Класс насекомые
Прежде всего насекомые — весьма мелкие существа, поэтому площадь поверхности их тела по отношению к его объему и массе весьма существенна. Ведь поскольку возрастание массы происходит пропорционально кубу линейных размеров, а площади поверхности — их квадрату, сокращение размеров ведет к относительному возрастанию площади поверхности, а следовательно, и площади контакта с внешним миром. При этом резко возрастает значение внешних факторов, например температуры и влажности. Насекомые быстрее нагреваются на солнце, но и быстрее остывают в тени, поэтому без специальных приспособлений покровов тела они высохли бы в считанные минуты.
Благодаря относительно большой поверхности тела при его малой массе насекомые испытывают значительное влияния трения и вязкости воздуха и не разбиваются, упав с высоты. Может сложиться впечатление, что они обладают относительно большей силой, но сила их мышц такая же, как и у более крупных животных, 8—10кг на 1см2 поперечного сечения мышцы. Уменьшенные до размеров муравья, мы также обрели бы способность перетаскивать предметы, во много раз превышающие нашу собственную массу. Именно поэтому жук-навозник способен поднимать груз, масса которого в 90 раз больше его собственной.
С малыми размерами связаны способность использовать мелкие укрытия и крошечные частички пищи, а также исключительно высокие интенсивность обмена веществ, энергия размножения, скорость развития, а также многое другое. В частности, мелкие организмы обнаруживают не только явные преимущества внешнего скелета, но и связанные с ним ограничения. Так, длина самого крупного насекомого (тропический палочник) не превышает 30 см, самого мелкого (наездники-яйцееды и орехотворки) составляет 0,3 мм, преобладают же 5—7-миллиметровые виды. Масса самого тяжелого насекомого всего 40 г.
Между тем клетки тканей и органов насекомых не мельче, чем у других животных, просто их меньше. У особенно мелких насекомых число клеток постоянно и каждая из них специализирована. Малое число нервных клеток, казалось бы, должно ограничивать способности насекомых и препятствовать развитию сложных форм поведения, между тем некоторые из них вряд ли уступают в этом отношении земноводным и рептилиям. Если же оценивать относительные способности отдельных нейронов, особенно тех, которые участвуют в восприятии внешних стимулов, то с насекомыми вряд ли смогут сравниться даже млекопитающие.
Если предположить, что с одним биением сердца проносится 50 лет, то в этом масштабе измерения вся история человечества сведется к одному часу, а для истории существования насекомых потребуется не менее пяти лет. Древность насекомых сопоставима с древностью геологических процессов, сформировавших облик нашей планеты. Древнейшие ископаемые отпечатки датированы девоном, а это значит, что почти 300.000.000 лет тому назад уже существовали крылатые насекомые. Позднее они могли быть свидетелями появления и вымирания динозавров, испытали последовательные смены климата, смещения земной оси, периоды повышенной радиации. Они были современниками дрейфа континентов и горообразовательных циклов, появления и развития покрытосеменных растений, формирования почв.
За время существования насекомых произошла эволюция млекопитающих и птиц, сформировались человек, его речь и культура. Включившись в биогенный круговорот веществ, энергии и особей не менее чем за 700.000.000 лет до наших дней, во времена кембрия, отмеченные появлением почти всех типов животного царства, предки современных насекомых специализировались как консументы — потребители органического вещества, производимого продуцентами — зелеными растениями. Со временем эти первые насекомые стали подвергаться нападениям более хищных собратьев по эволюции и, непрестанно совершенствуясь, первыми из обитателей Земли обрели крылья.
К началу планомерной хозяйственной деятельности человека насекомые расселились по всем доступным местообитаниям и, видимо, вполне освоились с ролью важнейших поселенцев суши — исконных хозяев лесов и лугов.
В настоящее время существует не менее 1018 отдельных особей насекомых. Ежегодно описывают и регистрируют более семи тысяч новых видов, и каждый час в свет выходит новая работа по энтомологии. Многие фундаментальные исследования, определившие современный уровень развития биологии, были выполнены на насекомых, но еще большее число работ направлено на изыскание средств ограничения численности тех видов, которые уничтожают или повреждают значительную часть производимой человечеством продукции, принуждая его к обременительным затратам.
Развернувшиеся широким фронтом энтомологические исследования приносят свои плоды. Массовые вспышки размножения многих видов, обрекавшие в прежние времена на голод многие страны и народы, успешно сдерживаются средствами служб защиты растений. Многие насекомые, сопутствующие человеку с самых ранних этапов его эволюции, становятся все более и более редкими и, видимо, обречены на гибель. Нет сомнений в исходе этого процесса, но необходимо предвидеть все возможные последствия.
Представьте себе мир, лишенный насекомых и ярких красок опыляемых ими растений, их плодов и семян. В оскудевших, безмолвных лесах, наполняемых пока еще пением птиц, в смраде разлагающихся трупов и экскрементов, погребаемых ныне насекомыми санитарами, или же среди тусклой растительности лугов и полей преобладали бы совершенно иные, агрессивные, формы жизни. Очевидно, что не может быть и речи о полном истреблении насекомых. Ведь многие из них незаменимы как верные помощники человека, как элементы природы, осуществляющие подчас малозаметную, но столь необходимую работу, которая в настоящее время не может быть выполнена никакими иными средствами. Среди миллионов видов насекомых лишь 15 103 вредят и докучают человеку.
За несколько веков существования энтомологии как науки были достигнуты выдающиеся успехи в познании мира насекомых, и есть все основания рассчитывать на дальнейший прогресс в этой важной и увлекательной биологической дисциплине. На каждого из нас приходится не менее 200.000.000 особей насекомых, и наше отношение к ним определяется прогрессом в энтомологических исследованиях, в умении осмыслить и оценить реальное значение и своеобразие мира насекомых.
