Что такое беспозвоночные?
Беспозвоночные представляют собой самую многочисленную и разнообразную группу животных на нашей планете. Они составляют подавляющее большинство всех известных видов живых существ.
Систематика и разнообразие
Эта огромная группа объединяет 16 основных типов, каждый из которых включает множество видов. К ним относятся: простейшие (около 25 тысяч видов), губки (5 тысяч), кишечнополостные (9 тысяч), низшие черви (20 тысяч), моллюски (107 тысяч), а также членистоногие, среди которых только насекомых насчитывается более миллиона видов.
Вездесущность и адаптации
Благодаря своему обилию и разнообразию, беспозвоночные освоили практически все среды обитания. Они населяют любые водоемы — от пресных до соленых, от чистых до загрязненных. На суше они ползают, бегают, прыгают и скачут. Многие из них, подобно птицам, способны преодолевать по воздуху сотни и тысячи километров. Даже почва под нашими ногами кишит жизнью этих существ. Они могут жить внутри растений, других животных и даже своих сородичей.
Эти животные обладают удивительным разнообразием в строении органов зрения, пищеварения, движения, слуха, вкуса, а также средств защиты и нападения. Их высокая способность приспосабливаться к неблагоприятным условиям и изменениям среды обитания является ключевой чертой, определяющей их глобальное значение.
Бионика: уроки природы для техники
Изучение беспозвоночных подарило человечеству множество технических решений. Например, исследование хитина жуков помогло создать несмачивающиеся лаки для авиации. Принцип работы «уха» медузы лег в основу приборов для предсказания землетрясений, а строение органа слуха кузнечика помогает регистрировать вибрацию почвы. Секреты полета пчелы стали основой для разработки навигационных приборов. Конструкторы и инженеры продолжают черпать вдохновение в мире животных.
Экологическая роль: двигатели жизни
Роль беспозвоночных в круговороте веществ на планете невозможно переоценить. Именно их деятельность делает земные экосистемы практически безотходными производствами, где все элементы превращаются и возвращаются в природу в первоначальном виде.
Растения аккумулируют солнечную энергию, а беспозвоночные — их главные потребители. Одни (например, личинки жуков или совок) поедают корни, другие (короеды, усачи) — древесину, третьи (тли, гусеницы, клещи) — листья. В свою очередь, сами беспозвоночные становятся пищей для хищников: жужелиц, божьих коровок, муравьев, птиц и земноводных. Остатки их жизнедеятельности перерабатываются дождевыми червями, мокрицами и микроорганизмами, которые возвращают неорганические вещества обратно в почву. Эта кипучая деятельность играет колоссальную роль в почвообразовании.
Роль в морских экосистемах
Аналогичные пищевые цепи существуют и в Мировом океане. Фитопланктон служит пищей для зоопланктона (мелких ракообразных), которых поедают рыбы и киты. Скопления морских птиц удобряют воду, создавая богатые планктоном зоны, которые, в свою очередь, привлекают рыбу, образуя основные промысловые районы.
Погибшие морские беспозвоночные, опускаясь на дно, со временем формируют осадочные горные породы, такие как известняки. За миллионы лет геологической истории Земли морское дно поднималось, образуя горы, а суша заливалась морями. И сегодня кораллы продолжают создавать новые острова и рифы.
Незаменимые помощники
Без насекомых исчезла бы большая часть растительности, поскольку около 80% растений для образования семян нуждаются в опылении пчелами, шмелями, бабочками и другими насекомыми.
Человек давно использует биологический метод борьбы с вредителями, привлекая их естественных врагов — хищных или паразитических беспозвоночных. Это экономичный и экологичный способ защиты урожая.
Одомашнивание и использование
Человек научился разводить полезных беспозвоночных. Тутовый шелкопряд и медоносная пчела были одомашнены тысячи лет назад. Сегодня на морских фермах выращивают устриц и губок, на суше — виноградных улиток, а на биофабриках — божьих коровок и наездников для борьбы с вредителями.
Многие беспозвоночные, такие как раки, креветки, моллюски, трепанги и даже саранча, с древности используются в пищу. Ежегодный промысел в Мировом океане огромен: только двустворчатых моллюсков добывают около 1,5 млн тонн, а головоногих — 1 млн тонн.
Вред и опасность
Однако среди беспозвоночных есть и вредители, наносящие ущерб сельскому и лесному хозяйству, а также переносчики опасных заболеваний человека, животных и растений. Насекомые, клещи, нематоды и моллюски могут уничтожать урожай, древесину, продукты и даже постройки. Некоторые из них являются ядовитыми животными. Немытые руки, овощи и фрукты могут стать источником заражения дизентерийной амебой или паразитическими червями.
Вызовы современности
Сегодня возникло даже новое научное направление, изучающее вред, который беспозвоночные наносят технике и сооружениям. Термиты разрушают дома, пауки могут вывести из строя двигатели, а клещи заселяют полости современных строительных блоков. Это показывает, что современным инженерам, архитекторам и конструкторам необходимо знать не только свою специальность, но и основы биологии, чтобы предвидеть и предотвращать подобные проблемы.