Стрекозы встречаются почти на всех материках и в разных климатических условиях, исключение составляют только самые холодные зоны. Эти животные являются типичными представителями класса насекомых, но при этом у них столько интересных, уникальных и необычных характеристик, что на них стоит остановиться подробнее.
Расчётливая эволюция
Стрекозы представляют собой один из наиболее древних таксонов насекомых. Их появление произошло в каменноугольном периоде. Эта обширная группа, насчитывающая почти 7 тыс. видов, пополняет категорию высших животных, которые вели освоение суши с внедрением вглубь материка дальше, чем могли себе позволить тесно привязанные к водоёмам земноводные и рептилии.
Уникальными даже внутри своего класса этих насекомых делает поразительная черта: остальные бабочки, жуки, кузнечики и прочие представители машут парными крыльями синхронно. Каждое крыло снабжается нервными волокнами, расходящимися от одного общего канала. Если поднимается одно крыло, точно с той же скоростью поднимается и второе. У стрекоз всё устроено более сложно: каждое крыло иннервируется отдельным стволом, поэтому мышцы работают отдельно, и взмахи могут происходить не синхронно. Такая особенность делает их более умелыми летунами, которые способны показывать в воздухе интересные трюки, недоступные остальным насекомым.
С точки зрения эволюции такой принцип оказался очень успешным и практически не нуждался в доработке за последующие миллионы лет, поэтому анатомия экземпляров, найденных палеонтологами в останках каменноугольного периода, практически не отличается от современных собратьев.
Гигантские вертолёты
Первые представители этой группы были средних размеров, но через несколько лет пришла эра гигантских животных. Размер стал тем эволюционным механизмом, который позволял продолжать развитие и уберегал виды от вымирания, поэтому уже в пермском периоде стрекозы увеличились в несколько раз.
Самым крупным представителем не только инфракласса, но и всего класса насекомых до сих пор считается Меганевропсис. Размах крыльев этого гиганта составлял более 70 см. Другие виды были немного меньше – 50 см, 38 см и так далее, но всё равно представляли собой удивительное и устрашающее зрелище.
С течением времени эволюция пошла в обратном направлении: для сохранения вида стало выгодно уменьшать размеры, поэтому за миллионы лет стрекозы стали значительно меньше. Сейчас даже экземпляр с размахом крыльев около 10 см считается довольно крупным.
Пилоты-асы
Умение несинхронно махать всеми четырьмя крыльями, способность за долю секунды менять угол наклона этих органов и особое строение мышц, приводящих в движение крылья, обеспечивают уникальные способности к полёту, которые нельзя встретить у других насекомых. Средняя скорость перемещения в воздухе составляет 35 км/час, но при спасении собственной жизни или при преследовании жертвы скорость может увеличиваться до 70 км/час.
Манера полёта у стрекоз тоже очень интересная: они способны перемещаться в воздухе не только стандартным способом – вперёд, но и назад. Самой неожиданной траекторией перемещения, которая нередко способствует удачной охоте, является движение вбок. Большинство преследуемых беглецов не ожидают, что стрекоза умеет летать таким образом, поскольку в живой природе это является исключением. Не менее удивительна способность зависать в воздухе на длительный период, при этом остановка может быть молниеносной.
Непревзойдённые охотники
Для людей стрекозы не представляют никакой опасности и угрозы: они не кусаются, не заползают в жилища и не наносят урон сельскохозяйственным культурам. Но в дикой природе эти насекомые относятся к очень опасным и эффективным охотникам: 95% атак заканчиваются полной победой, а значит, вымирание от голода виду не грозит.
Кроме того, что крылатые охотники преследуют свою жертву в воздухе, они могут атаковать её прямо налету. Большинство насекомых совершенно беззащитны перед таким нападением, поскольку все защитные механизмы рассчитаны на оборону на земле или твёрдой поверхности.
Стрекоза – прекрасный стратег. При атаке она способна учесть скорость и траекторию перемещения летящего объекта, разработать правильную тактику, устроить воздушную засаду и использовать ещё много тактических приёмов опытных воинов.
Насекомое-охотник снабжено острейшими челюстями, при помощи которых сразу после успешной атаки у жертвы отгрызаются крылья, что лишает её всяких возможностей спастись.
Выносливость
Кроме того, что эти животные развивают невероятную скорость для своих скромных размеров, они вызывают уважение благодаря удивительной выносливости. Один из представителей инфракласса – бродяжка – может совершать миграции на расстояние до 6,5 тыс. км, обходя по этому параметру многих перелётных птиц. К такому подвигу его вынуждает забота о потомстве: личинки крайне чувствительны к переменам погоды, поэтому они не смогли бы развиваться на родине.
Бродяжки мигрируют в регионы, где климатические условия идеально подходят для развития личинок. Такой длительный путь полон опасностей и лишений, поэтому завершают его далеко не все, кто начал путешествие. Миллионы экземпляров погибают в пути от истощения или жестокой погоды, но оставшиеся всё-таки добираются до цели и откладывают яйца.
Видит всё
Строение глаз в природе – основной признак, по которому можно определить, кто в пищевой цепочке чаще выступает в роли жертвы, а кто – в роли нападающего. Чем меньше обзор, тем больше вероятности, что этот вид окончит свою жизнь в зубах хищника.
Оценка глаз у стрекоз с полной уверенностью даёт понять, что эти животные – прирождённые хищники. Их фасетированные глаза состоят из 30 тыс. структурных единиц – омматиев. Такая структура даёт возможность фиксации на преследуемом объекте, отбрасывая всё ненужное: растения, других насекомых и пр. По этой же причине происходит беспрерывный контроль своего положения относительно других объектов, что исключает возможность столкновений даже при самом быстром полёте.
Угол обзора фасетированных глаз приближается к 360°, поэтому хищник видит практически всё вокруг себя, за исключением совсем малой зоны за спиной. Попытки подкрасться к стрекозе сзади из-за такой особенности обречены на провал: человека прекрасно видят, просто не спешат улететь, пока он не подойдёт совсем близко.
Ещё одна интересная физиологическая деталь – цветоощущение. Человеку невозможно представить мир в тех цветах, в которых он предстаёт перед этими животными. Колбочки в человеческом глазу способны воспринимать три основных цвета: зелёный, красный и синий. На основании их сочетаний получаются все остальные цвета видимой части спектра. Зоологи смогли установить, что количество основных цветов, воспринимаемых стрекозиным мозгом, приблизительно в 4 раза больше. Это означает, что картинка, которую видит человек, на несколько порядков беднее. Чтобы было понятно, она почти так же бедна красками, как чёрно-белое изображение для человеческих глаз.
Наличие превосходного зрения полностью компенсирует отсутствие слуха. Вместо этого используются специальные анализаторы, способные улавливать колебания воздуха. Находятся эти органы на усиках возле крыльев. Обоняние тоже не лучшее: обонятельная система позволяет воспринимать только самый узкий спектр запахов.
Подводная жизнь
Люди наблюдают стрекоз только во взрослом состоянии, когда те летают недалеко от водных объектов. На самом деле жизненный цикл этого инфракласса состоит из нескольких стадий, самая длительная из которых для большинства видов – стадия личинки. Она полностью проходит в водоёмах: на этой стадии зависимость животных от воды очень высока.
Личиночная стадия у отдельных видов продолжается около 2 лет, но иногда растягивается на 6 лет. Это зависит от размера, которого нужно достичь, и от внешних условий. При высокой температуре все жизненные функции ускоряются, и появление имаго наступает раньше, а при росте в холодной воде процесс замедляется.
Развитие личинок требует огромного количества питательных веществ, так как должно произойти 17 последовательных линек. Каждая линька – сложный процесс, которому предшествует подготовка, а после неё идёт восстановительный период. Если на этом этапе личинке не хватает еды, она начинает практиковать каннибализм, в итоге выживают самые крупные и сильные экземпляры.
Ещё одна интересная особенность заключается в том, что личинки этих животных могут развиваться в солёной воде – это очень редкое явление среди представителей класса. Оно ещё раз указывает на то, что стрекозы появились в те времена, когда высшие животные только начинали своё шествие по суше недалеко от океанов.
Необычные заповедники
В последнее время большинство представителей инфракласса стали вплотную перед угрозой исчезновения. В этом виновата политика безграничного использования инсектицидов и пестицидов, приводящая к вымиранию насекомых. Загрязнение окружающей среды буквально ежедневно уменьшает количество представителей этой группы, но энтомологи разрабатывают различные программы, чтобы прекратить такую пагубную тенденцию.
Самым действенным методом сохранения этих насекомых признали создание заповедников стрекоз. Первый был открыт 10 лет тому назад в Великобритании. Биологи быстро убедились в эффективности данного подхода, поэтому на протяжении пяти лет подобное начинание было подхвачено в США, Китае, Японии и прочих странах. В таких заповедниках создаются идеальные условия для естественного размножения насекомых этой группы.
Первое время поток туристов сюда был небольшим, но сейчас интерес к таким местам становится больше, что означает осознанное отношение обычных людей к экологии и к проблемам дикой природы.
Неочевидная польза
Кажется, что стрекоза совершенно бесполезна для людей, но это совсем не так. Она поедает многих насекомых, представляющих угрозу сельскому хозяйству или разносящих возбудителей различных болезней. В средней полосе России одними из основных естественных врагов оводов и слепней являются представители этого инфракласса. Кроме того, более 50 видов являются важными этапами в пищевой цепочке многих видов рыб и земноводных. В Африке один из видов охотится на муху цеце, укус которой во многих случаях смертелен для человека.