часто увеличивает урожайность.
Кроме того, те членистоногие, которые выполняют свои основные функции в почвенной зоне, добиваются повышенной аэрации корней и поглощения воды и питательных веществ. Они выполняют такие же важные для почвы задачи, как и черви.
С другой стороны, многие из этих животных (например, термиты)начинают использоваться для потребления человеком и домашним скотом из-за высокого содержания белка и низкой стоимости производства. Тем не менее, во многих случаях они представляют собой конфликт с человеческой инфраструктурой.
Ксилофаги и человеческие конструкции
Выявление проблемы путем периодического просмотра материала является ключом к борьбе с ней. После обнаружения рассматриваемые виды должны быть идентифицированы, и в зависимости от этого будут использоваться те или иные методы лечения.
Лучший способ избежать проблем - предотвратить их. Чтобы насекомые-ксилофаги не поселились на объекте, можно установить барьеры, затрудняющие им проникновение в здание, или пропитать древесину определенными материалами (например, хромом), чтобы предотвратить появление гнезд.
Если колония одного из этих животных уже установлена,лечить ее можно введением их естественных хищников,устраняя влажность и тепловые удары от горячего холода. Использование инсектицидов или химических компонентов будет последним вариантом из-за их высокой токсичности и сложности применения во многих случаях.
Жизнь с этими насекомыми может привести к многочисленным преимуществам, когда речь идет о повышении урожайности сельскохозяйственных культур (благодаря их микробиоте, аэрации почвы и выбросу питательных веществ в окружающую среду). Возможно, таким образом они смогут компенсировать свою дурную репутацию из-за экономических потерь, которые некоторые виды наносят людям.