Ручейники (Trichoptera) складають особливий загін комах. В СРСР їх налічується в даний час більше 600 видів, що складають 16 родин.
Дорослі комахи нагадують за зовнішнім виглядом нічних метеликів. Вирізняються вони найчастіше в різні відтінки бурого або сірого кольору і мають загалом досить непоказний вигляд. Літають мало, часто сидять на прибережних рослинах. Тримаються зазвичай поблизу водойм, але іноді відлітають досить далеко від них. Перебуваючи в спокої, складають крила уздовж спини під гострим кутом, на зразок домовик покрівлі. Мають здатність досить вправно бігати по поверхні води. Харчуються подібно метеликам, квітковим соком. Багато в дорослому стані не приймають ніякої їжі.
Дорослий ручейник Glyphotaelius punctatolmeatus). Їсть. вів.
Багатьом з цих комах властивий характерний, досить неприємний запах, що залежить від виділення шкірних залоз, який особливо помітний, якщо потримати дорослий екземпляр в пальцях руки. Можливо, що цей запах грає роль відлякують засоби по відношенню до ворогів ручейников, наприклад, птахам.
Рідше зустрічаються личинки, які не мають чехликов, - більшість так званих камподеовідних личинок, які багатьма рисами своєї будови відрізняються від попередніх.
Чехлики різних ручейників. (За А. Ф. Вінтергальтер.)
1 - агріпнія (Agrypnia pagetana); 2 - ручейник великий (Phryganea grandis); 3 - Grammotaulius nitidus); 4, 5 - Glyphotaelius pellucidus; 6 - Platypteryx brevipennis; 7 - Limnophilus stigma; 8-18 - Limnophilus rhombicus і L. flavicornis; 19 - Анабола (Anabolia nervosa); 20 - Stenophylax stellatus; 21 - Stenophylax rotundipennis; 22 - колчанка (Limnophilus vitattus); 23 - моланна (Molanna angustata); 24 - Гоєр (Goera pilosa). Їсть. вів.
Личинки ручейников ведуть водний спосіб життя. Вони зустрічаються всюди у великому числі - в річках, ставках, озерах, струмках, не виключаючи навіть самих дрібних водойм, на кшталт непересихаючих канав і калюж. Личинки ці досить цікаві за своїми різноманітним біологічним особливостям і в той же час без праці спостерігаються в природних умовах на дні водойм, легко видобуваються сачком, чудово живуть в акваріумах. В силу цього ручейники належать до числа найважливіших екскурсійних об'єктів як для побіжного знайомства з ними на екскурсіях, так і для тривалих систематичних спостережень за ними в лабораторній обстановці.
Більшість личинок живе в особливих футлярах - чехліках, які вони будують з найрізноманітніших матеріалів. І за формою і за матеріалом чохлика дуже різноманітні і самі по собі вже можуть служити об'єктом екскурсійного знайомства.
Найпростіша форма чохлик - очеретяна трубочка, в яку личинка заповзає, використовуючи вже готове приміщення (агріпнія - Agrypnia pagetana Curt. 1).
Складніша споруда - трубчастий футляр з окремих шматочків листя, які личинка вигризає і має в своєму розпорядженні по спіральної лінії (ручейник великий - Phryganea grandis L; 2). Іноді матеріал будівлі розташовується черепицеподібно, причому їм служать або шматочки тростини (3, Grammotaulius), або відрізки листя і уламки кори (4, 5, Glyphotalius). Рідше рослинні залишки накладаються поперек чохлика (Limnophilus stigma Curt. 7).
Наскільки різноманітний буває будівельний матеріал чохлик показують споруди найбільш часто зустрічаються у нас видів ручейников - ромбічного ручейника (Limnophilus rhombicus L.) і желтоусого ручейника (Limnophilus flavicornis F.). Вони використовують для побудови і мох (8), і різні травинки (9), і шматочки відмерлого дерева (10), і свіжі деревні гілочки (11), і хвою (12), і стебла хвоща, змішані з іншими рослинними залишками (13 ); вони прикріплюють до свого житла і дрібні черепашки (13), і лушпиння соняшнику (14), і т. п. Іноді представники цих видів будують свої трубочки не з рослинних залишків, а з дрібних раковинок, наприклад, горошин (15), дрібних котушок , молодих лужанок і інших молюсків (16, 17, 18).
Звідси видно, що визначати личинок за матеріалом споруд можна лише до певної міри. Велике значення має архітектурна форма чохлика, яка у деяких пологів є дуже типовою (Phryganea, Molanna), але і вона дає лише приблизне уявлення про те, з яким видом має справу спостерігач.
Види ручейников, що живуть в швидкоплинних водах, будують чохлика з великих і дрібних піщинок (Stenophylax, 20 і 21). Іноді ці мозаїчні споруди мають форму широкого плоского щитка, по поверхні якого вода вільно ковзає, чи не перевертаючи чохлик і не зриваючи його з місця (моланна - Molanna, 23). Личинка анаболією (Anabolia, 19) прикріплює до піщаної трубочці важкі сучочкі і палички, які в швидкоплинної воді грають, цілком ймовірно, роль своєрідного якоря. Личинка Гоєр (24) до піщаної сплощеної трубці прикріплює 2-3 камінця.
Два типу личинок ручейников. Ест.вел. 1 - ручейник великий (Phryganea grand), зябра личинки зображені в піднесеному стані - у живий личинки вони притиснуті до тіла; 2 - личинка, що не будує чехликов, камподеовідной форми (Holocentropus diiblus).
Цілком зрозуміло, що чохлик є прекрасним захисним пристосуванням для личинок. Він дає їм надійне міцне притулок. До того ж цей притулок, побудована з матеріалів навколишнього оточення, добре замаскована серед інших підводних предметів. Чудово, що деякі форми чохлик як би копіюють підводні предмети. Так, чехлик ручейника Limnophilus stigma разюче нагадує впав у воду плід вільхи. Такий захист тим більше необхідна ручейников, що їх личинки служать ласою їжею для багатьох хижаків і особливо охоче поїдаються рибами. Це здавна відомо рибалкам, які вживають цих личинок для насадки на гачки.
На перший погляд чохлик являє собою громіздке мало зручне споруду. Однак при найближчому розгляді виявляється, що це не так. Не потрібно випускати з уваги, що чохлик, відповідно до закону Архімеда, важить під водою дуже небагато, а в тих випадках, коли матеріал споруди наближається до питомої ваги води, чохлик і зовсім є як би невагомим. Завдяки надійним павутинним скріплення стінки чохлика дуже міцні, в чому легко переконатися кожному, хто спробує його розірвати. Різнорідний матеріал, з якого складені стінки чохлик, прагнень один до одного з чудовим мистецтвом. Все це змушує поставити личинок ручейников в числі першокласних будівельників у світі комах. Основою побудови служать дуже міцні шелковинки, за допомогою яких ручейники пов'язують і з'єднують різноманітні будівельні матеріали. Ці павутинні нитки прядуть личинками з виділень пари довгих павутинних залоз, які відкриваються загальним протокою на нижній губі і побудовані абсолютно так само, як у гусениць. Середина трубки суцільно покривається ніжною павутинної вистилки.
У міру зростання личинка надбудовує передній край свого чохлика, роблячи його більш широким; задній же кінець, який став вже вузьким, поступово обламується або обгризають личинкою.
Якщо вийняти личинку з чохлика (в акваріумі), то вона виглядає надзвичайно безпорадною, намагається сховатися під різні предмети, і через деякий час починає будувати собі новий чохлик. Не знаходячи звичного матеріалу, личинка використовує і нові для неї будівельні частинки. Так, наприклад, можна змусити личинок, вилучених з чохлик, які були зроблені з рослинних залишків, побудувати нові оселі з обрізків кольорового паперу, деревної тирси, яєчної шкаралупи, навіть станіолю і т. П. Личинкам, які будують чохлика з піщинок, ми пробували з успіхом пропонувати дрібний бісер, товчене скло, подрібнений цегла, металеву тирсу.
Простежимо тепер за рухами личинки, обравши для цього який-небудь великий вигляд, наприклад, часто зустрічаються у нас великих ручейников - великого або смугастого (P. grandis і P. striata).
Личинки ручейников, вийняті з чохлик. Їсть. вів. 1 - Phryganea; 2 - Odontocerum alblcorne; 3 - Helicopsyche sperata.
Спробуємо витягти личинку з її притулку. Легко переконатися, що вона надає при цьому великий опір: якщо тягнути її з трубочки, взявши за передній кінець тіла, то її легше розірвати, ніж звільнити з чохлика. Тим часом, чехлик здається досить просторим в порівнянні з величиною тіла личинки, і на перший погляд сила, з якою вона затримується в своїй трубці, є незрозумілою.
Щоб показати, в чому тут справа, спробуємо вигнати личинку з чохлика іншим способом: введемо через заднє отвір чохлика тонку паличку або соломинку і потривожимо личинку із заднього кінця черевця. Цей прийом змушує її виповзти назовні.
При огляді насамперед слід звернути увагу на відмінність в щільності покриву, яким покрита захищена (чехликом) і незахищена частина тіла личинки. Під покровом чехлика знаходиться черевце, що складається з десяти сегментів, і задній (третій) членик грудей. Ці частини покриті м'якою шкіркою. Навпаки, два перші сегмента грудей, які при повзання личинка виставляє з чохлика, сильно хитинизированная і мають набагато більш темне забарвлення. Значення цього явища абсолютно зрозуміло, особливо якщо пригадати подібне ж різниця між захищеної та незахищеної частиною тіла в інших тварин, класичним прикладом яких є відомий рак-відлюдник.
Повчальні пристосування, за допомогою яких личинка міцно затримується в своєму притулку при спробах витягти її за головний кінець. На задньому кінці черевця у неї є пара придатків, які забезпечені сильними гострими гачками, вістря яких спрямовані в протилежні сторони. За допомогою цих гачків личинка зачіпається за внутрішні стінки чохлика, діючи ними на зразок пари Багров. Крім того, на третьому сегменті грудей, який прилягає до зовнішнього краю чохлика, є три бородавчасті виступу. Останні можуть сильно випинатися і, в свою чергу, впираючись в стінки чохлика, перешкоджають випадання личинки з її притулку.
Личинки камподеовідной форми, які не будують чохлик, мають зовсім іншу форму тіла, ніж описані вище. У них тіло стисло з боків і не має на задньому кінці пари гачків.
Дихання. Вже побіжний огляд оголеної личинки виявляє, що її кругле довгасте гусеніцеобразное тіло вкрите білими ниткоподібними виростами. Це не що інше, як зябра личинки, що знаходиться під захистом чохлика. Зябровий апарат вимагає постійної зміни води. Це досягається тим, що сидить в чехлике личинка виробляє своєрідні руху черевцем, завдяки яким встановлюється постійний струм води через чохлик. Звідси зрозуміло і значення другого отвори на задньому кінці чохлика, через яке вода виштовхується при диханні. Ізвіваніе черевця можна спостерігати і на оголеної личинці, якщо покласти її в посудину з водою. Подібні ж руху виробляють і личинки, камподеовідного типу, які не будують чохлика.
Харчуються личинки ручейников, головним чином, рослинними речовинами, наприклад, листами водних рослин.
Личинки, що належать до сімейств фріганеід і лімнофілід, є рослиноїдних формами: Вони досить ненажерливі і можуть з'їдати за добу кількість їжі, рівну вазі власного тіла або навіть трохи більше (у молодих личинок). Личинки з сімейства моланнід - хижаки, які харчуються дафнії, личинками хірономід і т. П. (Коленкіна, 1951). Спостерігалися, втім, випадки, що і личинки великого ручейника нападали на водяних осликів, пуголовків жаби і навіть один на одного. В акваріумах личинок ручейников з успіхом можна годувати листям салату.
Личинки камподеовідной форми здебільшого ведуть хижацький спосіб життя і будують для лову видобутку особливі ловчі мережі, сплетені з тонких павутинних ниток. Такі мережі, що мають вид воронок, розташовуються широким отвором проти течії і прикріплюються нерухомо до водних рослин, каменів і інших підводних предметів. Це - своєрідне пристосування для лову личинок одноденок, дрібних ракоподібних і тому подібної живий видобутку.
Якщо на екскурсії вдалося знайти такий запечатаний чохлик, то його можна розкрити, щоб розглянути укладену всередині лялечку, якщо вона вже встигла сформуватися. Лялечка зовсім не схожа на личинку і має дуже своєрідний вид (рис. 240). Вона володіє зачатками крил, дуже довгими вусиками, великими очима і величезними жвалами, за допомогою яких вона, покидаючи при подальшому розвитку свій притулок, руйнує кришечку чохлика. На черевці помітні тонкі ниткоподібні зябра.
Лялечка ручейника Limnophilus. Їсть. вів.
Лялечка забезпечена довгими плавальними ногами. На задньому кінці тіла лялечки є довгі щетинки, за допомогою яких вона прочищає отвір в сітовідной кришечці, легко забиваються мулом, і цим забезпечує доступ свіжої води. Отвір передньої сітовідной кришечки прочищається за допомогою щетинок, що сидять на верхній губі, а також, можливо, за допомогою подовжених щелеп.
Пускаючи в хід цей апарат, лялечка здійснює всередині чохлика ритмічні маятнікообразние руху. Дозріла лялечка покидає свій притулок, прогризаючи чехлик. Чудово, що вона протягом декількох хвилин після звільнення з чохлика вільно плаває по поверхні води. Тут вона скидає шкірку і перетворюється на дорослого ручейника, який незабаром піднімається в повітря.
Слід зауважити, що цікаве явище короткочасного плавання лялечки, як і процес вилуплення дорослої комахи, на екскурсії вдається спостерігати вкрай рідко. Це явище вимагає пильних, акваріумних спостережень. Але порівняно часта доводиться виловлювати сачком з води мертвих абсолютно зрілих лялечок без чохлика. Пояснюється це тим, що вийшла з чохлика лялечка швидко гине, якщо вона не знаходить виходу з води. Крім цього часто зустрічаються плаваючі на поверхні води куколочние шкурки.
Ікра різних ручейників: спірального, кільцеподібного і пальцевидного типу (Triaenodes, Phryganea, Glyphotaelius). Їсть. вів.
Дорослі самки ручейников відкладають свою ікру в воду на різні водні рослини, іноді на досить значній глибині (ручейник великий - до I, 5 м). Деякі види відкладають ікру поза води на ростуть поблизу водойм рослини (Glyphotaelius). В останньому випадку ікра, що має вигляд слизової маси, в яку занурені яєчка і в якій розвиваються молоді личинки, згодом розріджується і падає в воду або змивається у воду за допомогою дощів.
Скупчення яєць ручейников мають різноманітну форму (рис. 241). Найчастіше кладка має вигляд кулястого або довгастого слизового грудочки (у більшості ручейников); рідше зустрічаються кладки у вигляді драглистої круглої пластинки зі спіральним розташуванням яєць (Triaenodes), або круглого слизового шнура, що має вигляд бублики, де яйця занурені в слизову масу правильними поперечними кільцями (Phryganea, Agrypnia).
Б. Е. Райков, М.Н.Рімскій-Корсаков. Зоологічні екскурсії. Тисяча дев'ятсот п'ятьдесят-шість.