Навозные жуки — это жуки , которые питаются фекалиями . Некоторые виды навозных жуков могут закапывать навоз в 250 раз больше своей массы за одну ночь. [1]
Многие навозные жуки, известные как катки , скатывают навоз в круглые шарики, которые используются в качестве источника пищи или камер для размножения. Другие навозные жуки, такие как Euoniticellus intermedius , известные как туннелеры , закапывают навоз везде, где они его находят. Третья группа, обитатели , не катают и не роют норы: они просто живут в навозе. Их часто привлекают фекалии, собранные роющими совами . Существуют виды навозных жуков различных цветов и размеров, а некоторые функциональные признаки, такие как масса тела (или биомасса) и длина ног, могут иметь высокий уровень изменчивости. [2]
Все виды принадлежат к надсемейству Scarabaeoidea , большинство из них к подсемействам Scarabaeinae и Aphodiinae семейства Scarabaeidae (жуки-скарабеи). Поскольку большинство видов Scarabaeinae питаются исключительно фекалиями, это подсемейство часто называют настоящими навозными жуками . Существуют жуки, питающиеся навозом, которые принадлежат к другим семействам, например, Geotrupidae ( навозный жук-землекоп ). Одни только Scarabaeinae включают более 5000 видов. [3]
Ночной африканский навозный жук Scarabaeus satyrus — одно из немногих известных беспозвоночных животных , которые ориентируются и перемещаются с помощью Млечного Пути . [4] [5] Ежедневный навоз одного слона может прокормить 2 000 000 жуков. [6]
Навозные жуки не являются единой таксономической группой; питание навозом встречается у ряда семейств жуков, поэтому нельзя предполагать, что такое поведение возникло единожды.
Навозные жуки обитают во многих местах обитания , включая пустыни, луга и саванны , [10] сельскохозяйственные угодья , а также местные и посаженные леса . [11] Они сильно зависят от окружающей среды, [2] и не предпочитают чрезвычайно холодную или сухую погоду. Они встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды . Они питаются навозом травоядных и всеядных животных и предпочитают тот, который производится последними. [12] Многие из них также питаются грибами и гниющими листьями и фруктами . Неотропические Deltochilum valgum , D. kolbei и D. viridescens являются плотоядными животными, отдающими предпочтение охоте на многоножек . [13] Два других вида из Бразилии, Canthon dives и Canthon virens , охотятся на королев и другие крылатые формы муравьев-листорезов . [14] Один из видов с Пиренейского полуострова , Thorectes lusitanicus , питается желудями. [15] Навозным жукам не обязательно есть или пить что-то еще, потому что навоз обеспечивает все необходимые питательные вещества . [ требуется ссылка ]
Большинство навозных жуков ищут навоз, используя свое чувствительное обоняние . Некоторые более мелкие виды просто прикрепляются к поставщикам навоза, чтобы ждать навоза. После захвата навоза навозный жук катит его, следуя прямой линии, несмотря на все препятствия. Иногда навозные жуки пытаются украсть навозный шарик у другого жука, поэтому навозным жукам приходится быстро уходить от кучи навоза, как только они прокатят свой шарик, чтобы предотвратить его кражу. Навозные жуки могут катить вес, в 10 раз превышающий их собственный вес. Самцы жуков Onthophagus taurus могут тянуть в 1141 раз больше собственного веса: эквивалент среднего человека, тянущего шесть двухэтажных автобусов, полных людей. [16]
Вид навозного жука (африканский Scarabaeus zambesianus ) ориентируется с помощью поляризационных узоров в лунном свете , [17] первое известное животное, делающее это. [18] [19] [20] [21] Навозные жуки также могут ориентироваться, когда видны только Млечный Путь или скопления ярких звезд, [22] что делает их единственными насекомыми, которые, как известно, ориентируются по Млечному Пути. [23] [22] Исследования с использованием 1 кг комка слоновьего навоза показали, что большее количество использует его ночью (13 700), чем днем (3 330). [6] Глаза навозных жуков представляют собой суперпозиционные сложные глаза, типичные для многих жуков-скарабеев; [24] [25] Последовательность изображений показывает последовательность того, как жук катит навозный шарик. Он делает это для навигации.
Камбефорт и Хански (1991) классифицировали навозных жуков на три функциональных типа на основе их стратегий питания и гнездования, таких как — катящиеся, туннелирующие и обитающие. «Качающиеся» катят и закапывают навозный шар либо для хранения пищи, либо для создания наседного шара. В последнем случае два жука, самец и самка, остаются вокруг навозного шара во время процесса катания. Обычно катит шар самец, в то время как самка идет автостопом или просто следует позади. В некоторых случаях самец и самка катятся вместе. Когда находится место с мягкой почвой, они останавливаются и закапывают шар, затем спариваются под землей. После спаривания один или оба из них готовят наседной шар. Когда шар готов, самка откладывает в него яйца, что является формой массового обеспечения .
Некоторые виды не уходят после этой стадии, а остаются, чтобы охранять свое потомство. Навозный жук проходит через полный метаморфоз . Личинки живут в выводковых шариках, сделанных из навоза, приготовленного их родителями. Во время личиночной стадии жук питается навозом, окружающим его.
Поведение жуков было плохо изучено до исследований Жана Анри Фабра в конце 19 века. Например, Фабр исправил миф о том, что навозный жук будет искать помощи у других навозных жуков, когда столкнется с препятствиями. Наблюдая и экспериментируя, он обнаружил, что кажущиеся помощники на самом деле ждали возможности украсть источник пищи катка. [26]
Они широко используются в экологических исследованиях как хорошая группа биоиндикаторов для изучения воздействия климатических нарушений, таких как экстремальные засухи [27] и связанные с ними пожары [28] , а также деятельности человека на тропическое биоразнообразие [29] [30] и функционирование экосистем [31] , такое как распространение семян, биотурбация почвы и круговорот питательных веществ . [28]
Навозные жуки играют роль в сельском хозяйстве и тропических лесах . Закапывая и потребляя навоз, они улучшают переработку питательных веществ и структуру почвы. [32] [33] Было также показано, что навозные жуки улучшают состояние почвы и рост растений на восстановленных угольных шахтах в Южной Африке. [34] Они также важны для распространения семян, присутствующих в навозе животных, [35] влияя на захоронение семян и набор саженцев в тропических лесах. [36] Они могут защищать домашний скот, например, крупный рогатый скот , удаляя навоз, который, если его оставить, может стать средой обитания для вредителей, таких как мухи . Поэтому многие страны ввели этих существ на благо животноводства . Американский институт биологических наук сообщает, что навозные жуки экономят скотоводческой отрасли США примерно 380 миллионов долларов США в год за счет захоронения надземных фекалий скота. [37]
В Австралии, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) заказала Australian Dung Beetle Project (1965–1985), который под руководством Джорджа Борнемиссы стремился внедрить виды навозных жуков из Южной Африки и Европы. Было успешно внедрено 23 вида, в частности Digitonthophagus gazella и Euoniticellus intermedius , что привело к улучшению качества и плодородия австралийских пастбищ для крупного рогатого скота, а также сокращению популяции ядовитых австралийских кустарниковых мух примерно на 90%. [38] [39] В 1995 году сообщалось, что навозные жуки испытывались в пригороде Сиднея Керл-Керл для борьбы с собачьим пометом. [40]
Заявка, поданная Landcare Research, на импорт до 11 видов навозных жуков в Новую Зеландию [41] была одобрена в 2011 году. [42] Группа по стратегии выпуска навозных жуков заявила, что помимо улучшения пастбищных почв это приведет к сокращению выбросов закиси азота ( парникового газа ) в сельском хозяйстве. [43] Однако было сильное противодействие со стороны некоторых специалистов из Университета Окленда и некоторых других, основанное на рисках того, что навозные жуки выступают в качестве переносчиков болезней. [44] [45] Исследователи общественного здравоохранения в Университете Окленда согласились с оценкой риска Управления по охране окружающей среды . [46] Несколько программ по уходу за землей в Австралии включали сбор навозных жуков школьниками. [47]
Африканский навозный жук ( D. gazella ) был завезен в несколько мест в Северной и Южной Америке и распространяет свое распространение в другие регионы путем естественного рассеивания и случайного перемещения, и в настоящее время, вероятно, натурализовался в большинстве стран между Мексикой и Аргентиной . Экзотический вид может быть полезен для борьбы с болезнями скота в коммерческих районах и может вытеснять местные виды в измененных ландшафтах; однако данные не являются окончательными относительно его воздействия на местные виды в естественной среде, и требуется дальнейший мониторинг. [48]
Как и многие другие насекомые, (сушеный) навозный жук, называемый qiāngláng (蜣蜋) на китайском языке, используется в китайской фитотерапии . Он записан в "Разделе насекомых" (蟲部) Compendium of Materia Medica , где он рекомендуется для лечения 10 болезней. [ необходима цитата ]
В Исане , на северо-востоке Таиланда, местные жители едят много разных видов насекомых, включая навозного жука. Существует песня Исана กุดจี่หายไปใหน «Куда делся навозный жук», в которой рассказывается о замене водяных буйволов «металлическими» буйволами , которые не дают навоза, необходимого навозному жуку, и привели к тому, что навозный жук стал все более редким в сельскохозяйственном регионе. [ необходима цитата ]
Средиземноморский навозный жук ( Bubas bison ) использовался в сочетании с биоугольным кормом для скота, чтобы сократить выбросы закиси азота и углекислого газа , которые являются парниковыми газами. Жуки перерабатывают обогащенный биоуглем навоз в почву без использования машин. [49]
Ученые в Канберре в 1965 году обнаружили, что навозные жуки (Scarabaeids), в частности Onthophagus australis Guérin-Méneville , улучшают урожайность растений, используя свой навоз. Было изучено японское просо и получены данные о поглощении питательных веществ. Эти растения были помещены в горшки, в которых не было азота , фосфора и серы . Затем в группы обработки с O. australis или без него добавляли коровий навоз . В некоторых группах обработки в горшки даже добавляли два из трех питательных веществ. Было проведено сравнение групп обработки и контроля, чтобы показать, что верхний рост и корни значительно увеличились, когда навоз был хорошо перемешан с почвой в горшках. Результаты показали, что активность навозных жуков значительно улучшила жизнь растений. Навоз сам по себе оказывает небольшое влияние, но в сочетании с навозными жуками питательная ценность для растений значительно увеличивается. Это говорит о том, что навозные жуки имеют много положительных последствий для окружающей среды, включая полезную роль для жизни растений. [50]
Некоторые виды навозных жуков употребляются в пищу в Юго-Восточной Азии, а различные виды навозных жуков использовались в терапевтических целях (и до сих пор используются в традиционно живущих обществах) в зельях и народной медицине для лечения ряда заболеваний и расстройств. [51]
Несколько видов навозных жуков, в частности вид Scarabaeus sacer (часто называемый священным скарабеем ), имели священный статус у древних египтян .
Египетский иероглифический шрифт использует образ жука для представления трехбуквенной фонетики , которую египтологи транслитерируют как xpr или ḫpr и переводят как «возникать», «становиться» или «преобразовывать». Производный термин xprw или ḫpr(w) по-разному переводится как «форма», «преобразование», «происшествие», «способ бытия» или «то, что возникло», в зависимости от контекста. Он может иметь экзистенциальное, вымышленное или онтологическое значение. Скарабей был связан с Хепри («тот, кто возник»), богом восходящего солнца . Древние верили, что навозный жук был только мужского пола и размножался путем помещения семени в навозный шарик. Предполагаемое самосоздание жука напоминает самосоздание Хепри, который создает себя из ничего. Более того, навозный шарик, скатываемый навозным жуком, напоминает солнце. Плутарх писал:
У расы жуков нет самок, но все самцы выбрасывают свою сперму в круглый шарик материала, который они сворачивают, толкая его с противоположной стороны, точно так же, как солнце, кажется, поворачивает небеса в направлении, противоположном его собственному движению, то есть с запада на восток. [52]
Древние египтяне верили, что Хепри обновлял солнце каждый день, прежде чем закатить его над горизонтом, затем переносил его через другой мир после захода солнца, чтобы снова обновить его на следующий день. Некоторые королевские гробницы Нового царства демонстрируют тройное изображение бога солнца, с жуком как символом утреннего солнца. Астрономический потолок в гробнице Рамзеса VI изображает ночную «смерть» и «возрождение» солнца, проглатываемого Нут , богиней неба, и вновь появляющегося из ее чрева как Хепри.
Образ скарабея, воплощающий идеи трансформации, обновления и воскрешения, широко распространен в древнеегипетском религиозном и погребальном искусстве .
Раскопки древнеегипетских мест дали изображения скарабея из кости , слоновой кости , камня, египетского фаянса и драгоценных металлов, датируемые периодом от Шестой династии и до периода римского правления. Они, как правило, небольшие, просверлены, чтобы можно было нанизать на ожерелье, а основание имеет краткую надпись или картуш . Некоторые использовались в качестве печатей . Фараоны иногда заказывали изготовление более крупных изображений с длинными надписями, таких как памятный скарабей царицы Тии . Массивные скульптуры скарабеев можно увидеть в Луксорском храме , в Серапеуме в Александрии (см. Серапис ) и в других местах Египта.
Скарабей имел первостепенное значение в погребальном культе Древнего Египта. Скарабеи, как правило, хотя и не всегда, вырезались из зеленого камня и помещались на грудь умершего. Возможно, самым известным примером таких «сердечных скарабеев» является желто-зеленый нагрудный скарабей, найденный среди погребальных припасов Тутанхамона . Он был вырезан из большого куска ливийского пустынного стекла . Целью «сердечного скарабея» было гарантировать, что сердце не будет свидетельствовать против умершего на суде в загробной жизни. Другие возможности предполагаются «заклинаниями трансформации» Текстов гробниц , которые утверждают, что душа умершего может трансформироваться ( xpr ) в человека, бога или птицу и вновь появиться в мире живых.
Один ученый комментирует другие черты скарабея, связанные с темой смерти и возрождения:
Возможно, не осталось незамеченным, что куколка, чьи крылья и ноги заключены в оболочку на этой стадии развития, очень похожа на мумию. Было даже отмечено, что шарик навоза, несущий яйца, создается в подземной камере, в которую можно попасть через вертикальную шахту и горизонтальный проход, странно напоминающий гробницы мастаба Древнего царства». [53]
В отличие от погребальных контекстов, некоторые соседи Древнего Египта переняли мотив скарабея для печатей разных типов. Наиболее известными из них являются иудейские печати LMLK (8 из 21 дизайна содержали скарабеев), которые использовались исключительно для штамповки оттисков на сосудах для хранения во время правления Езекии .
Скарабей остается предметом всеобщего интереса благодаря современному увлечению искусством и верованиями Древнего Египта. Бусины скарабея из полудрагоценных камней или глазурованной керамики можно купить в большинстве магазинов бисера, в то время как в Луксорском храме огромный древний скарабей был оцеплен, чтобы отвадить посетителей от царапанья основания статуи «на удачу».
В басне Эзопа « Орел и жук » орел убивает зайца, который просил убежища у жука. Затем жук мстит, дважды уничтожая яйца орла. Орел в отчаянии взлетает на Олимп и кладет свои последние яйца на колени Зевса , умоляя бога защитить их. Когда жук узнает, что сделал орел, он набивается навозом, летит прямо к Зевсу и летит прямо ему в лицо. Зевс вздрагивает при виде неприятного существа, вскакивает на ноги, так что яйца разбиваются. Узнав о происхождении их вражды, Зевс пытается выступить посредником, и, когда его попытки посредничества терпят неудачу, он меняет сезон размножения орла на время, когда жуки не находятся на поверхности земли.
Аристофан несколько раз ссылался на басню Эзопа в своих пьесах. В «Мире » герой едет на Олимп, чтобы освободить богиню Мира из ее заточения. Его конь — огромный навозный жук, которого так много кормили навозом, что он вырос до чудовищных размеров.
Сказка Ганса Христиана Андерсена «Навозный жук» рассказывает историю навозного жука, который живет в конюшне королевских лошадей в воображаемом королевстве. Когда он требует золотые подковы, как у королевской лошади, и получает отказ, он улетает и переживает ряд приключений, которые часто вызваны его чувством превосходства над другими животными. В конце концов он возвращается в конюшню, решив (вопреки всякой логике), что это для него королевская лошадь носит золотые подковы. [54]
В произведении Франца Кафки «Превращение » преображенный персонаж Грегор Замза назван уборщицей «старым навозным жуком» ( alter Mistkäfer ) .
Я тщетно спрашиваю себя, какой Прудон ввел в мораль Скарабея смелый парадокс, что «собственность означает грабеж», или какой дипломат научил навозного жука дикой максиме, что «сила всегда права».
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )Г-н Поу сказал, что его инновационная система ведения сельского хозяйства может помочь животноводам стать более прибыльными, одновременно помогая решать проблемы, связанные с изменением климата.
{{cite book}}
: |work=
проигнорировано ( помощь )