Польза и вред от навозного жука

Жук-навозник, принадлежащий к семейству Пластинчатоусых и подсемейству скарабеинов, также называемый навозным жуком – это насекомое, которое формирует навоз в шар, используя свою лопаточную головку и веслообразные усики. У некоторых видов шар может быть размером с яблоко. В начале лета навозный жук закапывает себя в шар и питается им. Позже в этом сезоне самка откладывает яйца в навозные шарики, которыми потом питаются личинки.

Происхождение вида и описание

Жуки-навозники эволюционировали по меньшей мере 65 миллионов лет назад, поскольку динозавры находились в упадке, а млекопитающие (и их помет) становились больше. Во всем мире насчитывается около 6000 видов, сосредоточенных в тропиках, где они питаются главным образом навозом наземных позвоночных.

Священный скарабей древнего Египта (Scarabaeus sacer), встречающийся на многих картинах и украшениях, является навозным жуком. В египетской космогонии есть жук-скарабей, катящий шарик навоза, и шар, представляющий Землю и Солнце. Шесть ветвей, каждая с пятью сегментами (всего 30), представляют 30 дней каждого месяца (на самом деле, у этого вида только четыре сегмента на лапах, но у близкородственных видов есть пять сегментов).

Видео: Жук-навозник

Интересным представителем этого подсемейства является Aulacopris maximus, один из крупнейших видов навозных жуков, найденных в Австралии, длина которого достигает 28 мм.

Интересный факт: Индийские скарабеи Heliocopris и некоторые Catharsius виды делают очень большие навозные шарики и покрывают их слоем глины, которая становится сухой; когда-то считалось, что это старые каменные пушечные ядра.

Членов других подсемейств скарабеев (Aphodiinae и Geotrupinae) также называют навозными жуками. Однако вместо формирования шариков они выкапывают камеру под кучей навоза, который используется во время кормления или для хранения яиц. Помет жука Aphodian мал (от 4 до 6 мм) и, как правило, черный с желтыми пятнами.

Жук-навозник Geotrupes составляет примерно от 14 до 20 мм в длину и имеет коричневый или черный цвет. Geotrupes stercorarius, известный как обыкновенный навозник, является распространенным европейским навозным жуком.

Внешний вид и особенности

Жуки-навозники обычно круглые с короткими крыльями (надкрыльями), которые обнажают конец брюшка. Они различаются по размеру от 5 до 30 мм и обычно имеют темный цвет, хотя некоторые имеют металлический блеск. У многих видов у самцов на голове длинный изогнутый рог. Жуки-навозники могут съедать больше своего веса за 24 часа и считаются полезными для людей, поскольку они ускоряют процесс преобразования навоза в вещества, используемые другими организмами.

У навозных жуков есть впечатляющее «оружие», большие роговидные структуры на голове или грудной клетке, которые самцы используют для борьбы. У них есть шпоры на задних лапах, которые помогают им катать навозные шарики, а их сильные передние лапы хороши как для борьбы, так и для копания.

Большинство навозных жуков являются сильными летчиками, с длинными летными крыльями, сложенными под закаленными наружными крыльями (надкрыльями), и могут путешествовать на несколько километров в поисках идеального навоза. С помощью специальных антенн они могут почувствовать запах навоза с воздуха.

Толкнуть даже маленький шарик свежего навоза можно весом, в 50 раз превышающим вес определенного навозного жука. Жуки-навозники нуждаются в исключительной силе, не только для того, чтобы толкать навозные шарики, но и для того, чтобы отбиваться от конкурентов-самцов.

Интересный факт: Индивидуальный рекорд силы идет к навозному жуку Onthphagus taurus, который выдерживает нагрузку, эквивалентную 1141 раз его собственной массе тела. Как это соотносится с человеческими подвигами силы? Это было бы как человек, тянущий на себе 80 тонн.

Где обитает жук-навозник?

Широко распространенное семейство навозных жуков (Geotrupidae) насчитывает более 250 различных видов, которые распространены по всему земному шару. Около 59 видов живут в Европе. Навозные жуки в основном обитают в лесах, полях и лугах. Они избегают климата, который является слишком сухим или слишком влажным, поэтому их можно найти в субтропических и умеренных климатических зонах.

Жуки-навозники встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды.

Также живут в следующих местах:

• сельхозугодьях;
• лесах;
• лугах;
• прериях;
• в пустынных местах обитания.

Они чаще всего встречаются в глубоких пещерах, питаясь огромным количеством навоза летучих мышей и, в свою очередь, охотятся на других гигантских беспозвоночных, которые бродят по темным проходам и стенам.

Большинство навозных жуков используют навоз травоядных, которые плохо переваривают пищу. Их навоз содержит полупереваренную траву и вонючую жидкость. Именно этой жидкостью питаются взрослые жуки. У некоторых из них есть специальные мундштуки, предназначенные для высасывания этого питательного супа, который полон микроорганизмов, которые могут переваривать жуки.

Некоторые виды питаются навозом плотоядных, в то время как другие пропускают его и вместо этого едят грибы, падаль и разлагающиеся листья и плоды. Сроки хранения навоза очень важны для жуков-навозников. Если навоз пролежал достаточно долго, чтобы высохнуть, жуки не могут высосать необходимое им питание. Одно исследование в Южной Африке показало, что навозные жуки откладывают больше яиц в сезон дождей, когда они содержат больше влаги.

Чем питается жук-навозник?

Навозные жуки — копрофаговые насекомые, то есть они едят экскременты других организмов. Хотя не все навозные жуки питаются исключительно навозом, все они в какой-то момент своей жизни это делают.

Большинство предпочитают питаться травяным навозом, который в значительной степени является непереваренным растительным веществом, а не отходами плотоядного животного, которые имеют очень небольшую питательную ценность для насекомых.

Недавние исследования в Университете штата Небраска показывают, что навозных жуков больше всего привлекают всеядные экскременты, поскольку они обеспечивают как пищевую ценность, так и правильное количество запаха, чтобы его было легко найти. Они являются суетливыми едоками, выбирают большие куски навоза и делят их на мельчайшие частицы, размером 2-70 мкм (1 микрон = 1/1000 миллиметра).

Интересный факт: Все организмы нуждаются в азоте для построения белков, таких как мышцы. Навозные жуки получают их от навоза. Поедая его, жуки-навозники могут отбирать клетки из кишечной стенки травоядного животного, которое его произвело. Это богатый белком источник азота.

Последние исследования показывают, что ожирение и диабет у людей могут быть связаны с нашими отдельными кишечными микробиомами. Навозные жуки могут использовать свой кишечный микробиом, чтобы помочь им переваривать сложные компоненты навоза.

Особенности характера и образа жизни

Ученые группируют навозных жуков по тому, как они зарабатывают на жизнь:

• катки образуют в комок немного навоза, откатывают его и хоронят. Шарики, которые они делают, используются или самкой для откладывания яиц (называемой расплывчатым шариком) или в качестве пищи для взрослых;
• туннельщики приземляются на клочок навоза и просто копают в клочок, закапывая часть навоза;
• обитатели довольствуются тем, что остаются на вершине навоза, чтобы отложить яйца и вырастить детенышей.

Бои между катками, которые происходят на поверхности и часто затрагивают не только двух жуков, являются хаотическими схватками с непредсказуемыми последствиями. Не всегда побеждает самый большой. Следовательно, инвестировать энергию в выращивание оружия для тела, такого как рога, было бы не выгодно для катков.

Интересный факт: 90% навозных жуков роют тоннели прямо под навозом и делают подземное гнездо из выводковых шаров, в которые они откладывают яйца. Вы никогда их не увидите, если не будете готовы копаться в навозе.

С другой стороны, катки транспортируют свой приз на поверхности почвы. Они используют небесные сигналы, такие как солнце или луна, чтобы держаться подальше от конкурентов, которые могут украсть их шарик. В жаркий день в Калахари поверхность почвы может достигать 60° C, что является смертью для любого животного, которое не может контролировать температуру своего тела.

Навозные жуки маленькие, как и их тепловая инерция. Следовательно, они нагреваются очень быстро. Чтобы избежать перегрева, когда они катят свои шары под палящим полуденным солнцем, они взбираются на вершину шара, чтобы на мгновение остыть, прежде чем горячим шагом пересечь песок в поисках тени. Это позволяет им катиться дальше, прежде чем вернуться к шарику.

Теперь Вы знаете как жук навозник катает шарик. Давайте же посмотрим, как размножается это насекомое.

Социальная структура и размножение

Большинство видов жуков-навозников размножаются в теплые месяцы весны, лета и осени. Когда навозные жуки переносят или откатывают навоз, они делают это главным образом, чтобы прокормить своих детенышей. Гнезда навозного жука снабжены кормой, и самка обычно кладет каждое отдельное яйцо в свою крошечную навозную колбасу. Когда появляются личинки, они хорошо снабжаются пищей, что позволяет им завершить свое развитие в безопасной среде обитания.

Личинки пройдут три кожных изменения, чтобы достичь стадии куколки. Личинки мужского пола развиваются в главных или второстепенных самцов в зависимости от того, сколько навоза доступно им во время их личиночных фаз.

Некоторые личинки навозного жука способны выживать в неблагоприятных условиях, таких как засуха, останавливая развитие и оставаясь неактивными в течение нескольких месяцев. Куколки превращаются во взрослых навозных жуков, которые вырываются из навозного шарика и выкапывают их на поверхность. Новообразованные взрослые полетят к новой навозной подушке, и весь процесс начинается заново.

Навозные жуки — одна из немногих групп насекомых, которые проявляют родительскую заботу о своих детенышах. В большинстве случаев обязанности по воспитанию ребенка полагаются на мать, которая строит гнездо и обеспечивает пищей своих детей. Но у некоторых видов оба родителя в некоторой степени разделяют обязанности по уходу за ребенком. У навозных жуков Copris и Ontophagus самец и самка работают вместе, чтобы вырыть свои гнезда. Определенные навозные жуки даже спариваются один раз на всю жизнь.

Естественные враги жуков-навозников

Несколько обзоров поведения и экологии навозного жука (Coleoptera: Scarabaeidae), а также многочисленные исследовательские отчеты либо косвенно, либо явно указывают на то, что хищничество на навозных жуков встречается редко или отсутствует и, следовательно, имеет минимальное значение или не имеет значения для биологии группы.

В этом обзоре представлено 610 записей о хищничестве на навозных жуков 409 видов птиц, млекопитающих, пресмыкающихся и земноводных со всего мира. Также задокументировано участие беспозвоночных в качестве хищников навозных жуков. Сделан вывод, что эти данные устанавливают хищничество как потенциально важный фактор эволюции и современного поведения и экологии навозных жуков. Представленные данные также представляют значительную недооценку хищничества в группе.

Навозные жуки также сражаются со своими собратьями за навозные шарики, которые они делают, чтобы питаться и/или служить сексуальными объектами. Повышенная температура грудной клетки играет решающую роль в этих соревнованиях. Чем больше жук дрожит, чтобы согреться, тем выше температура мышц лап, примыкающих к летящим мышцам в грудной клетке, и тем быстрее его лапы могут двигаться, собирать помет в шарики и откатывать его.

Эндотермия, таким образом, помогает в схватке за еду и уменьшает продолжительность контакта с хищниками. Кроме того, горячие жуки имеют преимущество в соревновательных состязаниях за навозные шарики, сделанные другими жуками; в боях за навозные шарики горячие жуки почти всегда побеждают, часто несмотря на большой недостаток размера.

Популяция и статус вида

Популяция жуков-навозников насчитывает около 6000 видов. Экосистема содержит много сосуществующих видов навозных жуков, так что конкуренция за навоз может быть высокой, и жуки-навозники демонстрируют разнообразное поведение, чтобы иметь возможность обезопасить навоз для кормления и размножения. В ближайшее время популяции жуков-навозников не угрожает опасность исчезновения.

Жуки-навозники – могущественные переработчики. Закапывая навоз животных, жуки разрыхляют и питают почву и помогают контролировать популяцию мух. Среднестатистическая домашняя корова сбрасывает от 10 до 12 кусков навоза в день, и каждый кусочек может произвести до 3000 мух в течение двух недель. В некоторых районах Техаса навозные жуки хоронят около 80% навоза крупного рогатого скота. Если бы они этого не сделали, навоз затвердевал бы, растения гибли, а пастбище стало бесплодным, вонючим пейзажем, наполненным мухами.

В Австралии местные жуки-навозники не могли угнаться за тоннами навоза, откладываемого скотом на пастбищах, что привело к огромному увеличению популяции мух. Африканские навозные жуки, которые хорошо себя чувствуют на открытых полях, были привезены в Австралию для помощи с растущими кучами навоза, и сегодня пастбищные угодья преуспевают, и популяции мух находятся под контролем.

Жук-навозник делает именно то, что говорит о нём его имя: он использует собственный навоз или навоз других животных некоторыми уникальными способами. Эти интересные жуки летают в поисках навозных отложений травоядных, таких как коровы и слоны. Древние египтяне очень высоко ценили навозного жука, также известного как скарабей (от их таксономической фамилии Scarabaeidae). Они верили, что навозный жук заставляет Землю вращаться.